餐厨垃圾特性和厌氧消化处理技术
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餐厨垃圾处理技术规范餐厨垃圾是餐饮行业产生的一种特殊垃圾,它的特殊性在于其具有腐蚀性、恶臭性和有机物含量高的特点。
为了有效解决餐厨垃圾带来的环境问题,并充分利用其资源价值,制定和遵守餐厨垃圾处理技术规范非常重要。
一、分类投放及收集餐厨垃圾应与其他垃圾分开投放,具体包括干垃圾、湿垃圾、可回收垃圾和有害垃圾等。
餐饮场所应设置分类垃圾桶,并设置标识,方便员工和顾客正确分类投放。
同时,要定期清洗垃圾桶,以防交叉污染。
二、垃圾收集及运输餐厨垃圾收集应有专门的车辆进行,车辆应保持清洁,定期消毒,防止臭气和细菌扩散。
收集垃圾时,应采取封闭式运输,防止漏溢和污染环境。
三、垃圾储存餐厨垃圾应储存在封闭、干燥、通风良好的垃圾房内,垃圾房应距离食品加工和存放区域足够远,防止交叉污染。
垃圾房内应定期清扫、消毒,并配备防臭设备,减少垃圾储存过程中带来的臭味和细菌。
四、垃圾处理技术餐厨垃圾处理技术包括物理处理和生物处理两种方式。
物理处理技术主要包括厌氧消化、厌氧露天堆肥、生物滤床等,在处理过程中可以产生可燃气体和有机肥料。
生物处理技术主要包括好氧堆肥、好氧厌氧技术等,通过生物降解和发酵,将餐厨垃圾转化为肥料和沼气。
五、垃圾处理设施管理餐厨垃圾处理设施应建立健全的管理体系,包括设施定期检修、设备维护、运行数据记录等。
同时,要保持设施周围的环境卫生,定期清除积水和垃圾,防止污染环境。
处理设施应与周边环境分隔,设置防尘、防臭、防噪等措施,减少对环境的影响。
六、监测与评估餐厨垃圾处理技术规范的执行需要进行监测与评估。
监测包括垃圾处理设施的运行情况、处理效果以及污染物排放等。
评估包括对设施运行效果的评估,以及对餐厨垃圾处理技术规范的执行情况进行评估。
监测和评估的结果应及时反馈给相关部门,并对问题进行整改和改进。
七、宣传教育餐厨垃圾处理技术规范的执行需要进行宣传教育工作,包括向员工和顾客宣传分类投放和垃圾处理的重要性,提高环保意识。
同时,还可以通过媒体宣传、举办座谈会等形式,加强社会公众对餐厨垃圾处理的认识和支持。
第1篇一、引言随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,餐饮业在我国国民经济中的地位日益重要。
然而,随着餐饮业的蓬勃发展,餐厨垃圾问题也日益突出。
餐厨垃圾不仅污染环境,还可能传播疾病,对公共安全和公共卫生构成威胁。
日本作为亚洲发达国家,在餐厨垃圾处理方面积累了丰富的经验,值得我们借鉴。
本文将从日本餐厨垃圾的产生、处理和资源化利用等方面,探讨日本餐厨垃圾解决方案。
二、日本餐厨垃圾产生情况1. 餐厨垃圾产生量据日本环境卫生研究所数据显示,日本餐厨垃圾产生量约为每年2200万吨。
其中,餐饮业产生的餐厨垃圾约占50%,家庭产生的餐厨垃圾约占40%,其他行业产生的餐厨垃圾约占10%。
2. 餐厨垃圾成分日本餐厨垃圾成分主要包括食物残渣、油脂、食品包装材料、餐具等。
其中,食物残渣和油脂是餐厨垃圾的主要组成部分。
三、日本餐厨垃圾处理现状1. 餐厨垃圾分类日本对餐厨垃圾实行严格的分类制度,将餐厨垃圾分为有机垃圾和无机垃圾两大类。
有机垃圾包括食物残渣、蔬菜皮、水果皮等;无机垃圾包括餐具、食品包装材料、塑料袋等。
2. 餐厨垃圾处理方式(1)堆肥化处理日本将餐厨垃圾进行堆肥化处理,将其转化为有机肥料。
堆肥化处理过程包括预处理、发酵、熟化等环节。
经过堆肥化处理后的餐厨垃圾,可转化为优质有机肥料,用于农田、园林等。
(2)厌氧消化处理厌氧消化处理是将餐厨垃圾在无氧条件下,通过微生物发酵产生沼气。
沼气可用于发电、供热等,实现餐厨垃圾的资源化利用。
(3)焚烧处理对于部分难以处理的餐厨垃圾,日本采用焚烧处理方式。
焚烧过程中,餐厨垃圾转化为高温气体,经过处理后可达到无害化标准。
四、日本餐厨垃圾解决方案1. 完善法律法规日本政府制定了一系列法律法规,对餐厨垃圾的分类、收集、运输和处理进行规范。
如《废弃物处理法》、《食品卫生法》等,为餐厨垃圾处理提供了法律保障。
2. 建立健全餐厨垃圾收集体系日本建立了完善的餐厨垃圾收集体系,包括分类收集、收集容器、收集车辆等。
餐厨垃圾处理技术规范(CJJ 184-2012 )1总则1.0.1 为贯彻国家有关餐厨垃圾处理的法规和技术政策,保证餐厨垃圾得到资源化、无害化和减量化处理,使餐厨垃圾处理工程建设规范化,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、扩建、改建餐厨垃圾收集和处理工程项目的设计、施工及验收。
1.0.3 餐厨垃圾处理工程建设,应采用先进、成熟、可靠的技术和设备,做到工艺技术先进、运行可靠、消除风险、控制污染、安全卫生、节约资源、经济合理。
