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智能化厌氧发酵处理技术和农村厨余堆肥可行性

2020-10-07 07:20:45
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  【一】、智能化厌氧发酵处理技术

  这是近年来计算机及互联网技术在沼气工程中的应用,通过安装探头、电脑软件等设备,实现了沼气发酵工程的在线监测和自动化控制等多种智能。目前我国半数以上的大中型沼气工程都采用了智能化控制技术,运行管理效果良好。

  以泰安餐厨垃圾资源化利用项目为例,项目点紧邻泰安市垃圾处理场。采用CSTR厌氧发酵工艺,日处理餐厨垃圾等废弃物200t,日产沼气15000m³。该项目的核心技术是:原料预处理+油水分离+CSTR中温厌氧发酵工艺。有机质收集率及杂质去除率均在95%以上,实现了自动进料、自诊断、自调整和远程监控、实时状态查询等智能化。该项目集成了物联网、智能化平台、厨余垃圾处理装置预处理分选等多种技术,是“互联网+”应用到餐厨垃圾处理中的成功典型。我国自2010年以来,启动了城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作,截至目前,已有83个试点城市,在建和已建成的处理厂90%采用的都是厌氧发酵技术,该技术路线不仅单一,而且投资成本高、运行管理要求严格。据调研,已建成的餐厨垃圾处理厂能正常运行的不超过10个。因此,如何提高已建处理厂的运行效益是亟待解决的问题。

  【二】、农村厨余就地堆肥处理可行性分析

  据统计,2017年我国农村人口为57661万人,平均产生生活垃圾量为0.6kg/人·d,按平均量计算,我国农村每年平均产生生活垃圾34597万t。农村垃圾的主要种类有厨余垃圾、禽畜粪便、塑料袋、建筑垃圾等,其中家庭剩饭剩菜,烂蔬果等可用于堆肥发酵的有机垃圾,占生活垃圾总量50%左右,即可堆肥的有机垃圾达到17300万t。基于农村生活垃圾基础设施以及收运体系正在逐步完善,保守估计70%的农村厨余垃圾能够就地进行堆肥处理,这样每年将减少农村厨余垃圾12000万t,不仅大大减少了生活垃圾的出村量,节约了运输成本以及后序的处理成本,同时也节约了购买有机肥的开支。

  1、鼓励农村生活垃圾就地资源化

  为较大限度减少污染,减少垃圾的处理费用,便于餐厨垃圾处理设备一体机的减量化、无害化、资源化,到2020年,实现农村人居环境明显改变,村庄环境基本干净整洁有序,村民环境与健康意识普遍增强,基本实现农村生活垃圾处置体系全覆盖,建立健全符合农村实际、方式多样的生活垃圾收运处置体系,有条件的地区要推行适合农村特点的垃圾就地分类和资源化利用;各地方也出台关于生活垃圾分类的相关政策以及相关生活垃圾收集管理工作指引,如广东省的《广东省农村生活垃圾分类处理指引》。

  2、厨余垃圾有机成分高

  厨余垃圾主要成分包括食物的边角料,废弃食物以及瓜果皮等,大部分由淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐组成,包含有机肥所需要的有机质以及氮磷钾等元素’3。同时农村各种好氧堆肥所需要的辅料资源丰富,如秸秆、禽畜粪便等,可用于调节厨余堆肥过程中的碳氮比以及水分,避免了农村秸秆焚烧、禽畜粪便的乱排放带来的环境污染。

  3、厨余好氧堆肥技术成熟

  厨余堆肥技术研究和应用已非常广泛,农村厨余就地处理,产出有机肥的品质关键在于前端生活垃圾的分类。推广过程中,通过村民源头分类,投放监管,保洁员二次分拣等环节,避免厨余垃圾掺杂其他生活垃圾,从而把控后端产出有机肥的品质。后端设计合适的设备堆肥工艺以及好氧堆肥技术,以及加入良好的好氧发酵菌种,营造优良的微生物繁殖环境,缩短厨余堆肥的发酵周期。

  4、足够的消纳有机肥空间

  农村地区大多拥有农田,种植基地,这为厨余就地堆肥处理后产出的有机肥提供了足够的消纳空间,把厨余垃圾、有机废弃物经过好氧堆肥处理,加工成有机肥,施回农田、种植基地,改变了土壤肥力,提高了农作物产量,增加了农民的利润空间。


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