垃圾分類深刻改變著每個人的生活習(xí)慣，同時，也大力推動著固廢行業(yè)發(fā)展，特別是廚余垃圾末端處理技術(shù)的發(fā)展。在“2021(第九屆)上海固廢熱點(diǎn)論壇”上，南京萬德斯環(huán)?？萍脊煞萦邢薰狙邪l(fā)總監(jiān)劉杰做了題為《廚余垃圾全流程處理技術(shù)及案例分享》的技術(shù)報告。

　　報告圍繞萬德斯在廚余垃圾和餐廚垃圾資源化處置領(lǐng)域的成功案例，對如何運(yùn)用核心技術(shù)裝備，提供全流程解決方案，實(shí)現(xiàn)廚余垃圾和餐廚垃圾的無害化、資源化處置等話題展開深入探討。

劉杰

　　萬德斯成立于2007年，是全國第一家生態(tài)保護(hù)和環(huán)境治理業(yè)科創(chuàng)板上市企業(yè)，主營業(yè)務(wù)領(lǐng)域涵蓋垃圾污染綜合治理、工業(yè)廢水治理及資源化、生態(tài)環(huán)境修復(fù)。

　　作為國內(nèi)專業(yè)化程度較高的環(huán)保高新技術(shù)企業(yè)之一，萬德斯響應(yīng)國家“垃圾分類”戰(zhàn)略，積極完善產(chǎn)業(yè)布局，于2021年發(fā)起對北京時代桃源環(huán)境科技股份有限公司的并購。時代桃源成立于2004年，專注于有機(jī)垃圾的處理和資源化利用，借助本次收購，萬德斯迅速切入有機(jī)垃圾處理市場，快速提升有機(jī)垃圾處理領(lǐng)域的核心競爭力和市場影響力，形成城鄉(xiāng)有機(jī)固廢全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)質(zhì)服務(wù)商。

　　廚余垃圾市場爆發(fā) 資源化處置技術(shù)難點(diǎn)凸顯

　　近年來，隨著國家《“無廢城市”建設(shè)試點(diǎn)工作方案的通知》、《生活垃圾分類制度實(shí)施方案》等重大政策不斷出臺，垃圾分類產(chǎn)業(yè)市場化進(jìn)程迅速加快，有機(jī)垃圾無害化處理和資源化利用作為生活垃圾處理的重要方式，需求不斷釋放，由此帶來的廚余垃圾末端處理市場也在逐步爆發(fā)。從垃圾分類城市公布的數(shù)據(jù)來看，在垃圾分類工作開展以后，廚余垃圾、可回收物、有毒有害垃圾分出量顯著提升，其中，北京、上海增加量尤為突出。

　　廚余垃圾的資源化處置是全面推行垃圾分類及“無廢城市”建設(shè)的核心。

　　由于我國幅員遼闊，各地生活習(xí)慣、飲食結(jié)構(gòu)不同，每個城市的垃圾分類管理辦法、推行力度都不盡相同，分出的廚余垃圾性狀差異較大;復(fù)雜的物料組份，對處理工藝的適應(yīng)性提出了非常高的要求，特別是預(yù)處理工藝段。

　　在復(fù)雜的物料組份特征條件下，家庭廚余垃圾處理項目3大核心系統(tǒng)面臨各自的技術(shù)難點(diǎn)：預(yù)處理系統(tǒng)要應(yīng)對物料總量和組份的波動;厭氧系統(tǒng)面臨浮渣、沉砂問題和高固含物料的沖擊;水處理系統(tǒng)則面臨高懸浮物和油脂，碳氮比失衡的問題。有效解決上述問題，需要全流程協(xié)同考慮，比如設(shè)計中考慮處理系統(tǒng)間的銜接性，做一些小的調(diào)配工藝模塊，運(yùn)行過程中優(yōu)化系統(tǒng)間的物質(zhì)能量傳遞。

　　發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢 促進(jìn)廚余垃圾全流程處理

　　考慮廚余垃圾物料的差異及不同項目的需求，萬德斯提出兩種廚余垃圾全流程處理工藝，對于分類情況較好的廚余垃圾，通過差異化粗破碎、篩分后的物料制漿后進(jìn)入濕式厭氧系統(tǒng);分類水平較低的地方，則通過差異化粗破碎、篩分后的物料進(jìn)行擠壓脫水，擠出的漿液進(jìn)入濕式厭氧系統(tǒng)。兩種工藝如何選擇，依賴于垃圾分類水平及物料特征。

