一种改进型餐厨垃圾的生化处理方法与流程

本发明属于垃圾处理技术领域，具体涉及一种改进型餐厨垃圾的生化处理方法。

背景技术：

过去我国对于垃圾分类执行标准不严格，餐厨垃圾的处理并未得到应有的重视，一般与生活垃圾合并填埋处理。

一般把餐厨垃圾细分为餐饮垃圾和厨余垃圾。前者就是俗称为“泔水”的垃圾，主要是剩饭剩菜、汤汤水水等餐后剩余物，由于地域的不同，饮食习惯的不同，餐饮垃圾的成份也不同，临海的地区贝壳类等海鲜含量大，西南地区食用火锅是主要生活习惯，油脂含量高。

厨余垃圾是家庭、宾馆、饭店及机关企事业单位餐厅等抛弃的食物下脚料、丢弃的果蔬及瓜果皮等易腐固体废弃物厨余垃圾作为在厨房进行食品加工过程中产生废弃物以及吃饭时候剩余废弃的食物，是各个家庭和个人在日常生活期间均会产生的有机废物，占生活垃圾的比重在36%～73%之间。这些废弃物高含水率、高有机物成分以及高无机盐成分的特性，会降低资源化产品的品质。

现有的餐厨垃圾处理方法（例如文献：王滨，晏习鹏，肖小兰.餐饮和厨余垃圾处理技术的现状与建议[j]，广东化工，2018）主要有：

（1）厌氧消化技术：厌氧消化（或称厌氧发酵）是无氧环境下对有机物的一种多种群多层次的生物过程。该技术的安全性好，能有效回收生物质能，不存在同源性的问题，有机物被变成甲烷和二氧化碳，终端产品（甲烷）是清洁能源，其市场前景好；缺点是工程投资大，工艺技术的难点多，沼液量大，处理成本高。

（2）填埋：国内大部分地方的餐厨废弃物一般是与其他废弃物一起运到郊外进行掩埋。这是绝大多数国家处理固体废弃物的主要方法。餐厨废弃物里有许多可以降解的成分，存在状态不稳定，可以帮助用于填埋的土地恢复再次使用的能力，同时操作简单，容易进行推广。可是因为餐厨垃圾中包括很多的水分，会导致渗透液的增多，使处置难度上升；此外，中国达到处理标准到的土地减少，也将使成本增加。单纯填埋的方法已不再满足经济要求和环保要求。

（3）好氧堆肥：这是一种现代化的堆肥工艺，利用自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，以及人工培养的工程菌，使有机垃圾发生生物稳定作用，进行分解和合成代谢，并有效地杀灭病原菌。它具有温度高、基质分解比较彻底、堆制周期短、异味小、可以大规模采用机械处理等优点。但是所产肥料不易推广，资金回收期较长。

（4）生化处理技术：微生物生化处理机技术是选取自然界生命活力和增殖能力强的高温复合微生物菌种，在生化处理设备中，对畜禽肉品、过期食品、餐饮垃圾等有机废弃物进行高温高速发酵，使各种有机物得到完全的降解和转化。但现有生化处理技术未能对剩余固相物料进行有效的处置，采用单纯的填埋不能满足我国目前的发展要求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种改进型餐厨垃圾的生化处理方法，以克服现有技术存在的生化处理后固相物料较难处理处置的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现：

一种改进型餐厨垃圾的生化处理方法，其特征在于，主要包括以下步骤：（1）将餐厨垃圾先送入机械分选装置，除去不可降解的杂物，分离的渗滤液收集后送入厌氧产沼装置中；

（2）经所述机械分选装置处理后的餐厨垃圾，送入生物水解装置中，将可生物降解有机质溶解分离，生成的有机浆液送入厌氧产沼装置中，剩余固相物料送入沼渣干化装置中，干化后的固体送入火力发电装置焚烧；

（3）所述渗滤液和有机浆液在所述厌氧产沼装置中进行厌氧产沼，所产沼气送入所述沼气净化装置中进行除臭和脱硫，净化后送入沼气发电装置用于发电；

（4）所述厌氧产沼装置的沼渣送入所述沼渣干化装置中，干化后的固体送入火力发电装置焚烧。

优选地，所述沼渣干化装置为薄层干化机。

本发明的优点：使用本发明的方法对餐厨垃圾进行处理，可以有效地去除餐厨垃圾中的有害物质，节约土地资源，减少环境污染；厌氧系统产生的沼气可以进入沼气发电厂，沼渣经过干化后可以进入火力发电厂，有效利用了生物质同时也减少了城市污染，具有一定的经济效益。

