厨余垃圾厌氧发酵工艺的研究

简述好氧堆肥和厌氧发酵的工艺流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!好氧堆肥和厌氧发酵是两种常见的有机废弃物处理方法，它们在环境保护和资源循环利用方面发挥着重要作用。

pH值对厨余垃圾厌氧发酵产酸的影响摘要：针对利用厨余垃圾厌氧消化合成VFAs产量低及VFAs类型不确定的问题，探究了pH值对于厨余垃圾合成VFAs产量以及组成的影响。

在三个pH值梯度（pH=6，7，8）条件下检测厌氧系统中的SCOD、NIG4+-N、VFAs的产量及组分。

结果表明，调整pH可以提升厨余垃圾厌氧发酵产VFAs的总量并定向改变有机酸的组成。

反应pH值控制在中性条件pH=7时，VFAs产量优于pH值为弱酸性和弱碱性条件（pH=6，7，8）的情况，产量可提升3.02％-54.80％，其中中性条件对丙酸含量提升较为明显。

关键词：厨余垃圾；厌氧发酵；挥发性脂肪酸(VFAs)：pH值前言：随着垃圾分类的逐步实施，生活垃圾中厨余垃圾的比重逐渐上升，已经可以达到总产量的40%-50%。

因其具有含水率高、有机质含量丰富等特点，通过填埋和焚烧等方式进行处理，会造成渗滤液外溢、焚烧热值低等问题，增加处理成本。

将厨余垃圾通过厌氧发酵的方式合成具有使用价值的产物如挥发性脂肪酸，不仅是一种新的垃圾处理资源化手段，同时也能很好地解决相关问题。

本文将利用单因素实验，设置不同的pH值进行厌氧反应，并对该过程中有机质水解效果和产酸效果进行分析。

1材料与方法1.1实验材料表1原料性质样品厨余垃圾厌氧污泥TS/%11.74±0.27 6.84±0.40VS/%9.34±0.48 5.42±0.22C/N24.56±1.38 5.13±0.01针对我国某大学食堂后厨产生的厨余垃圾成分进行分析，选取白菜、土豆、胡萝卜和绿甘蓝模拟厨余垃圾进行厌氧发酵实验。

