廚余垃圾好氧發(fā)酵處理工藝研究
時間:2022-09-23 11:22:46
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[摘要]介紹了某農(nóng)村偏遠村鎮(zhèn)5t/d廚余垃圾好氧發(fā)酵處理項目整體設(shè)計與工藝,包括現(xiàn)場布局、廚余垃圾處理工藝路線與設(shè)備、污水處理工藝與設(shè)備、除臭技術(shù)與設(shè)備等。該項目實現(xiàn)了周邊村鎮(zhèn)的廚余垃圾收運與處理,水、氣、固的全部達標(biāo)排放,具有很好的借鑒與推廣意義。
[關(guān)鍵詞]廚余垃圾;好氧發(fā)酵;污水處理;除臭
廚余垃圾是生活垃圾的重要組成部分,占生活垃圾的49.4%~64.5%[1],具有極易變質(zhì)、腐爛、發(fā)酵,滋生有害微生物和害蟲的特點,并產(chǎn)生大量毒素及散發(fā)惡臭,污染大氣和水體[2]。隨著全國垃圾分類工作的全面展開與推進,廚余垃圾的處理成為亟待解決的問題[3]。目前,廚余垃圾的處理技術(shù)路線主要有能源化、肥料化、飼料化三種路線[4],針對小規(guī)模分散式處理場景,如偏遠農(nóng)村、高速服務(wù)區(qū)、海島等,采用肥料化技術(shù)是比較切實可行的一條技術(shù)路線,該路線可以將廚余垃圾中有機物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖質(zhì)物質(zhì)[5],實現(xiàn)就地減量與利用,減少生活垃圾的處理量和成本。本文介紹了位于我國南方某偏遠鄉(xiāng)鎮(zhèn)的廚余垃圾就地處理項目,該項目采用好氧發(fā)酵一體化裝備對周邊幾個村廚余垃圾進行收運和處理,處理規(guī)模5t/d,對廚余垃圾的小規(guī)模就地化處理具有很好的借鑒意義。
1整體布局與設(shè)計
項目占地790m2,設(shè)置有處理車間一座、工人辦公室兩間、休息室一間、衛(wèi)生間一間,配電房一間,建筑總面積約260m2。廚余垃圾處理車間長20m,寬8.3m,采用簡易彩鋼房,放置處理量為5t/d的易腐垃圾處理設(shè)備1臺。處理車間四周設(shè)置排水明溝,設(shè)備出水通過明溝內(nèi)管道進入污水調(diào)節(jié)池。現(xiàn)場沖洗與洗桶用水等通過明溝流入污水調(diào)節(jié)池。設(shè)備處理主體工藝為提升上料、破碎、擠壓脫水、好氧發(fā)酵。擠壓脫水廢水經(jīng)管道自流進入調(diào)節(jié)池,處理車間四周分布有排水溝,垃圾桶沖洗及場地沖洗水等通過排水溝進入調(diào)節(jié)池,通過污水處理設(shè)備處理后達到回用標(biāo)準(zhǔn),用于周邊林地灌溉。設(shè)備生化發(fā)酵除臭采用噴淋洗滌+生物濾池+活性炭+煙囪,達到排放標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)場整體平面布局如圖1所示。
2一體化處理裝備介紹
一體化裝備尺寸為6000mm×4850mm×2100mm,裝機功率90kw。發(fā)酵倉容積約30.5m3,倉內(nèi)分為四格倉體,物料采用推流式前進,物料倉內(nèi)停留時間為6d左右。一體化裝備主要包括自動上料、分揀平臺、擠壓脫水、生化發(fā)酵倉體等四部分。2.1稱重系統(tǒng)。稱重系統(tǒng)為單獨系統(tǒng),采用智能地磅系統(tǒng)。廚余垃圾收運采用240L標(biāo)準(zhǔn)垃圾桶,垃圾收運至處理站后,卸在臨時堆放區(qū),由人工推送至智能地磅平臺,當(dāng)稱重穩(wěn)定后,人工按下記錄按鈕,系統(tǒng)會自動記錄稱重數(shù)據(jù),并進行存儲。2.2一體化處理裝備。廚余垃圾處理設(shè)備包含自動上料系統(tǒng)、進料粉碎系統(tǒng)、固液分離系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、生化系統(tǒng)、自適應(yīng)加熱系統(tǒng)、溫度傳感系統(tǒng)等。