1.0.4 餐厨垃圾收集和处理工程的设计、施工及验收除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语2.0.1 餐饮垃圾 restaurant food waste餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物。
2.0.2 厨余垃圾 food waste from household家庭日常生活中丢弃的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾。
2.0.3 餐厨垃圾 food waste餐饮垃圾和厨余垃圾的总称。
2.0.4 泔水油 oil in food waste从餐厨垃圾中分离、提炼出的油脂。
2.0.5 煎炸废油 waste fried oil餐馆、饭店、单位食堂等做煎炸食品后废弃的煎炸用油。
2.0.6 地沟油 oil made from restaurant drainage sewage从餐饮单位厨房排水除油设施分离出的油脂和排水管道或检查井清掏污物中提炼出的油脂。
2.0.7 干热处理 dry thermal treatment将餐厨垃圾预脱水后,利用热能进行干燥处理,同时杀灭细菌的处理过程。
2.0.8 湿热处理 hydrothermal treatment基于热水解反应,在适当的含水环境中,利用热能对餐厨垃圾进行处理,并改变垃圾后续加工性能的餐厨垃圾处理过程。
2.0.9 含固率 ratio of dry solid to total material (TS)物料中含有的干物质的重量比率。
餐厨垃圾处理技术规范C J JDocument serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】餐厨垃圾处理技术规范(CJJ 184-2012)1总则2术语餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物。
家庭日常生活中丢弃的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾。
餐饮垃圾和厨余垃圾的总称。
从餐厨垃圾中分离、提炼出的油脂。
餐馆、饭店、单位食堂等做煎炸食品后废弃的煎炸用油。
从餐饮单位厨房排水除油设施分离出的油脂和排水管道或检查井清掏污物中提炼出的油脂。
将餐厨垃圾预脱水后,利用热能进行干燥处理,同时杀灭细菌的处理过程。
基于热水解反应,在适当的含水环境中,利用热能对餐厨垃圾进行处理,并改变垃圾后续加工性能的餐厨垃圾处理过程。
物料中含有的干物质的重量比率。
用来喂养具有反刍消化方式动物的饲料。
反刍动物一般包括羊、骆驼、鹿、长颈鹿、羊驼、羚羊等。
3餐厨垃圾的收集与运输4厂址选择1工程地质与水文地质条件应满足处理设施建设和运行的要求。
2应有良好的交通、电力、给水和排水条件。
3应避开环境敏感区、洪泛区、重点文物保护区等。
5总体设计一般规定规模与分类1Ⅰ类餐厨垃圾处理厂:全厂总处理能力应为300t/d以6上(含300t/d); 2Ⅱ类餐厨垃圾处理厂:全厂总处理能力应为150t/d300t/d(含150t/d);3Ⅲ类餐厨垃圾处理厂:全厂总处理能力应为50t/d150t/d(含50t/d);4Ⅳ类餐厨垃圾处理厂:全厂总处理能力应为50t/d以下。
总体工艺设计1应技术成熟、设备可靠;2应做到资源化程度髙、二次污染及能耗小;3应符合无害化处理要求。
1物质流顺畅,各工段不应相互干扰;2应留有足够的设备检修空间;3进料和预处理工段应与主处理工段分开;4应有利于车间全面通风的气流组织优化和环境维护。
总图设计6餐厨垃圾计量、接受与输送1应有导水措施,防止污水横流。
国内外餐厨垃圾的生物处理及资源化技术进展一、概述随着全球城市化的快速发展和人民生活水平的提高,餐厨垃圾的产生量呈现出快速增长的趋势。
这些垃圾若不得当处理,不仅会对环境造成污染,还会浪费大量的资源。
寻求高效、环保的餐厨垃圾处理与资源化技术成为了全球关注的焦点。
近年来,生物处理技术在餐厨垃圾处理领域的应用日益广泛,通过厌氧消化、好氧堆肥、黑水虻生物处理等方式,实现了餐厨垃圾的高效降解和资源化利用。
本文将重点介绍国内外餐厨垃圾的生物处理及资源化技术进展,以期为相关领域的研究和实践提供借鉴和参考。
1. 餐厨垃圾的定义与分类餐厨垃圾,亦被称为食物垃圾或有机垃圾,是指日常生活中产生的易腐烂、易变质发臭的废弃物。
这些废弃物主要源于家庭、餐馆、饭店、单位食堂等场所的食物残余和食品加工过程中产生的垃圾。
在住建部2012年底发布的《餐厨垃圾处理技术规范》中,餐厨垃圾被定义为餐饮垃圾和厨余垃圾的总称。
餐饮垃圾主要来源于餐馆、饭店、单位食堂等餐饮场所的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物。