厌氧颗粒污泥取自山东某柠檬酸厂污水处理过程中的IC厌氧反应器。

厨余垃圾破碎后适当脱水，和厌氧污泥一起置于4℃冰箱中冷藏保存。

厌氧污泥在接种前以相对应的反应温度条件、转速条件100r/min驯化培养3天，去除其中的微生物可利用有机质并用作接种污泥。

设计配置图纸ATUOCAD下载地址：餐厨垃圾厌氧沼气发电工艺设计设计总说明随着国民经济的增长和餐饮行业的持续发展，我国每年的餐厨垃圾产量也在不断增加。

目前，广州市日产生活垃圾超过17000 t，其中餐厨垃圾达4000～5000 t，占生活垃圾的～。

按此计算，广州市餐厨垃圾的年产量不低于×106 t。

如果将餐厨垃圾直接收集后运至养猪场喂猪，餐厨垃圾中的各种病菌会经过生物链传播，从而影响人体健康。

将餐厨垃圾经简单处理后排至下水管道，则易造成较大的污染，导致细菌和病毒的滋生。

将餐厨垃圾直接填埋的成本低，但会占用大量土地，且伴随而来的大量潲水威胁着水资源安全，而排放出来的沼气也会加重大气污染。

而目前较为有效的餐厨垃圾处理方法是以发酵制沼气和用于发电工艺的综合处理法。

本设计的餐厨垃圾采用厌氧发酵沼气发电的工艺。

餐厨垃圾经过预处理后经厌氧发酵产生沼气和沼渣，沼气利用于发电使用，沼渣和沼液便用于生产肥料出售，解决了处理后副产品对于环境的污染，且有回收效益。

其中部分沼液可回流用于厌氧发酵前的接种处理，已达到回收利用的效果。

主要设备有厌氧发酵罐、沼气净化系统、沼气储气罐和沼气发电设备等。

关键词：餐厨垃圾，厌氧发酵，沼气净化，沼气发电，工艺设计General Specification of DesignWith the national economic growth and sustainable development of the catering industry, China's annual food waste production is also increasing. At present, Nissan’s domestic waste in Guangzhou over 17000 t, where food waste up to 4000 ~ 5000 t, accounting for ~ garbage. On this basis, the annual production of Guangzhou City, food waste is not less than × 106 t.If the food waste collected and transported directly to the pig farm pigs, food waste in a variety of bacteria can spread through the food chain, thus affecting human health. Will simply prepared food waste discharged to sewer, could easily lead to greater pollution, leading to the breeding of bacteria and viruses. The low cost of food waste directly to the landfill, but it will take up a lot of land, and is accompanied by a large number of Shaoshui threaten water security, and will increase methane emissions from air pollution. At present, more effective method is based on the fermentation of food waste treatment biogas for power generation technology and integrated approach.The design of the kitchen waste biogas using anaerobic fermentation process. After pretreatment of food waste by anaerobic fermentation to produce biogas and biogas, biogas utilization in electricity generation, biogas and biogas will be sold for the production of fertilizers, to solve the processing byproducts for pollution of the environment, and there is recovery efficiency. Some of them may return for anaerobic fermentation slurry prior to inoculation, the effect of recycling has been reached. Major equipment anaerobic fermentation tank, gas purification system, gas tank and biogas power generation equipment.Key words: Food waste, anaerobic fermentation, biogas purification, biogas power generation, process design目录1文献综述餐厨垃圾的概述1.1.1餐厨垃圾的定义餐厨垃圾（restaurant garbage），俗称泔脚，即残羹剩饭，是城市日常生活中产生的最为普遍的废弃物。

什么是厨余垃圾处理的正确方式在我们的日常生活中，每天都会产生大量的厨余垃圾。

这些垃圾如果处理不当，不仅会影响我们的生活环境，还可能对健康造成威胁。

那么，什么才是厨余垃圾处理的正确方式呢？首先，我们需要了解一下厨余垃圾的定义和特点。

厨余垃圾主要是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，包括丢弃不用的菜叶、剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣、骨头等。

厨余垃圾的特点是含水率高、易腐烂、产生异味，并且容易滋生细菌和害虫。

对于家庭来说，常见的厨余垃圾处理方式有以下几种。

一种是直接将厨余垃圾倒入垃圾桶。

这是最简单但也是最不理想的处理方式。

如果只是这样简单处理，厨余垃圾容易在垃圾桶中发酵，产生难闻的气味，吸引蚊虫和老鼠，还可能导致垃圾渗滤液的产生，污染环境。

另一种是使用厨余垃圾处理器。

厨余垃圾处理器安装在厨房水槽下方，与排水管相连。

它可以将厨余垃圾粉碎成细小的颗粒，然后直接排入下水道。

使用厨余垃圾处理器需要注意，不是所有的厨余垃圾都适合粉碎处理，比如大骨头、高纤维的蔬菜等可能会损坏处理器。

而且，如果大量使用厨余垃圾处理器，可能会加重城市污水处理的负担。

堆肥是一种环保且有益的厨余垃圾处理方式。

我们可以将厨余垃圾与土壤混合，放在通风良好的地方进行发酵。

经过一段时间后，这些厨余垃圾就会变成富含营养的有机肥料，可以用于家庭养花种菜。

但是堆肥需要一定的空间和时间，并且要注意控制堆肥的湿度和温度，以确保发酵过程顺利进行。

在社区层面，也有一些厨余垃圾处理的方法。

有些社区会设置专门的厨余垃圾桶，将居民的厨余垃圾集中收集起来。

然后，这些厨余垃圾会被运往专门的处理设施进行处理。

常见的处理方式包括厌氧发酵和好氧堆肥。

厌氧发酵是在无氧的条件下，通过微生物的作用将厨余垃圾转化为沼气和有机肥料。

这种方式不仅可以实现垃圾的减量化和资源化，产生的沼气还可以用于发电或供热。

好氧堆肥则是在有氧的条件下，利用微生物将厨余垃圾分解成稳定的有机肥料。

餐厨垃圾市政污泥联合厌氧消化处理技术邓国平;任玉森;李杰伟;孙业政【摘要】餐厨垃圾有机质浓度高,在厌氧消化处理过程中容易致系统酸化而导致消化系统中止.采用餐厨垃圾与市政污泥联合厌氧消化技术解决餐厨垃圾消化条件难控制的问题.结果表明,系统稳定运行时,在进料总固体(TS)浓度为10％左右,水力停留时间(HRT)为20d,碱度控制在6 000～8 000 mg/L时,餐厨垃圾与市政污泥联合厌氧消化能稳定运行,且有机负荷达到5.29 g/(L·d),沼气产量达1.03 L/g[以挥发性固体(VS)计],沼气中的甲烷浓度在59％以上.【期刊名称】《环境工程技术学报》【年(卷),期】2013(003)002【总页数】4页(P179-182)【关键词】餐厨垃圾;市政污泥;联合厌氧消化【作者】邓国平;任玉森;李杰伟;孙业政【作者单位】东江环保股份有限公司,广东深圳518104【正文语种】中文【中图分类】X53据统计，餐厨垃圾占城市生活垃圾总量的50％以上[1]。

