连续流厌氧消化餐厨垃圾的关键技术研究与应用

地区:上海市 宝山区

关键词:中国科学院城市环境研究所

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000002683

成果描述:

随着中国经济改革的发展,城镇人口的数量每年大量增加,城镇的有机垃圾产量也逐年递增,而餐厨垃圾在整个城镇有机垃圾中所占比例为40%-60%。餐厨垃圾主要成分包括:米饭、面食、动植物油、蔬菜、肉、骨头、鱼刺等,这些有机质在短时间内可以快速分解,释放出恶臭气体和高COD渗滤液,因此,餐厨垃圾的无害化处理与环境安全问题成为社会关注的焦点。厌氧消化技术处理餐厨垃圾过程产生清洁能源甲烷气的同时,还可以有效地对餐厨垃圾进行减量化,同时获得环境效益、社会效益和经济效益的统一。因此,随着中国城市化进程加快和能源结构调整,餐厨垃圾的厌氧消化处理必将成为更多大中型城市的选择。由中国科学院城市环境研究所承担的厦门市科技计划项目”连续流厌氧消化餐厨垃圾的关键技术研究与应用”,针对厌氧消化技术处理真实餐厨存在的体系酸抑制、处理时间长以及过程不稳定等缺点,建立了连续流厌氧消化餐厨垃圾的关键技术设备及其处理技术方法。该项目通过多种前处理技术增强餐厨垃圾的可流动性和可生化利用性,同时彻底避免骨头等坚硬物料对反应器连续进出料的影响;其次通过改变进料的方式以有效避免批式厌氧消化处理餐厨垃圾过程中所存在的淀粉、糖、脂肪等有机质初期快速分解并酸化,导致厌氧消化设备不能正常启动和稳定运行的弊端;同时通过在餐厨垃圾中添加市政剩余污泥等其它城市固体有机废弃物进行厌氧共消化的方式,改善消化体系内的C/N等技术参数,降低有机质快速分解所造成的系统酸化并极大地促进甲烷化过程,厌氧消化单一餐厨垃圾以及餐厨垃圾和剩余污泥混合体系的生物气产率分别为0.834和0.711 m<'3>/kg,物料停留时间分别为60天和30天,垃圾的减容率在50%以上。以厌氧消化后的剩余物为液体肥料有助于农作物产量和养分的提高。整套技术可以有效处理餐厨垃圾等有机质废弃物,具有高效率、低能耗、设备运行稳定、社会经济效益明显等特点,所取得的研究成果对于餐厨垃圾的工业化处理和资源化具有借鉴意义。
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