这类垃圾以餐后垃圾为主,具有产生量大、来源多、分布广的特点。
厨余垃圾则主要源于家庭日常生活中的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾。
这类垃圾以餐前垃圾为主,油脂含量上略不及餐饮垃圾。
按照更详细的分类,餐厨垃圾可分为家庭餐厨垃圾和餐饮服务单位餐厨垃圾。
家庭餐厨垃圾主要包括剩菜剩饭、菜梗菜叶、动物内脏、瓜果皮核、米面粗粮、豆制品、水产食品(如鱼、虾、蟹、小龙虾等)、碎骨、汤渣、糕饼、糖果、风干食品、茶叶渣、咖啡渣、中药渣、宠物饲料、水培植物、鲜花等。
而餐饮服务单位餐厨垃圾则主要包括食物残渣、残液、废弃油脂等。
餐厨垃圾的处理和资源化利用,对于减少环境污染、推动循环经济和可持续发展具有重要意义。
研究和推广餐厨垃圾的生物处理及资源化技术,是当前环境保护和资源管理领域的重要课题。
2. 餐厨垃圾处理的重要性与紧迫性餐厨垃圾,也被称为食物残渣或泔脚,主要来源于餐饮行业、家庭厨房以及食品加工业等。
餐厨垃圾碳源资源化处置厌氧沼液的应用研究摘要:自国家实行生活垃圾分类以来,分类效果显著。
对于餐厨垃圾(含餐饮垃圾和厨余垃圾),各地纷纷建立集中处置设施。
目前,餐厨垃圾处理的工艺主要有填埋、焚烧、生产饲料、好氧堆肥、厌氧消化和亚临界水解处理等,其中厌氧消化产沼技术是主流技术路线。
关键词:餐厨垃圾;碳源资源化处置;厌氧沼液;应用1厌氧消化技术处理餐厨垃圾的应用现状厌氧消化技术是处理餐厨垃圾产生沼气的一种合适技术。
在国内,大多数餐厨垃圾处理工程采用厌氧消化技术,约50%的工程采用该技术。
采用厌氧消化处理餐厨垃圾,可以实现资源化利用和减量化处理。
通过厌氧消化,餐厨垃圾中的有机物质可以在缺氧的环境下被微生物分解,产生沼气。
沼气可以作为清洁能源利用,同时还可以制成有机肥料,回收利用,从而实现资源化利用。
但是,沼气中含有一定量的污染物,同时沼渣沼液也难以处理。
若随意排放,会造成营养元素的流失和二次污染环境。
因此,在厌氧消化处理餐厨垃圾时,需要对沼气进行净化处理,同时还需要对沼渣沼液进行妥善处理,以避免对环境造成污染。
总的来说,厌氧消化技术是一种有效的餐厨垃圾处理技术,它能够实现餐厨垃圾的资源化利用和减量化处理。
但是,在使用该技术时,需要注意对沼气和沼渣沼液的处理,以避免对环境造成污染。
2生化预处理技术研究进展2.1酸碱处理法酸碱处理法是指向底物中加入酸性或碱性物质,破坏大分子有机物结构,释放小分子可溶性有机物,增加底物的生物可降解性。
稀乙酸处理餐厨垃圾能够显著提高微生物的附着性和基质可利用性,增强产甲烷菌的活性,甲烷产量(以VS 计)较对照组提高了10%(55.58mL/g)。
利用稀硫酸处理餐厨垃圾发酵产乳酸,乳酸产量达到60.3g/L,较对照组提高了11%。
Ca2+可以破坏化学键,提高复杂化合物分解成可溶性蛋白、单体糖和其他简单化合物的能力。
在CaO浓度为1%时,VFAs产量较空白组提高了67.29%。
发现以每100g含5gTS的剂量投加KOH可以提高餐厨垃圾与污泥的发酵效能,沼气产量较空白组提高了40%,同时增加了沼渣中氮和磷的回收率。
厨余垃圾厌氧消化处理难点及调控厨余垃圾厌氧消化处理难点及调控厨余垃圾产量⼤、有机物含量⾼、营养元素丰富,对其进⾏适当处理后资源化利⽤是厨余垃圾处理的发展⽅向。
厌氧消化可实现⽣物质能的⾼效利⽤,是厨余垃圾资源化、⽆害化处理的主要⽅法之⼀。
提升餐厨垃圾厌氧消化效率获得清洁能源及对消化产物的综合利⽤是⽬前研究的热点。
介绍了厨余垃圾的基本特性、厌氧消化的机理,总结厨余垃圾厌氧消化各阶段⾯临的问题,分析对应的国内外调控策略的优缺点及研究进展,并对今后厨余垃圾厌氧消化的调控新策略及产物再利⽤进⾏展望。
01厨余垃圾厌氧消化存在的问题1.厨余垃圾特性厨余垃圾的含⽔率较⾼,⼀般在80%左右,其余⼲物质以可降解有机物为主。
⼲物质中包括碳⽔化合物、蛋⽩质、脂肪、⽊质纤维素、油脂和少量的⾦属元素等。
其中,碳⽔化合物、蛋⽩质、脂肪的含量通常超过⼲物质的70%,具有较⾼的产甲烷潜⼒,使厨余垃圾的厌氧消化成为可能。
厨余垃圾的碳氮⽐(C/N)⼀般在10~30,符合厌氧消化C/N值在20~25的要求。
2.厌氧消化机理厌氧消化过程可分成⽔解、酸化、产⼄酸和产甲烷4个阶段。
⽔解阶段厨余垃圾中的碳⽔化合物、蛋⽩质和脂肪等悬浮颗粒有机质被微⽣物⽔解成如多糖、多肽和有机酸等可溶有机质;酸化阶段短链有机质被产酸菌降解成如葡萄糖、氨基酸、VFAs(挥发性脂肪酸)、NH3和H2S等;⼄酸化阶段葡萄糖和氨基酸被产⼄酸菌利⽤⽣成⼄酸、H2和CO2;甲烷化阶段产甲烷菌将⼄酸、H2转化成CH4和CO2。
3.厨余垃圾厌氧消化存在问题厨余垃圾的营养物质丰富,C/N符合厌氧消化的要求,但是总结近年国内外⽂献发现,厨余垃圾的厌氧消化仍然⾯临许多问题:1)厨余垃圾的颗粒较⼤,且其中复杂的有机质,如⽊质素和⾓蛋⽩在厌氧条件下⼏乎不可⽣物降解,⽽化合物如⽊质纤维素和细胞壁虽可⽣物降解,却很难被⽣物利⽤,这些因素都会减慢厨余垃圾的⽔解速度,延长厌氧消化的停滞时间。
