通過(guò)兩年多的推進(jìn)，目前上海濕垃圾全程分類(lèi)體系已基本建成，根據(jù)上海市綠化市容局公布的數(shù)據(jù)顯示，2021年上半年，上海濕垃圾分類(lèi)量達(dá)10311噸/日，相比2019年同期增長(zhǎng)約89%。實(shí)施垃圾分類(lèi)后，上海廚余垃圾分出量不僅有了大幅增長(zhǎng)，而且分出質(zhì)量也有了保障，濕垃圾中雜質(zhì)干擾物顯著減少，重金屬等有害物質(zhì)含量顯著降低，為今后資源化利用奠定了良好基礎(chǔ)。

9月13日，在2021(第九屆)上海固廢熱點(diǎn)論壇上，上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司五院總工助理、技術(shù)中心主任鄒錦林以上海濕垃圾全程分類(lèi)為背景，對(duì)濕垃圾全量資源化處理技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了展望。鄒錦林提出了全程分類(lèi)背景下濕垃圾處理的新理念與需求，并對(duì)全量資源化處理技術(shù)以及如何打造低碳高效智慧化云端工廠(chǎng)進(jìn)行了講解。

鄒錦林

濕垃圾處理新理念、新需求

分類(lèi)前后廚余垃圾組分對(duì)比

鄒錦林表示，上海從2019年7月1日，垃圾分類(lèi)以后，廚余垃圾質(zhì)量得到明顯提升，垃圾性狀得到明顯變化，其中油的含量對(duì)于終端的處理會(huì)產(chǎn)生比較大的影響、家庭分類(lèi)的油脂也有一定的資源化價(jià)值。尤其是有害成分重金屬的含量得到顯著的降低，很多指標(biāo)達(dá)到了食品級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于后續(xù)的利用，奠定了一個(gè)非常良好的基礎(chǔ)。

從2019年6月6日發(fā)布的《關(guān)于在全國(guó)地級(jí)及以上城市全面開(kāi)展生活垃圾分類(lèi)工作的通知》到現(xiàn)在，國(guó)家相關(guān)政策已陸續(xù)發(fā)布，包括今年6月執(zhí)行的《有機(jī)肥料》(NY/T 525-2021)標(biāo)準(zhǔn)，首次明確將廚余廢棄物納入生產(chǎn)評(píng)估類(lèi)原料。而且上海也頒布了一系列的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是由上海市市場(chǎng)監(jiān)督管理局正在編制的《濕垃圾厭氧消化處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，將明確沼渣資源化意見(jiàn)與建議。未來(lái)的政策和配套的標(biāo)準(zhǔn)，都在朝著全量資源化的方向去引領(lǐng)。

鄒錦林也提出濕垃圾當(dāng)前面臨的最主要問(wèn)題：

“三渣一液”

對(duì)于濕垃圾的處理，現(xiàn)在全國(guó)普遍采用的工藝都是厭氧消化技術(shù)。對(duì)于厭氧消化而言，圍繞它的前端和后端會(huì)產(chǎn)生一系列的副產(chǎn)物。所謂“三渣一液”，三相固渣、厭氧沼渣，分選殘?jiān)?、厭氧沼液是一個(gè)問(wèn)題，也是接下來(lái)要重點(diǎn)解決的。

鄒錦林表示，隨著濕垃圾全程分類(lèi)的完善，濕垃圾處理出現(xiàn)了新的理念和需求。傳統(tǒng)預(yù)處理以去干擾物“分”為主，轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀抠Y源化利用的 “用”為主的新理念;同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的全過(guò)程整合、雙碳背景下的低碳環(huán)保、大數(shù)據(jù)與智慧化提出了新的需求。

濕垃圾全量資源化處理的技術(shù)

鄒錦林重點(diǎn)介紹了濕垃圾資源化的總體方向，以及如何圍繞資源化去開(kāi)展工作。鄒錦林認(rèn)為，我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，將來(lái)自土地的元素回歸，是生態(tài)循環(huán)的核心，也是濕垃圾分類(lèi)的意義與初衷。鄒錦林還談到，月球帶回來(lái)的土壤不具備種植條件，最主要的原因就是沒(méi)有有機(jī)質(zhì)。土壤中有機(jī)組分來(lái)自動(dòng)植物殘?bào)w，沒(méi)有動(dòng)植物殘?bào)w的土壤不具備種植能力，有機(jī)組分是土壤重要的組成。有機(jī)質(zhì)由三大部分組成，一部分是微生物，還有動(dòng)植物的殘?bào)w，土壤腐殖質(zhì)。濕垃圾里面厭氧消化的沼渣，恰恰有這三部分的物料，只是利用的時(shí)候需要進(jìn)一步轉(zhuǎn)化。