餐厨垃圾的主要成分为水分、糖类、蛋白质、脂类和盐分等，易腐败、变臭，直接影响城市的市容卫生，导致虫害、鼠害甚至疾病传播；更为严重的是，部分餐厨垃圾未经处理成为廉价饲料而流向养猪场，威胁民众的生命健康[2]。

另外，城镇市政污泥含水率较高，产量巨大，处理难度高，给环保工作带来巨大的挑战[3]。

目前深圳市城市市政污泥主要采用固化卫生填埋处理处置，该方法通过添加固化剂不仅增加了填埋废物量，同时也占用着日趋紧张的土地资源[4]。

餐厨垃圾与市政污泥具有有机质浓度高、含水量大(近80％)的特点，因此，该类废物具有很高的生物质价值利用潜力，目前国内外普遍采用厌氧消化技术对该类废物进行资源化处理[5]。

厌氧消化生成的沼气燃烧产生电能和热能，电能可并网供居民使用，热能可用于沼渣烘干脱水，提高沼渣的商品有机肥价值，真正实现了有机废物的资源化、减量化和无害化。

厌氧消化技术的应用发展历史较长，但在处理高固体浓度、高有机质浓度废物(如餐厨垃圾)的过程中仍存在很多问题[6]，如餐厨垃圾单独消化处理时极易出现酸化现象，处理效率低(负荷低)等，集中表现为：1)餐厨垃圾固体浓度高，流动性差，因此进料、搅拌和出料等工艺步骤执行较困难；2)反应器中单位体积的有机物浓度远高于有机废水，即单位体积中需要降解的物质多，从而使料液的酸性升高，导致酸化，又称“酸中毒”，酸化将使厌氧反应过程停止；3)反应器内的料液与微生物充分、均一接触的难度远大于有机废水[7-9]。

中国厨余垃圾处理技术及资源化方案选择一、本文概述随着中国经济社会的快速发展和城市化进程的加速，厨余垃圾的产生量逐年增长，已成为城市垃圾处理的重要问题之一。

厨余垃圾的有效处理与资源化利用，不仅关系到城市环境的改善，也直接影响到资源的可持续利用和循环经济的发展。

因此，本文旨在探讨中国厨余垃圾处理技术的现状与发展趋势，分析不同处理技术的优缺点，并在此基础上提出适合中国国情的资源化方案选择。

本文首先对中国厨余垃圾的产生量、成分特点及其对环境的影响进行了概述，为后续的技术分析和方案选择提供了基础数据。

接着，详细分析了当前主流的厨余垃圾处理技术，包括物理分离、生物处理、热化学处理等，并对各种技术的适用范围、处理效果、经济效益和环境影响进行了评估。

在此基础上，结合中国的实际情况，探讨了不同技术路线的可行性和优势。

本文还重点研究了厨余垃圾资源化利用的途径和方法，提出了以生物质能源化利用为主导，结合有机肥料生产、饲料生产等多元化利用模式。

通过对各种资源化方案的比较和分析，旨在为政府和企业决策者提供科学的决策依据和技术指导。

本文展望了未来厨余垃圾处理技术的发展趋势，提出了加强技术研发与创新、完善政策法规体系、推动产业协同发展等建议，以期推动中国厨余垃圾处理及资源化利用行业的健康发展。