其主要運行特點為:(1)稱重后的垃圾人工推放至自動上料系統(tǒng),工人通過上料按鈕控制垃圾桶的提升、暫停、傾倒。(2)上料后垃圾進入分揀平臺,分揀平臺采用板鏈輸送方式,同時頂部配有噴淋洗滌裝置與空間除霧裝置。易腐垃圾在板鏈輸送帶上向前行過程中,人工分揀出可能存在的少量其他垃圾成分,如塑料袋、方便面盒、酸奶盒等。如遇垃圾成分復(fù)雜,可人工控制板鏈傳送速度,延長分揀時間。噴淋洗滌裝置噴淋板鏈上物料,通過淋洗脫除物料表面的油與鹽分。同時,植物液噴淋系統(tǒng)聯(lián)動,防止易腐垃圾氣味在板鏈上部無組織擴散。(3)垃圾通過板鏈輸送至雙輥式破碎機,經(jīng)破碎后進入螺旋壓榨脫水機脫水后通過螺旋提升至生化發(fā)酵倉。(4)生化發(fā)酵倉采用推流式隔倉發(fā)酵模式,共分為4格倉體,倉內(nèi)發(fā)酵溫度通過溫度傳感器分段控制,范圍為35~65℃。(5)易腐垃圾在生化發(fā)酵倉體內(nèi),經(jīng)過5~7d發(fā)酵過程后出料。
3污水處理工藝簡介
本項目污水產(chǎn)量設(shè)計值5t/d,采用“格柵+隔油+UASB+AO4生化+高級均相氧化+砂濾”工藝,流程如圖2所示。格柵池采用原有調(diào)節(jié)池改造,尺寸400mm×2000mm×2000mm。污水經(jīng)格柵池后流入隔油池,采用原有調(diào)節(jié)池改造,尺寸5600mm×2000mm×2000mm,隔油池設(shè)置蓋板,定期人工撈油。調(diào)節(jié)池尺寸6400mm×2000mm×2000mm。一體化集成式污水處理裝備采用UASB+AO4生化+高級均相氧化工藝,總水力停留時間7天,設(shè)備尺寸7800mm×4500mm×3100mm。經(jīng)一體化處理設(shè)備處理后污水進入生物砂濾池,尺寸10000mm×2000mm×1500mm。經(jīng)砂濾池出水進入出水池,尺寸2900mm×2900mm×1500mm。項目實際運行后經(jīng)檢測,出水達到GBT25499-2010《城市污水再生利用綠地灌溉水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn),用于附近林地的灌溉。
4除臭工藝與裝備簡介
項目除臭分為生化發(fā)酵倉除臭與空間除臭兩部分。生化發(fā)酵倉除臭采用兩級噴淋+生物濾池+高空排放,工藝流程如圖3所示。平均設(shè)計風(fēng)量3000m3/h,噴淋塔尺寸φ1300mm×3000mm,生物濾池尺寸為4500mm×3000mm×2200mm,風(fēng)機功率4kw。植物液噴淋空間除臭分為兩路,一路與易腐垃圾進料系統(tǒng)聯(lián)動,當(dāng)進料提升系統(tǒng)啟動時,位于板鏈輸送帶上方的空間除臭系統(tǒng)啟動。一路為整個廠房空間除臭,為程序設(shè)定定時啟動。
5小結(jié)
項目具有完整的垃圾桶臨時存放區(qū)與沖洗區(qū)、設(shè)備區(qū)、辦公室、臨時休息室、衛(wèi)生間、配電房、工具間等,設(shè)計合理,功能完備。易腐垃圾處理采用好氧發(fā)酵技術(shù),污水處理采用UASB+AO4生化+高級氧化+砂濾工藝,除臭采用兩級噴淋+生物濾池,同時對空間采用植物液噴淋措施。該項目具有完整的廚余垃圾好氧發(fā)酵處理,污水處理,除臭設(shè)計,布局因地制宜,緊湊合理,具有典型的代表意義。
參考文獻
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[5]NairJ,OkamitsuK.Microbialinoculantsforsmallscalecompostingofputresciblekitchenwastes[J].WasteManagement,2010,30(6):977-982
作者:張輝 常園園 劉江濤 單位:1.浙江延杭智能科技有限公司 2.上海環(huán)科淙達水務(wù)有限公司