無錫惠聯(lián)餐廚余廢棄物處置二期擴建項目位于堰聯(lián)路以北，惠暨大道以東的無錫惠聯(lián)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，建設用地分南北兩處設置，南區(qū)可用地面積39.37畝，北區(qū)可用地面積約31.55畝，總可用地面積約70.92畝。處理規(guī)模為：餐飲、廚余廢棄物處理工程規(guī)模為725噸/天，其中，餐廚垃圾125噸/天，廚余垃圾600噸/天。項目整體工藝為：預處理+厭氧+沼氣凈化+除臭+沼液處理。

鑒于無錫餐廚項目一期項目（650噸/天）沼液處理采用了厭氧氨氧化工藝作為主脫氮單元并穩(wěn)定運行三年多。二期擴建項目沼液處理繼續(xù)采用該工藝，處理規(guī)模為按出水1500.0m3/d，排放標準為“納管標準”。沼液處理全流程采用“混凝氣浮+調(diào)節(jié)池+生物吸附反應器+厭氧氨氧化反應器+多級A/O +內(nèi)置式MBR+氣浮除磷”工藝。

無錫惠聯(lián)餐廚余廢棄物處置二期擴建項目于2022年9月開工建設，2024年3月完成沼液處理系統(tǒng)安裝，經(jīng)過2個多月厭氧氨氧化反應器內(nèi)的生化調(diào)試，于6月達到沼液處理排放標準，完全滿足了工藝設計要求。

厭氧氨氧化工藝

運用于餐廚余沼液處理的優(yōu)勢

以目前的市場情況來看，餐廚余廢棄物處理行業(yè)多數(shù)執(zhí)行不低于納管標準（COD<500mg/l，NH3-N<45mg/l，TN<70mg/l）的排水指標， 餐廚余垃圾沼液為餐廚垃圾經(jīng)過厭氧發(fā)酵及固液分離后所產(chǎn)生的壓濾液，通常SCOD濃度在3000~6000mg/l，NH3-N濃度在2000~3500mg/l，屬于碳氮比嚴重失調(diào)的廢水。現(xiàn)有餐廚沼液處理項目多采用在滲濾液處理中廣泛應用的兩級AO+MBR工藝。在池容足夠、曝氣量充足的情況下，能夠保證NH3-N的充分去除，然而與新鮮滲濾液不同的是，過于失調(diào)的碳氮比使得餐廚沼液的處理若想實現(xiàn)TN的達標，則需要投加大量的外加碳源用以調(diào)配碳氮比，導致沼液處理的運行成本大幅度提高，根據(jù)多地餐廚運行方所反饋的數(shù)據(jù)，完全采用兩級AO進行處理，處理至納管標準，噸沼液的處理成本一般在80—100元/噸，對于餐廚廠的運行收益造成了巨大的影響，直接影響到了投資運營企業(yè)的盈虧狀態(tài)。

厭氧氨氧化工藝是一項創(chuàng)新的生物處理工藝，是脫氮領域的重要突破。 厭氧氨氧化轉化過程是自然氮循環(huán)的一條巧妙的捷徑，能將NH4-N直接轉化為氮氣，該工藝的原理如下所示： 

如上圖所示，部分氨氮經(jīng)過亞硝化生成亞硝基氮，生成的亞硝基氮與氨氮在厭氧氨氧化微生物的作用下直接反應生成氮氣實現(xiàn)氨氮的去除。這一過程由于沒有反硝化反應的發(fā)生，因此不需要投加任何碳源，同時曝氣量較硝化/反硝化工藝也明顯降低，使得運行成本大幅度下降，以下為厭氧氨氧化工藝與硝化/反硝化工藝的中的主要化學方程式：

? 硝化/反硝化

硝化: 2NH₃ + 4O₂↑2NO₃^- + 2H⁺ + 2H₂O

反硝化: 2NO₃^- + 6.5COD + 2H⁺↑N₂

綜合：2NH₃ + 4O₂ + 6.5COD↑N₂

? 厭氧氨氧化

部分硝化: NH₃ + 1.5O₂↑NO₂^- + H⁺ + H₂O

厭氧氨氧化: NO₂^- +NH₃⁺ + H^+↑ N₂ +2H₂O

綜合：2NH3⁺ + 1.5O₂^↑N₂ + 3H₂O

由以上化學方程式的對比可知，硝化/反硝化工藝去除1mol氨氮需消耗2mol氧氣及至少6.5mol的碳源；而厭氧氨氧化工藝去除1mol氨氮，僅需消耗0.75mol氧氣，不需要任何碳源，工藝機理上的差異導致了厭氧氨氧化在反應器大小、運行成本、處理效果上均遠遠優(yōu)于硝化/反硝化工藝，各項指標的差異概括如下表所示： 

在實際工程運營案例中，厭氧氨氧化作為核心脫氮單元的沼液處理工藝較傳統(tǒng)的兩級AO+MBR工藝具有以下幾個優(yōu)勢：

1、能節(jié)省占地40%；

2、節(jié)約85%的碳源投加；

3、節(jié)約50%的曝氣能耗；

4、碳排放量下降70%；

5、沼液處理系統(tǒng)建設投資相似。

這些優(yōu)勢可使餐廚余投資運營企業(yè)沼液的噸水處理成本下降到40—50元/噸，大大提高了企業(yè)投資回報率。

無錫餐廚余二期沼液項目的調(diào)試成功，進一步驗證了厭氧氨氧化工藝的可行性。同時憑借以厭氧氨氧化為核心脫氮單元的沼液處理工藝在節(jié)約建設用地、節(jié)能、減碳方面的優(yōu)異表現(xiàn)，必將成為餐廚余行業(yè)沼液處理的最佳解決方案。

編輯：趙凡