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文档简介
城市湿垃圾制备生态融雪剂技术标准规范1范围本文件规定了城市湿垃圾制备生态融雪剂制备技术的术语和定义、制备装置、制备工艺、工艺流程和安全要求等内容。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T19095-2019生活垃圾分类标志GB/T6682-2016分析实验用水规格和实验方法HJ493-2009水质采样样品的保存和管理技术规定GB/T6003-2002化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备GB/T5462工业盐GB/T8618制盐工业主要产品取样方法GB5085.3危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别HJ1147水质pH的测定电极法GB119901水质悬浮物的测定重量法HJ828水质化学需氧量的测定重铬酸盐法3术语和定义下列术语和定义适应于本为文件。3.1湿垃圾指食材废料、剩菜剩饭、瓜皮果核、花卉绿植、中药药渣等易腐的生物质生活废弃物。3.2生物发酵微生物利用碳水化合物发酵生产微生物醇、酸的过程。3.3生态融雪剂用于道路、桥梁、机场等基础设施除冰融雪的环保型融雪剂。4制备装置4.1湿垃圾制备生态融雪剂装置包含生物发酵产酸反应器、在线监测系统、净化提纯设备、制融雪剂装置等。4.2发酵产酸的反应器根据原料理化特性,宜选用性能稳定、结构设计简单的反应器,一般采用连续搅拌反应器。4.3在线监测系统应具备实时监控、自动调节、安全预警等功能。4.4净化提纯设备安装应牢固可靠,安装允许偏差应符合净化工程安装标准规范的要求。4.5融雪剂制备装置宜选用正渗透膜装置,将湿垃圾发酵产生的有机酸盐进行浓缩提纯。5制备工艺5.1湿垃圾生物发酵工艺5.1.1生物发酵是将湿垃圾中的大分子有机物,如蛋白质、多糖和脂质等通过生物发酵作用分解转化为小分子的挥发性短链脂肪酸的过程。可以通过湿式发酵有效将湿垃圾进行定向转化。5.1.2生物发酵过程中反应器的pH、温度等条件应保持在有利于发酵微生物细菌产酸代谢的范围内,温度一般在35℃-40℃,同时可以添加一定浓度的生物炭促进微生物发酵产酸过程。5.1.3湿式发酵的发酵液经过离心获得上清液,再通过正渗透膜进行浓缩提纯。5.2融雪剂制备工艺5.2.1在耐用性高的装备中将浓缩后的有机酸盐进行蒸发浓缩,同时能最大化回收蒸发过程中产生的中间产物。5.2.2对于成品融雪剂需经过第三方权威机构检测,产品符合相关标准。6具体工艺流程6.1工艺流程描述收集好的湿垃圾经过预处理,主要包括水力制浆+加热+除砂+筛分+三相分离+过滤等过程。水力制浆就是破碎分选,破碎后的浆液达到一定粒径后,穿过筛网到后端加热,筛上物的渣被分选出,螺旋送到垃圾车中,外运到焚烧厂焚烧。加热是通过蒸汽直喷方式将浆料加热到一定温度,一方面分出来油脂,另一方面是灭菌。加热后的浆液进入除砂去除砂、贝壳等较重的细小杂质,同样去焚烧。筛分也就是筛网,比前端筛网孔径更小,分出来一些更小的杂质外运焚烧,主要是保护后端离心机,避免磨损。三相分离是利用离心机进行油水分离,油外售,过滤后的浆液进一步生物发酵。生态融雪剂的原料就是上述预处理过滤后的浆液,通过厌氧生物发酵过程将浆料中的大分子有机物转化成小分子的有机酸(主要成分有乙酸、丙酸、丁酸等)。在微生物厌氧发酵过程中,可以添加生物炭促进细菌间的电子转移过程,增强电子流向产乙酸菌,提高乙酸的产量。再将发酵液利用离心机进行泥水分离,将得到的上清液经过正渗透膜进行浓缩,再向浓缩液中添加一定摩尔比的钙镁离子,经过蒸发结晶即可得到生态融雪剂。6.2工艺流程图湿垃圾湿垃圾预处理制浆厌氧生物发酵离心分离浓缩蒸发加药搅拌膜加药搅拌膜浓缩图1湿垃圾制备生态融雪剂工艺流程图6.3生物发酵性能指标表1生产生物制乙酸的主要性能指标生物生产类型有机负荷VFAs浓度乙酸含量生物发酵指标≥5kgCOD/m3/d≥55.6g/L,≥36g/L≥65%7材料与测定方法7.1废水COD及产品COD浓度按照HJ828的规定测定。7.2发酵液以及浓缩液VFA浓度和乙酸含量可利用气相色谱仪测定。7.3成品融雪剂可参考T/CECS1005—2018的要求进行
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