2)与产酸菌相⽐,产甲烷菌的时代周期长,消耗有机酸的能⼒有限,且易受环境因素波动和重⾦属等有毒物质的影响,故当系统有机负荷较⾼时,VFAs的产⽣和消耗不平衡,易有系统酸化的情况出现。
餐厨垃圾厌氧沼液处理技术探讨与分析【摘要】:针对餐厨垃圾厌氧沼液水质特点,分析并介绍了餐厨垃圾厌氧消化后沼液处理的工艺设计,厌氧沼液处理流程为:气浮 + 二级 AO + 外置 MBR + 纳滤,浓缩液处理流程为:混凝沉淀 + 臭氧氧化 + 回流再处理。
该工艺整个沼液的运行成本较低,在工艺路线、工程投资、运行可靠性上都对处理其它类似的高浓度高氨氮污水的工程具有参考意义。
【关键词】:餐厨垃圾;沼液;两级AO;MBR1 设计背景随着城市经济和社会快速发展以及人民生活水平的快速提高,城市餐厨垃圾收集处理量明显增加[1],当前餐厨垃圾主流处理工艺为厌氧消化,而餐厨垃圾厌氧消化处理过程中产生的沼液具有污水量大、成分复杂、高氨氮、高COD等特点[2],属难处理的高浓度有机废水,具有高污染特性。
目前餐厨垃圾主流处理技术为厌氧消化[3-4],本文结合技术调研与相关项目设计经验总结,介绍了餐厨垃圾厌氧消化沼液水处理的工程设计,分析了两级AO型MBR工艺在餐厨沼液处理工程中的技术适用性,并进行技术经验的探讨与分析。
2 设计水质餐厨垃圾厌氧沼液是一种高有机物、高氨氮的高难度处理污水,主要污染物表征值为CODCr 、NH3-N、SS等[5],其中氨氮主要以溶解态存在,而部分COD和绝大部分磷则以颗粒态形式存在。
沼液处理系统的来水主要包括厌氧发酵系统产沼液约70%、冲洗废水约5%、生活污水约5%和其他排水约20%等。
设计进水水质见下表,出水执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4中的三级标准,其中氨氮、总磷入网标准执行《工业企业废水氮、磷污染物间接排放限值》(DB33/887-2013)。
污水纳入城市污水管网,最终送市政污水处理厂集中处理达标后排放。
表1进出水水质注:以上数据为一般餐厨沼液项目的进出水水质,仅供参考。
3 工艺路线对于餐厨沼液处理工艺而言,工艺设计的选用需要满足以下条件:(1)满足水量变化大的特点,(2)较强的抗冲击负荷,(3)高负荷处理能力,(4)高氨氮处理能力,(5)尽可能减少二次污染[6]。
餐厨垃圾处理技术规范(CJJ184-2012)1总则2术语foodwaste餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等waste将餐厨垃圾预脱水后,利用热能进行干燥处理,同时杀灭细菌的处理过程。
treatment基于热水解反应,在适当的含水环境中,利用热能对餐厨垃圾进行处理,并改变垃圾后续加工性能的餐厨垃圾处理过程。
ofdrysolidtototalmaterial(TS)物料中含有的干物质的重量比率。
animalfeed用来喂养具有反刍消化方式动物的饲料。
反刍动物一般包括羊、骆驼、鹿、长颈鹿、羊驼、羚羊等。
3餐厨垃圾的收集与运输4123512;3412应做到资源化程度髙、二次污染及能耗小;3应符合无害化处理要求。
1物质流顺畅,各工段不应相互干扰;2应留有足够的设备检修空间;3进料和预处理工段应与主处理工段分开;4应有利于车间全面通风的气流组织优化和环境维护。
5.4总图设计6餐厨垃圾计量、接受与输送1应有导水措施,防止污水横流。
2带式输送机上方应设密封罩,并对密封罩实施机械排风。
3设有人工分拣工位的带式输送机的移动速度宜为0.1m/s?0.3m/s。
123752581721除。
234分选后的餐厨垃圾中不可降解杂物含量应小于5%。
1餐厨垃圾破碎工艺应根据餐厨垃圾输送工艺和处理工艺的要求确定。
2破碎设备应具有防卡功能,防止坚硬粗大物破坏设备。
103破碎设备应便于清洗,停止运转后应及时清洗。
1应根据餐厨垃处理主体工艺的要求确定油脂分离及油脂分离工艺。
2餐厨垃圾液相油脂分离收集率应大于90%。
3应对分离出的油脂进行妥善处理和利用。
1地沟油提炼过程中产生的废气应得到妥善处理,并应达标排放。
2提炼出的地沟油和残渣均不得用于制作饲料或饲料添加剂。
3提炼后的残渣和废液应进行无害化处理。
℃?160℃,处理时间不应小于20min。
℃?120℃?3812345611061餐厨垃圾采用好氧堆肥方式处理时,应对餐厨垃圾进行水分调节、盐分调节、脱油、碳氮比调节等处理,物料粒径应控制在50mm以内,含水率宜为45%?65%,碳氮比宜为12(20?30):1。
餐厨垃圾资源化处理预处理方案对比分析餐厨垃圾是指由餐饮行业产生的废弃物,包括食品残渣、果皮、菜叶、餐具、包装等。
由于餐厨垃圾具有潮湿、易腐烂、难以处理的特点,其处理方式一直备受关注。
