餐厨垃圾厌氧处理工艺方案项目立项可行性分析报告

发酵罐体积为有机物降解率提高意味着单位重量垃圾经过过发酵后沼气产量提高，本工艺中每吨餐厨垃圾可产沼气，目前年国内投入运行餐厨垃圾厌氧处理厂每吨垃圾沼气产量仅为。

本工艺在产气能力是该项目倍。

与传统倾斜式搅拌器相比，中央搅拌器具有系列优点物料在发酵罐内分布更加均匀发酵罐内温度值分布更加均匀避免发酵罐内出现沉淀搅拌死角更小维修更换方便快捷能耗较低此外，本工艺独创性地采用了再发酵技术。

即在发酵罐后单独设立再发酵罐。

经过发酵后物质进入再发酵罐中再次降解，最大限度提高垃圾原料中有机物质降解率，从而提高沼气产量，增加发电量，获取更多经济利益。

位于再发酵罐顶部还安装有双层膜沼气储柜，该气柜具有重量轻，容量大，耐腐蚀，寿命长等特点。

并且在气柜中配有测量控制设备，酶合成反应可将油脂转化为生物柴油。

生物柴油是清洁可再生能源，具有硫含量低，燃烧后含硫废气排放少，燃烧性好，安全性好等优点，可作为锅炉，涡轮机，柴油机等燃料使用。

加之生物柴油具有独特可再生性，可以说取之不尽，用之不竭，应用前景极为广阔。

结语餐厨垃圾处理作为个新生事物在中国还并不成熟，虽然厌氧发酵技术在国内科研较多，但针对餐厨垃圾厌氧发酵处理在实际工程应用上几乎是片空白，只有通过引进国外先进技术工艺并加以消化吸收改造，才能够在较短时间内追赶上国际领先水平伺机超越。

东莞力宇燃气动力有限公司正是通过这方式与国外优质企业合作，引进先进成熟经验技术，与中国实际情况相结合，进步消化吸收改进，走符合中国国情餐厨垃圾厌氧处理道路，真正实现餐厨垃圾无害化，资源化，减量化处理，改善人民生活环境，保证人民身体健康，共同创建清洁，美好，幸福和谐社会，垃圾填埋目前我国餐厨垃圾大部分采用仍然是直接填埋处理方式。

收运来餐厨垃圾与其他生活垃圾混杂在起，直接进入填埋场进行填埋。

这种工艺优点是方法简单，运行费用低廉，而且处理量巨大。

缺点是占用大量土地资源，耗费大量土地征用费用。

餐厨垃圾填埋后因其含水率高，有机物含量高等特点，会形成垃圾渗滤液，臭气等直接影响到地下水和大气等自然资源，形成二次污染，危害人类健康。

另外，餐厨垃圾直接填埋也白白浪费掉了垃圾中蕴含能量，使得资源没有得到有效利用。

在当前土地资源紧缺人们对环境问题关注度越来越高，餐厨垃圾产量日趋增高前提下，填埋处理技术已明显不适合我国餐厨垃圾处理实际情况。

餐厨垃圾焚烧将垃圾中可燃物燃烧后产生热量进行发电，从而达到垃圾资源化利用种垃圾处理工艺。

该工艺优点是处理量大，垃圾减量效果明显。

焚烧后产生热量可以发电，实现垃圾资源化利用。

但是焚烧工艺对垃圾热值较高要求，餐厨垃圾中含水量通常在间，过高目录前言餐厨垃圾概况餐厨垃圾性质餐厨垃圾无害化处理必要性餐厨垃圾资源化处理可行性餐厨垃圾处理餐厨垃圾收运餐厨垃圾处理技术概述餐厨垃圾厌氧处理技术餐厨垃圾厌氧处理工艺流程东莞市力宇燃气动力有限公司所用工艺工艺参数及工艺过程机械化预处理过程水解酸化过程发酵产沼气过程沼气发电过程核准通过，归档资料。

未经允许，请勿外传，发酵后沼液，沼渣处理利用过程废弃油脂处理再利用过程结语前言餐厨垃圾是城市日常生活中产生最为普遍废弃物，属于城市生活垃圾，其主要成分包括淀粉类食物植物纤维动物蛋白和脂肪类等有机物，具有含水率高，油脂盐份含量高，易腐烂发臭，不利于普通垃圾车运输等特点。