　　當(dāng)前，廚余垃圾項目規(guī)模越來越大，預(yù)處理的單線處理能力需要增大以減少項目占地和整體設(shè)備投資，萬德斯的全流程解決方案，預(yù)處理系統(tǒng)處理能力達(dá)25-30t/h，是常規(guī)預(yù)處理工藝處理能力的2-3倍。預(yù)處理系統(tǒng)可以制備更高固含漿料，開發(fā)了耐受高固含漿料濕式厭氧系統(tǒng)，降低廚余垃圾處理項目的用水量，沼液處理系統(tǒng)規(guī)模也相應(yīng)降低，同時水處理系統(tǒng)更加注重低成本實(shí)現(xiàn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。整個系統(tǒng)設(shè)計更多的考慮通過預(yù)處理、厭氧、沼液處理綜合協(xié)同，解決各個子系統(tǒng)各自無法解決的問題，設(shè)備優(yōu)化配置實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)勢。

　　預(yù)處理系統(tǒng)方面，粗破碎環(huán)節(jié)選擇使用橫切流式粗破機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)柔性、脆性物料的差異化破碎，有助于雜物的有效分離，且處理能力大;后續(xù)篩分環(huán)節(jié)的大物質(zhì)分選設(shè)備，通過低速旋轉(zhuǎn)篩分技術(shù)，可以盡量減少對非生物質(zhì)的擠壓、破碎，避免其進(jìn)入下一步制漿系統(tǒng);制漿環(huán)節(jié)采用分選制漿設(shè)備，通過獨(dú)特的鉸鏈?zhǔn)藉N片破碎，可耐受更大體積的物料，減少設(shè)備卡阻，高速破碎可以保證漿料更細(xì)小，有利于厭氧發(fā)酵和餐廚垃圾提油。

　　厭氧系統(tǒng)方面，制漿以后的物料，會進(jìn)入到除砂設(shè)備。餐廚漿液粘稠，重質(zhì)砂粒在其中不易去除，萬德斯選用多級旋流器除砂技術(shù)，通過不同的旋流器對各個粒徑沙粒的針對性去除，可以實(shí)現(xiàn)砂石、骨頭、蛋殼、玻璃、瓷器等雜質(zhì)的有效去除。

　　濕式厭氧系統(tǒng)通過優(yōu)化厭氧罐、攪拌器設(shè)計來高固含的穩(wěn)定厭氧發(fā)酵。首先，針對沉砂嚴(yán)重的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，萬德斯開發(fā)了移動式除砂設(shè)備，可進(jìn)行在線除砂，恢復(fù)厭氧罐有效容積。劉杰表示，萬德斯的厭氧罐容積更大，單罐容積可達(dá)8000 m3以上，可長期耐受最高含固16%的漿液，進(jìn)出料方式與流場配合的全罐排浮渣排砂系統(tǒng)的設(shè)計，確保10年不清罐。其次，攪拌器根據(jù)物料粘度、固含等參數(shù)，對槳葉的參數(shù)做出調(diào)整，保證全罐的完全混合狀態(tài)。

　　干式厭氧系統(tǒng)采用豎向推流式流態(tài)罐體，保證物料的充分混合發(fā)酵的同時，不易分層、不堵塞。

　　沼液系統(tǒng)方面，針對沼液中高濃度SS、碳氮比失衡等問題，考慮與厭氧系統(tǒng)協(xié)同解決，萬德斯開發(fā)了獨(dú)特的沼液除雜預(yù)處理系統(tǒng)，設(shè)計有濾液、消化液綜合調(diào)配單元，調(diào)節(jié)碳氮比，同時針對高懸浮物開發(fā)了專門的綜合預(yù)處理單元解決這一問題。

　　廚余垃圾處理三大模式與相關(guān)案例

　　廚余垃圾市場常見處理模式主要有三大類：一是家庭廚余垃圾單獨(dú)處理項目;二是餐廚垃圾和家庭廚余垃圾協(xié)同處理項目;三是與當(dāng)?shù)匾延械姆贌龔S、水泥窯等項目協(xié)同建設(shè)的處理項目。劉杰表示，應(yīng)針對物料特征、基礎(chǔ)設(shè)施配套等情況，因地制宜地選擇廚余垃圾資源化模式。

　　基于技術(shù)設(shè)備的研發(fā)和經(jīng)驗積淀，在全國范圍內(nèi)，萬德斯在廚余垃圾領(lǐng)域已經(jīng)有多個成功的實(shí)踐案例。劉杰在現(xiàn)場結(jié)合項目案例進(jìn)行了分享。

　　上海寶山濕垃圾處理項目，處理規(guī)模800t/d，采用3條預(yù)處理生產(chǎn)線，單線處理能力25t/h。項目在滿足技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，采用了智慧化工廠設(shè)計，減少了運(yùn)維人員的投入。該項目的獨(dú)特之處在于，因上海地區(qū)廚余垃圾物料性質(zhì)優(yōu)良，項目采用以制漿為核心的預(yù)處理工藝，實(shí)現(xiàn)全物料厭氧，資源化程度高。

編輯：趙利偉