目前,餐厨垃圾资源化处理的预处理方案有很多种,本文将就这些预处理方案进行对比分析,以期找出最优的处理方案。
一、传统填埋处理传统填埋处理是将餐厨垃圾直接运往垃圾填埋场进行填埋,这种方法简单粗暴,但也存在着很多问题。
填埋产生的渗滤液对地下水造成污染,填埋过程中会产生大量的甲烷等温室气体,对环境造成不良影响。
填埋处理过程中,餐厨垃圾中的有机物质难以降解,导致填埋场的使用寿命缩短。
传统填埋方式并不适合处理餐厨垃圾。
二、堆肥处理堆肥处理是将餐厨垃圾进行堆肥发酵,通过微生物降解有机物质,产生有机肥料。
堆肥处理能够有效减少餐厨垃圾的数量,同时也可以产生有机肥料,具有较好的资源化利用效果。
堆肥处理需要一定的土地面积和操作技术,同时需要控制发酵过程中的气味和渗滤液,因此对场地和技术要求较高。
四、厌氧消化处理厌氧消化处理是将餐厨垃圾置于密闭的容器内,利用微生物在无氧条件下进行降解,产生甲烷和二氧化碳等气体,并生成有机肥料。
厌氧消化处理具有占地少、处理效率高、温室气体收集利用等优点,但是对设备和技术要求较高,同时需要建立完善的气味和渗滤液处理系统,因此成本较高。
针对上述四种餐厨垃圾资源化处理的预处理方案,分别具有各自的优缺点,下面将对这些方案进行对比分析。
首先是传统填埋处理,这种方式成本低,技术要求低,但是污染环境,同时浪费了资源,因此并不适合处理餐厨垃圾。
其次是堆肥处理,虽然资源化利用效果较好,但是需要土地和技术支持,因此并不适合于城市餐厨垃圾处理。
再次是生物转化处理,具有较好的资源化利用效果,但是对技术和设备要求高,需要一定的前期投入和技术支持。
最后是厌氧消化处理,具有占地少、处理效率高的优点,但是成本较高,同时需要考虑气味和渗滤液处理等问题。
餐厨垃圾处理技术规范(CJJ 184-2012)1总则1.0.1为贯彻国家有关餐厨垃圾处理的法规和技术政策,保证餐厨垃圾得到资源化、无害化和减量化处理,使餐厨垃圾处理工程建设规范化,制定本规范。
1.0.2本规范适用于新建、扩建、改建餐厨垃圾收集和处理工程项目的设计、施工及验收。
1.0.3餐厨垃圾处理工程建设,应采用先进、成熟、可靠的技术和设备,做到工艺技术先进、运行可靠、消除风险、控制污染、安全卫生、节约资源、经济合理。
1.0.4餐厨垃圾收集和处理工程的设计、施工及验收除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语2.0.1餐饮垃圾restaurant food waste餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物。
2.0.2厨余垃圾food waste from household家庭日常生活中丢弃的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾。
2.0.3餐厨垃圾food waste餐饮垃圾和厨余垃圾的总称。
2.0.4泔水油oil in food waste从餐厨垃圾中分离、提炼出的油脂。
2.0.5煎炸废油waste fried oil餐馆、饭店、单位食堂等做煎炸食品后废弃的煎炸用油。
2.0.6地沟油oil made from restaurant drainage sewage从餐饮单位厨房排水除油设施分离出的油脂和排水管道或检查井清掏污物中提炼出的油脂。
2.0.7干热处理dry thermal treatment将餐厨垃圾预脱水后,利用热能进行干燥处理,同时杀灭细菌的处理过程。
2.0.8湿热处理hydrothermal treatment基于热水解反应,在适当的含水环境中,利用热能对餐厨垃圾进行处理,并改变垃圾后续加工性能的餐厨垃圾处理过程。
2.0.9含固率ratio of dry solid to total material (TS)物料中含有的干物质的重量比率。
餐厨垃圾厌氧发酵沼液处理技术的现状与展望摘要:衣食住行一直是人们生存和生活最重要的四个方面,随着社会进步和经济高速发展,“食”这一要点对应的餐饮业得到迅猛发展,餐厨垃圾的产生量也随之急剧增加。
餐厨垃圾厌氧发酵沼液是指餐厨垃圾经过厌氧罐发酵后的出水,具有高有机物浓度、高氨氮含量、高总氮含量、成分复杂等特点,单一的工艺无法对其进行有效处理,目前国内通常采用“预处理+生化处理+深度处理”组合工艺。
餐厨垃圾厌氧发酵沼液的资源化利用技术在近年也被重点研究。
本文将对餐厨垃圾厌氧发酵沼液两种处理方向已进行的探索和研究进行概括,并提出了针对餐厨垃圾厌氧发酵沼液的处理和利用技术的重点研究方向。
关键词:餐厨垃圾厌氧发酵沼液;预处理;生化处理;深度处理;资源化利用技术引言目前,国内外餐厨垃圾处理技术主要有好氧堆肥、厌氧消化、炭化处理、微生物处理、焚烧和填埋。
厌氧消化是处理餐厨垃圾的主流技术,该技术也广泛应用于其他城市固体有机废弃物的无害化处理和资源利用。