这类垃圾若不经分类专项处理，会对环境造成极大危害。

餐厨垃圾主要来源于餐饮服务业家庭和企事业单位食堂等产生食物加工下脚料厨余和食用残余泔脚。

随着我们国家经济飞速发展与干法工艺根据进入反应器中垃圾中干物质含量高低，可将厌氧工艺划分为湿法工艺与干法工艺。

由于进料垃圾中干物质含量高于时，厌氧降解会因为含水率过低而受到抑制，因此在工程上进料垃圾干物质含量不超过采用湿法工艺时，如果进料干物质含量大于，可使用清水或沼液处理过后循环回流水进行稀释，在降低进料干物质含量同时，在使用循环水时也可起到初步接种作用。

表给出了这两种工艺对比。

表湿法与干法工艺比较湿法工艺干法工艺干物质含量工艺优点进料传送混合技术简单反应器内搅拌技术简单预处理较为简单反应器内热交换及物质交换好产生气体较易释放出来工艺缺点反应器体积较大相关设备体积较大机械预处理较为复杂工艺极为复杂设备较昂贵物料输送技术复杂干法工艺由于技术难度较高，工艺控制极为复杂，目前在欧洲发达国家应用也不甚广泛，实际工程上多使用湿法技术。

单相工艺与两相工艺有机物厌氧降解详细过程至今仍未被科学家们所破解，但是大体上厌氧降解过程可划分为四个阶段，即水解阶段，酸化阶段，乙酸化阶段和产甲烷阶段。

从参与各阶段厌氧菌最适宜环境条件看，这四个阶段又可进步简化为水解酸化阶段，最终回到人体之中，其中风险无法预测。

目前国家有关部委正在评估有关餐厨垃圾饲料化产物利用风险问题，该处理技术前景并不明朗。

餐厨垃圾厌氧发酵处理餐厨垃圾厌氧发酵处理是指垃圾中有机物质在厌氧菌作用下，由高分子物质降解成为小分子物质，最终转化为沼气过程。

餐厨垃圾经厌氧发酵降解后产生沼气可通过热电联产发电机组中转化为电能和热能，电能可接入电网供生产生活实用，热能在供应垃圾处理设备自身使用后可补充市政供热设施部份热能需求，实现经济利益与社会效益共赢局面。

发酵后产生沼液经过脱氮，脱盐，脱硫处理后可作为液态有机肥料在农业灌溉园林种植等领域广泛使用。

沼渣经过好氧堆肥后也可作为肥料使用，从而实现垃圾减量化，资源化处理。

厌氧发酵技术优点是垃圾减量化，资源化处理效果好，产生沼气发电可作为新能源补充现有常规能源。

厌氧发酵过程中无臭气逸出，发酵后不会产生二次污染，社会大众接受程度较高。

该技术成熟，在国外已有较为广泛应用，工程案例很多。

餐厨垃圾厌氧处理技术由于餐厨垃圾厌氧降解过程主要是在密闭反应器发酵罐中进行，因此反应器运行参数会直接影响到厌氧发酵过程。

按照反应器运行技术参数，厌氧工艺可分为中温工艺与高温工艺按照反应器内温度划分湿法工艺与干法工艺按照垃圾中干物质含量划分单相工艺与两相工艺按照厌氧降解阶段划分序批次工艺与连续式工艺按照进料方式划分中温工艺与高温工艺参与厌氧降解过程菌类对温度适应范围不同，不同厌氧菌在不同温度范围内放可达到最佳活性。

为使得厌氧菌能够达到最佳活性，反应器内温度被控制在定范围内。

表内列出了中温工艺与高温工艺相互比较。

表中温与高温工艺比较中温工艺高温工艺温度范围工艺优点降解过程稳定菌类生物物种多样氨氮物质对厌氧降解抑制作用小能耗较小降解速度较快产气率较高工艺缺点降解速度相对较慢能耗较高降解过程不稳定氨氮物质对厌氧降解有抑制作用尽管高温工艺在产气率要优于中温工艺，但由于温度很高，导致降解过程稳定性下降，因此在国外实际工程案例中，中温工艺应用更为广泛。