附图说明

图1为本发明的改进型餐厨垃圾的生化处理流程图；

图中：1-餐厨垃圾，2-机械分选装置，3-生物水解装置，4-浆液预处理装置，5-厌氧产沼装置，6-沼气净化装置，7-沼渣干化装置，8-沼气发电装置，9-污水处理系统，10-火力发电装置。

具体实施方式

本技术领域的一般技术人员应当认识到本实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实施范围内对实施例进行变换、变型都可在本发明权利要求的范围内。

如图1所示。一种改进型餐厨垃圾的生化处理方法，主要包括以下步骤：

（1）餐厨垃圾1先进入机械分选装置2，分离的渗滤液收集后送入厌氧产沼装置5中；在此过程中，分拣出塑料、玻璃、织物和金属等可回收资源，去除不可降解的杂物，以保证后续生化处理过程稳定、高效运行，减少可生物降解有机质的损失，提高沼气资源的回收率；

（2）经过所述机械分选装置2预处理后的餐厨垃圾，被送入生物水解装置3中，利用生物、机械和水力共同作用，将餐余垃圾中的可生物降解有机质溶解进入液相，并通过固液分离，生成的有机浆液送入厌氧产沼装置中，剩余固相物料由于含有大量的有机质成分，具有一定的燃烧价值，送入沼渣干化装置7中，干化后的固体送入火力发电装置10用于焚烧发电；

（3）所述渗滤液和有机浆液在所述厌氧产沼装置5中进行厌氧产沼，所产沼气送入沼气净化装置6中进行除臭和脱硫，净化后送入沼气发电装置8用于发电；

（4）所述厌氧产沼装置5的沼渣送入沼渣干化装置7中进行干化，干化后的固体送入火力发电装置10用于焚烧发电。

进一步地，所述渗滤液和所述有机浆液先经过浆液预处理装置4，除去流体中的固体杂物后再送入所述厌氧产沼装置5，固体杂物送入所述沼渣干化装置7。

进一步地，所述浆液预处理装置4为格栅机，优选耙齿栅隙1～10mm的格栅机。

进一步地，所述厌氧产沼装置5、所述沼气净化装置6和所述沼渣干化装置7的废水和废液送入污水处理系统9中净化处理。

进一步地，所述生物水解装置3的剩余固相物料与所述污水处理系统9的剩余污泥混合后，再送入所述沼渣干化装置7中，干化后的物料送入火力发电装置10，可与煤进行掺烧，供火力发电使用。

实施例1

某大型住宅小区餐厨垃圾，先进入机械分选机，分拣出塑料、玻璃、织物和金属等可回收资源和不可降解的杂物，分离的渗滤液收集后送入厌氧产沼反应器；

经过机械分选机预处理后的餐厨垃圾，被送入生物水解装置中，利用生物、机械和水力共同作用，将餐余垃圾中的可生物降解有机质溶解进入液相，并通过固液分离形成有机浆液和固相物料，固相物料与污水处理系统的剩余污泥合并，送入沼渣干化装置干化；

有机浆液先经过耙齿栅隙为5mm的格栅机分离固体，然后送入厌氧产沼反应器中，进行厌氧产沼，所产沼气送入沼气除臭箱和脱硫罐，净化后送入沼气发电厂用于发电；

厌氧产沼反应器、沼气除臭箱、脱硫罐和薄层干化机产生的废水和废液送入污水处理系统中净化处理；

厌氧产沼反应器里产生的沼渣、污水处理系统的剩余污泥和生物水解装置的剩余固相物料均送入薄层干化机中进行干化，干化后的固体送入火力发电厂与煤进行掺烧发电。

试验运行期间，餐厨垃圾减量化率大于70%，塑料回收率稳定在20%左右，玻璃回收率稳定在1%左右，纺织品回收率稳定在8%左右，金属回收率稳定在0.1%左右，各个系统运行稳定，厌氧消化系统中的原生垃圾产气量最高可达80m³/t，沼气日产量最高可达22000m³/ｄ，所产沼气甲烷含量稳定在56%左右，经净化后沼气能满足沼气发电机正常使用。