餐厨垃圾成分复杂,有机物含量高,是一种理想的厌氧消化基质,并且产生的甲烷是友好的生物燃料,有助于推动实现“双碳”目标。
同时,由于消化残余物特性复杂,若处理不当会对环境造成双重污染,国内餐厨垃圾厌氧消化后的沼渣和沼液利用途径不同,通常沼渣进入焚烧和填埋处理或作为有机肥、营养土原料,沼液则进入污水处理系统。
因此,餐厨垃圾厌氧消化残余物的处理问题也很重要,在满足餐厨垃圾资源化处理的同时,对其消化残余物的处置也是一项必要举措。
1厌氧发酵技术厌氧发酵技术主要是通过厌氧微生物将餐厨垃圾中的复杂有机物分解为二氧化碳与水,同时产生副产品沼气和有机肥。
它是我国目前应用较多的餐厨垃圾处理工艺,其适用范围广,能够产生清洁能源,资源化利用效率高,对周边环境的影响较小,但其原理较为复杂,投资较大且回收期长,影响因素较多。
影响因素主要有油脂、盐分、pH、碳氮比(C/N)、温度、氨浓度、接种驯化微生物、含水率等。
餐厨垃圾处理技术规范(CJJ 184-2012)1 总则1.0.1 为贯彻国家有关餐厨垃圾处理的法规和技术政策,保证餐厨垃圾得到资源化、无害化和减量化处理,使餐厨垃圾处理工程建设规范化,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、扩建、改建餐厨垃圾收集和处理工程项目的设计、施工及验收。
1.0.3 餐厨垃圾处理工程建设,应采用先进、成熟、可靠的技术和设备,做到工艺技术先进、运行可靠、消除风险、控制污染、安全卫生、节约资源、经济合理。
1.0.4 餐厨垃圾收集和处理工程的设计、施工及验收除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2.0.1 餐饮垃圾restaurant food waste餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物。
2.0.2 厨余垃圾food waste from household家庭日常生活中丢弃的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾。
2.0.3 餐厨垃圾food waste餐饮垃圾和厨余垃圾的总称。
2.0.4 泔水油oil in food waste从餐厨垃圾中分离、提炼出的油脂。
1.0.5 煎炸废油waste fried oil餐馆、饭店、单位食堂等做煎炸食品后废弃的煎炸用油。
1.0.6 地沟油oil made from restaurant drainage sewage从餐饮单位厨房排水除油设施分离出的油脂和排水管道或检查井清掏污物中提炼出的油脂。
1.0.7 干热处理dry thermal treatment将餐厨垃圾预脱水后,利用热能进行干燥处理,同时杀灭细菌的处理过程。
1.0.8 湿热处理hydrothermal treatment基于热水解反应,在适当的含水环境中,利用热能对餐厨垃圾进行处理,并改变垃圾后续加工性能的餐厨垃圾处理过程。
1.0.9 含固率ratio of dry solid to total material (TS)物料中含有的干物质的重量比率。
餐厨垃圾特性和厌氧消化处理技术 廖燕 (广西大学轻工与食品工程学院,广西南宁 530004) 摘要:本文概述了餐厨垃圾的饲料化,能源化,堆肥化的资源特性以及对环境
造成的危害性。介绍了餐厨垃圾厌氧消化处理原理,厌氧消化工艺的特点和分类以及联合消化的可行性和现阶段国内外发展现状。
关键词:餐厨垃圾;厌氧消化;混合发酵;环境保护
The characteristic of food waste and anaerobic digestion techniques LiaoYan (light industry and food engineering college of Guangxi university, nanning, 530004 )
Abstracts: This paper summarizes the resources characteristics of food residue treatment
for feed, energy-oriented, composting, and the harmfulness of impact on the environment.
Introduced the food residue anaerobic digestion processing’s principle, characteristics and sorting.aslo as the feasibility of mixed fermentation and the current situation and
development at home and abroad.