湿法工与干法工艺根据进入反应器中垃圾中干物质含量高低，可将厌氧工艺划分为湿法工艺与干法工艺。

由于进料垃圾中干物质含量高于时，厌氧降解会因为含水率过低而受到抑制，因此在工程上进料垃圾干物质含量不超过采用湿法工艺时，如果进料干物质含量大于，可使用清水或沼液处理过后循环回流水进行稀释，在降低进料干物质含量同时，在使用循环水时也可起到初步接种作用。

表给出了这两种工艺对比。

表湿法与干法工艺比较湿法工艺干法工艺干物质含量工艺优点进料传送混合技术简单反应器内搅拌技术简单预处理较为简单反应器内热交换及物质交换好产生气体较易释放出来工艺缺点反应器体积较大相关设备体积较大机械预处理较为复杂工艺极为复杂设备较昂贵物料输送技术复杂干法工艺由于技术难度较高，工艺控制极为复杂，目前在欧洲发达国家应用也不甚广泛，实际工程上多使用湿法技术。

单相工艺与两相工艺有机物厌氧降解详细过程至今仍未被科学家们所破解，但是大体上厌氧降解过程可划分为四个阶段，即水解阶段，酸化阶段，乙酸化阶段和产甲烷阶段。

从参与各阶段厌氧菌最适宜环境条件看，这四个阶段又可进步简化为水解酸化阶段和产甲烷阶段。

表给出了不同厌氧菌特性比较。

表水解酸化菌与产甲烷菌比较水解酸化菌产甲烷菌种类较多较少生长速率快较慢最适应值最适宜温度范围中温中温高温对氢气敏感度敏感不敏感由表中可知，相比较而言，水解酸化菌种类较多，对值变化不很敏感，最适宜水解酸化菌发挥活性周围环境显酸性。

而产甲烷菌则恰恰相反，产甲烷菌种类较少，生长周期较长，需要经过长时间驯化。

产甲烷菌对值较为敏感，最适宜产甲烷菌发挥活性环境为中性，且值浮动范围不大。

传统单相工艺中，水解酸化阶段和产甲烷阶段在同反应器内进行，不同厌氧菌无法达到发挥各自最佳活性最适宜环境条件，整个降解过程时间较长，产气率较低。

此外由于水解酸化菌种类较多，生长速率较高，反应器内容易出现酸化现象，导致后续产气阶段受到抑制。

使用两相工艺时，水解酸化阶段与产甲烷阶段在反应器内进行，反应器可以同时满足不同菌类最适宜生长环境条件，增强了厌氧降解过程稳定性，同时提高了沼气产气量。

表列举了单相工艺和两相工艺特点。

表单相和两相工艺比较单相工艺两相工艺厌氧降解是否在同反应器内进行是否工艺优点设备较少控制简单投资较小工艺稳定性好产气量较高可实现自动化控制工艺缺点工艺稳定性差反应器内易出现酸化产气量较小设备较多控制较复杂投资较大尽管两相工艺在技术上较单相工艺具有优势，但是由于单相工艺运行控制比较简单，且投资较少，因此在之前工程实例中仍多使用单相工艺。

随着两相工艺成熟，越来越多项目开始使用两项工艺，目前欧洲厌氧处理工艺中这两种工艺使用各为半左右。

序批次工理是指垃圾中有机物质在厌氧菌作用下，由高分子物质降解成为小分子物质，最终转化为沼气过程。

餐厨垃圾经厌氧发酵降解后产生沼气可通过热电联产发电机组中转化为电能和热能，电能可接入电网供生产生活实用，热能在供应垃圾处理设备自身使用后可补充市政供热设施部份热能需求，实现经济利益与社会效益共赢局面。

发酵后产生沼液经过脱氮，脱盐，脱硫处理后可作为液态有机肥料在农业灌溉园林种植等领域广饲料可能会导致同源性污染。

所谓同源性污染是指动物食用其同类动物肉，骨，血液等动物组织生产动物源性饲料，产生潜在，不确定传播疾病风险。

餐厨垃圾中恰恰含有动物组织，直接作为动物饲料话，存在着潜在风险。

除直接作为饲料喂养动物使用外，餐厨垃圾中油脂部份被不法分子提炼后