1、生物處理-密閉筒倉(cāng)好氧發(fā)酵工藝

筒倉(cāng)好氧發(fā)酵

鄒錦林表示，生物處理包括好氧和厭氧處理，其中好氧即好氧堆肥/發(fā)酵，目前堆肥技術(shù)發(fā)展了很多代，現(xiàn)在的發(fā)展趨勢(shì)是密閉化、設(shè)備化、動(dòng)態(tài)化、高效化的發(fā)展方向，也是未來(lái)的發(fā)展方向。筒倉(cāng)好氧發(fā)酵優(yōu)勢(shì)：垃圾不落地，環(huán)境控制好;實(shí)現(xiàn)無(wú)輔料堆肥，減量化顯著;動(dòng)態(tài)通風(fēng)攪拌，適合含水率高的沼渣;添加菌劑，加速好氧發(fā)酵過(guò)程。

2、熱化學(xué)處理-沼渣炭化

沼渣炭化

除了生物轉(zhuǎn)化的方式，鄒錦林還提到了另一種方式，熱化學(xué)處理。他表示，無(wú)論是干法、濕法都可以通過(guò)熱化學(xué)的方式進(jìn)一步進(jìn)行有機(jī)質(zhì)的降解，剩下的碳渣、生物碳，是非常良好的有機(jī)肥料添加劑。最大的優(yōu)勢(shì)是，減量化：無(wú)需加輔料，減量化90%;無(wú)害化：徹底滅菌;穩(wěn)定化：分解難降解有機(jī)質(zhì)，進(jìn)一步產(chǎn)生炭化氣產(chǎn)蒸汽，進(jìn)一步回收能源，提高全廠(chǎng)發(fā)電效率。

3、沼液資源化技術(shù)

鄒錦林認(rèn)為，沼液一直是這個(gè)行業(yè)面臨最大的難題之一。濕垃圾，含水80%左右，無(wú)論采用任何處理方式，都繞不開(kāi)這一部分水的處理。沼液提取碳酸氫銨技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是，利用原水堿度高的特性，提取碳酸氫銨無(wú)需添加堿液;后續(xù)污水處理生化無(wú)需加入碳源，大大降低運(yùn)行成本;所需蒸汽耗能可自己自足。

全量資源化路徑

鄒錦林表示，以上幾種技術(shù)正好解決了“三渣一液”的問(wèn)題，也是基于垃圾分類(lèi)條件下，所有濕垃圾全量資源化的途徑。

結(jié)合全量化 打造低碳高效智慧化云端工廠(chǎng)

鄒錦林強(qiáng)調(diào)要分為幾個(gè)方面打造低碳高效智慧化云端工廠(chǎng)：

第一，系統(tǒng)化。以系統(tǒng)性思維，圍繞PID、邏輯控制、全廠(chǎng)聯(lián)動(dòng)，通過(guò)全過(guò)程BIM技術(shù)，打造基于對(duì)象的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維成套構(gòu)架體系。

第二，低碳化。更多是能源的彈性管理，電、熱能綜合管理，沼氣存儲(chǔ)抗峰;節(jié)能的管理，低值熱源綜合管理、溴化鋰制冷技術(shù)應(yīng)用、發(fā)電煙氣余熱回收、缸套水余熱回收、物料熱量回收;設(shè)備系統(tǒng)優(yōu)化，二氧化碳碳捕捉與封存技術(shù)、炭化熱解技術(shù)、碳封存技術(shù)、新型低碳環(huán)保驅(qū)動(dòng)技術(shù)融合起來(lái)，來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)處理廠(chǎng)低碳化的發(fā)展。

第三，智慧化。智慧化是環(huán)保行業(yè)未來(lái)發(fā)展必然的方向。傳統(tǒng)的智慧化是以通訊、監(jiān)控、控制報(bào)警為基礎(chǔ)的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)。第二代智慧化是通過(guò)一些智能模塊的整合，包括PC端的介入、績(jī)效KPI分析等，形成第二代智能化車(chē)間的理念。還有一個(gè)數(shù)字化的工廠(chǎng)，在這個(gè)階段里面，會(huì)涉及到更多能源的體系管理，包括自動(dòng)排查、管理報(bào)表、社會(huì)維護(hù)管理、社會(huì)的報(bào)警分析，技術(shù)分析，通過(guò)這一系列全廠(chǎng)數(shù)據(jù)采集的分析，形成數(shù)字化的智慧工廠(chǎng)。

鄒錦林表示，未來(lái)最高的級(jí)別就是如何打造智慧化的云端工廠(chǎng)。首先會(huì)納入更加人性化的三維可視化的理念、廣域的數(shù)據(jù)介入，包括園區(qū)多廠(chǎng)協(xié)同管理、AI介入和決策系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)，將所有系統(tǒng)融合起來(lái)。這樣的濕垃圾處理廠(chǎng)就會(huì)像人一樣有感知能力，可以感知到自己的“身體”健康，可以做出自己的“反饋”，當(dāng)然也可以做出自己的“決策”，這就是未來(lái)智慧化云端工廠(chǎng)的理念。

上海生物能源再利用項(xiàng)目

最后，鄒錦林分享了上海生物能源再利用項(xiàng)目、深圳市光明環(huán)境園、杭州天子嶺分類(lèi)減量綜合體(EPC)項(xiàng)目等上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司近兩年的工程項(xiàng)目案例，并歡迎論壇現(xiàn)場(chǎng)嘉賓以及各位業(yè)界同仁可以到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察交流。

編輯：陳偉浩