Key words: food waste; anaerobic digestion; mixed fermentation; environmental
protection 引言 我国餐饮行业日益发展,餐饮企业不断增加,每天产生巨量的餐厨垃圾。据北京市发展改革委统计:北京市每天产生1200吨餐厨垃圾。清华大学环境系固体废物污染控制及资源化研究所的统计数据显示:我国城市每年产生餐厨垃圾不低于6000万吨。餐厨垃圾营养丰富,是宝贵的可再生资源,具有很大的回收利用价值[1]。但由于尚未引起重视,处置方法不当,它已成为影响食品安全和生态安全的潜在危险源。处置不当会产生严重的环境隐患,餐厨垃圾具有废物与资源的双重特性,可以说是典型的“放错了地方的资源”。 对餐厨垃圾进行合理利用可以实现废物资源化,在一定程度上是解决我国物资、能源紧缺问题的有效途径。
1.餐厨垃圾的特性 餐厨垃圾,俗称泔脚,是居民在生活消费过程中形成的生活废物,极易腐烂,变质,散发恶臭,传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等,从化学组成上,有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐[2][3]。并且营养元素丰富, C/N较低,含有大量的微生物菌种等,具有很高的产甲烷能力[4] 。餐厨垃圾的固体含量通常为20%左右,含水率高(65%-95%)[5],脱水性能差,热值为2100-3100kj/kg[6],和生活垃圾一起焚烧,达不到垃圾焚烧发电的发热要求的热值5000kj/kg[2]。 1.1餐厨垃圾的资源性 1.1.1饲料化 餐厨垃圾内含大量的营养物质,主要成分是油脂和蛋白质,可替代玉米、鱼粉、豆粕等通过对其粉碎、脱水、发酵、分离后加工成高能蛋白优质饲料。按干物质含量计算,5000万吨餐厨垃圾相当于500万吨的优质饲料,内含的能量相当于每年1000万亩耕地的能量产出量,内含的蛋白质相当于每年2000万亩大豆的蛋白质产出量。也就是说,如果我国一年产出的餐厨垃圾全部得以利用,相当于节约了1000万亩耕地。面对中国耕地紧张、粮食短缺,每年需要大量进口粮食饲料的国情,合理利用餐厨垃圾是增加资源利用率,有效解决我国粮食问题方法。目前,我国饲料化处理餐厨垃圾的技术已趋成熟。该方向上许多研究都得到显著的成果。龚仁等[7]对热带假丝酵母、黑曲霉、枯草芽孢杆菌、解脂假丝酵母在经处理后的餐厨垃圾上混合发酵,将餐厨垃圾转化为生物活性蛋白饲料的工艺条件进行了试验研究。得到其试验最佳工艺条件为:以2:2:1的黑曲霉、热带假丝酵母、枯草芽孢杆菌为混合菌剂,接种量1%,添加1.5%尿素,30℃发酵48h后晾晒烘干,所得生物蛋白饲料粗蛋白、粗脂肪、灰分、粗纤维、水分含量分别为28.57%、2.16%、1.27%、2.09%、15.73%,且有酒香味,适口性好。 1.1.2能源化 餐厨垃圾的能源化处理主要包括焚烧制蒸汽和发电,热分解,生物发酵制氢,生物柴油制备,发酵制燃料等。美国研究人员实验证明,餐厨垃圾采用厌氧菌处理技术,可使每吨(干燥)餐厨垃圾转化为730-1 300kW·h能源。美国约有2.5%的餐厨垃圾实现了能源化处理[8]。2009年1月,重庆餐厨垃圾处置工程开工建设,建成后每年可处理餐厨垃圾18万t,年产生沼气1400万m3,发电3300万kW·h,提炼生物柴油1万余t,生产有机肥料12000t,减排二氧化碳11万t[9]。 焚烧法处理餐厨垃圾是在特制的焚烧炉中进行,产生的热量转化为蒸汽或者电能,实现能源回收利用。此方法效率高,最终产生约5%残余物。缺点是因餐厨垃圾含水率高,热值低,燃烧时需要添加辅助燃料,投资大,产生的尾气二噁英污染大气。 热分解法是将餐厨垃圾在高温下进行热解,将餐厨垃圾中含的能量转化成燃气,生物柴油的形式加以利用。热解法,由于技术上没有达到实用阶段,应用较少[10]。 生物发酵制氢现阶段国内外的研究很多。焦刚珍等[11]研究了在相同接种配比条件下,研究了4种不同来源污泥(压滤污泥、厌氧污泥、曝气污泥和河底淤泥)添加或不添加缓冲剂时对餐厨垃圾厌氧发酵产氢效果的影响。结果发现,在不添加缓冲剂时,4种污泥接种餐厨垃圾厌氧发酵的平均产氢量依次为厌氧污泥>河底淤泥>压滤污泥>曝气污泥,而添加缓冲剂时,4种污泥接种餐厨垃圾厌氧发酵平均产氢量依次为厌氧污泥>曝气污泥>压滤污泥>河底淤泥,接种厌氧污泥的餐厨垃圾平均产氢量也最高,为33.72mL。张振宏等[12]等研究了微生物来源对餐厨垃圾厌氧消化产氢的影响。结果表明单独一种接种物条件下,剩余活性污泥的产氢效果最好。曹先艳等[13]通过批式试验探讨了温度对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响。结果表明:接种厌氧污泥在未经高温驯化(50℃)时直接进行高温厌氧发酵产氢效果不佳。中温(35℃)驯化1 d后进行产氢实验,与在室温(25℃)条件下所获氢气产率无明显差别。因此,餐厨垃圾厌氧发酵产氢过程应控制在中温(35℃)下进行比较合理。 马鸿志等[14]针对餐厨垃圾中营养元素含量丰富的特点,利用运动发酵单胞菌对餐厨垃圾发酵生产燃料酒精,采用Plackett-Burman实验设计分析多种酶制剂和营养物质对发酵过程的影响.结果表明,糖化酶和蛋白酶对于酒精发酵影响显著,其他酶和营养物的添加对发酵均无显著影响,说明餐厨垃圾自身所含的丰富营养即可以满足细菌生长的需要。进一步的单因素试验分析表明糖化酶的最佳添加量为100 U/g.当同时添加100 U/g蛋白酶和100 U/g糖化酶时,酒精产量达到最大值53 g/L,比单纯添加糖化酶时产量高10%,其酒精转化率为44%.经酒精发酵后,餐厨垃圾粗蛋白增加了1.5倍且纤维素含量较低,可作为饲料使用.利用餐厨垃圾产酒精不仅处理了污染严重的废物,同时也为酒精生产提供了廉价的原料,具有较高的环境效益和经济效益。 据统计,每吨餐厨垃圾可以提炼出20-80kg废油脂,经过集中加工处理,可以制成脂肪酸甲酯类物质,即生物柴油[15]。生物制柴油是将餐厨垃圾粗加工提炼出垃圾油,其成分和植物油非常接近,可作为生物柴油的半成品原料直接用于生产。国内实验表明,用垃圾油为原料与甲醇进行酯交换反应,用浓硫酸作催化剂,可以制备生物柴油,基本符合美国的生物柴油质量标准[16]。 1.1.3肥料化 餐厨垃圾的有机物含量高,营养素全面,C/N较低,是微生物生产的良好物质,非常适合堆肥原料。并且餐厨垃圾中含有大量的微生物菌种,适合堆肥过程的进行。其中含有的惰性废物如塑料较少,利于堆肥产品的农业利用。针对餐厨垃圾含水率高,脱水难,含盐份高,PH值低的特点,堆肥过程应做相应的调整,从而保证堆肥过程的快速,稳定进行[2]。近年来,堆肥原理和工艺有了很大的发展。任连海等[17],分别选用3组卧式反应器进行了4因素3水平完全试验和正交试验,对堆料温度、水溶性COD和pH值等餐厨垃圾好氧堆肥过程参数在不同条件下的变化规律进行了研究,以此来考察环境温度、初始含水率、通风量和填料量等因素对餐厨垃圾堆肥进程的影响。结果表明:环境温度、通风量、初始含水率和填料量等不同影响因素对餐厨垃圾好氧堆肥过程均具有显著影响.环境温度、通风量、含水率和填料量等4因素对堆肥减量化率的影响显著性顺序为含水率>环境温度>填料量>通风量。 1.2餐厨垃圾的危害性 目前,全球每年产生的城市生活垃圾约为500亿吨,餐厨垃圾占其中的10-20%[18]。餐厨垃圾对人体健康和环境的影响主要有如下四个方面[19]。 (1)污染大气。由于餐厨垃圾有机物含量高,在短时间内就极易腐化产生恶臭,释放温室气体和人难以接受的恶臭气体。 (2)危害人体健康。我国各大城市的餐厨垃圾很大部分用于了农场畜禽养殖,而这些畜禽特别是猪被人食用存在很大的安全隐患。餐厨垃圾中含有大量致病微生物如猪瘟病菌,肝炎病菌,弯曲杆菌,金黄色葡萄球菌,沙门氏菌等,这些病菌微生物能够通过禽畜引起交叉感染,引发人类多种疾病的传播。如用泔水喂的猪,容易引起人畜共患的疾病口蹄疫,人类食用了很容易感染。另外,现在我国各大城市出现的“地沟油”问题非常严重。“地沟油”中含有黄曲霉素、苯等有毒物质,经过不法途径回到人们的餐桌,供人食用会造成慢性疾病的发生甚至致癌,对人们的身体健康造成极大的危害。 (3)影响环境卫生。餐厨垃圾存放极短的时间就会腐烂变质,颜色异常,气味难闻,产生不良的感官性质,并且会滋生大量的蚊虫,严重影响市容市貌。另外,餐厨垃圾不经过处理直接排入城市下水道,其中的高油脂在下水道中日积月累,容易造成下水道管道中油脂凝结,影响城市排水系统,甚至会堵塞下水道,在大雨洪涝天造成污水上溢。影响城市卫生。 (4)污染水体。餐厨垃圾在运输过程,储存,加工过程中,产生的渗透液如不加处理直接排放在周围的环境中,会通过地表渗透作用随地表径流,流入地表水和地下水中,污染水体环境。据报道[2],餐厨垃圾的渗透液的COD的浓度高于100000mg/L,2000年太湖的蓝藻事件,很大污染源是餐厨垃圾的渗透液。