二、厨余垃圾处理技术概述厨余垃圾处理技术的选择与实施，对于推动循环经济和绿色发展具有重要意义。

当前，我国厨余垃圾处理技术主要包括物理分选、生物处理、热化学处理等几大类。

物理分选技术主要通过筛分、破碎、磁选等物理方法，将厨余垃圾中的可回收物质进行分离。

这种方法操作简单，但对垃圾减量化和资源化的效果有限。

生物处理技术则包括好氧堆肥、厌氧消化等。

好氧堆肥利用微生物在好氧条件下分解有机物，生成腐殖质，适用于有机质含量高的厨余垃圾。

厌氧消化则在无氧条件下，通过微生物的作用将有机物分解为甲烷和二氧化碳等，可产生生物能源，适用于含油量较高的厨余垃圾。

餐厨垃圾处理工艺流程餐厨垃圾是指餐饮单位和家庭中产生的厨余垃圾，如剩菜剩饭、菜叶菜根、果皮果肉、蛋壳、鱼骨等。

这些厨余垃圾如果不得当处理，容易产生臭味、滋生苍蝇蚂蚁等害虫，还有可能对环境和人体健康造成威胁。

因此，餐厨垃圾处理工艺流程显得非常重要。

餐厨垃圾的处理工艺流程主要分为收集、储存、加工处理和再利用几个步骤。

首先，餐厨垃圾需要通过收集的方式进行集中。

餐饮单位可以设置专门的垃圾桶进行垃圾收集，而家庭可以自行购买相关的垃圾桶。

收集容器一般需要密封，以避免异味散发和害虫孳生。

同时，对于收集的餐厨垃圾要与其他垃圾进行分类，方便后续处理工作。

其次，收集的餐厨垃圾需要进行储存。

餐厨垃圾储存时应选择合适的容器，以免产生污染和滋生细菌。

同时需防止储存时间过长，一般建议不超过24小时。

然后，储存的餐厨垃圾需要进行加工处理。

加工处理的目的是对餐厨垃圾进行有效的分解和去除污染物。

常见的处理方式有厌氧发酵、好氧发酵和物理处理等。

其中，厌氧发酵可以通过控制温度、湿度和通气等条件，使餐厨垃圾内的有机物质进行分解，产生有机肥料和沼气。

好氧发酵则通过通风、翻堆等方式，促进餐厨垃圾的腐熟，生成有机肥。

而物理处理主要是利用机械设备对餐厨垃圾进行粉碎、搅拌等操作，以便更好地进行分解和去除杂质。

最后，经过加工处理的餐厨垃圾可以进行再利用。

其中，产生的有机肥料可以用于农田种植，提高农作物的产量和质量。

而生成的沼气可以用于取暖、照明和发电等方面。

通过再利用，不仅可以减少对化肥和化石能源的依赖，还可以降低环境污染和温室气体的排放。

综上所述，餐厨垃圾处理工艺流程包括收集、储存、加工处理和再利用几个步骤。

通过合理并科学的处理，不仅可以有效减少垃圾对环境的影响，还可以实现资源的再利用，推动可持续发展。

餐饮单位和家庭在日常生活中要养成对餐厨垃圾进行分类和正确处理的习惯，共同为环境保护和可持续发展做出贡献。

厌氧发酵是废物在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定化，同时伴有甲烷和CO2产生。

原理液化阶段主要是发酵细菌起作用，包括纤维素分解菌和蛋白质水解菌，产酸阶段只要是醋酸菌起作用，产甲烷阶段主要是甲烷细菌，他们将产酸阶段产生的产物降解成甲烷和CO2同时利用产酸阶段产生的氢将CO2还原成甲烷。

影响厌氧发酵的影响因素有：原料配比，厌氧发酵的碳氮比以20—30为宜，当碳氮比在35时产期量明显下降；温度在35—40℃为宜；PH值对于甲烷细菌来说，维持弱碱环境是绝对必要的，它的最佳PH范围为6.8—7.5，PH值低，它使CO2大增，大量水溶性有机物和H2S产生，硫化物含量的增加抑制了甲烷菌的生长，可以加石灰调节PH，但是调整PH的最好方法是调整原料的碳氮比，因为底质中用以中和酸的碱度主要是氨氮，底质含氮量越高，碱度越大，当VFA（挥发性脂肪酸）>3000时，反应会停止。

厌氧发酵 - 三阶段理论第一阶段为水解发酵阶段，是指复杂的有机物在微生物胞外酶的作用下进行水解和发酵，将大分子物质破链形成小分子物质如：单糖、氨基酸等为后一阶段做准备。

第二阶段为产氢、产乙酸阶段，该阶段是在产酸菌如胶醋酸菌、部分梭状芽孢杆菌等的作用下分解上一阶段产生的小分子物质，生成乙酸和氢。

这一阶段产酸速率很快，致使料液pH值迅速下降，使料液具有腐烂气味。

第三阶段为产甲烷阶段，有机酸和溶解性含氮化合物分解成氨、胺、碳酸盐和二氧化碳、甲烷、氮气、氢气等。

甲烷菌将乙酸分解产生甲烷和二氧化碳，利用氢将二氧化碳还原为甲烷，在此阶段pH值上升。

这三个阶段当中有机物的水解和发酵为总反应的限速阶段。

一般来说，碳水化合物的降解最快，其次是蛋白质、脂肪，最慢的是纤维素和木质素。

联合厌氧发酵的这几种原料当中粪便是反应最快的物质几乎看不到酸化过程，剩余污泥次之，因为剩余污泥经过了污水处理的过程，这就相当于给了它一个预处理过程，接下来是生活垃圾当中分离出来的有机物，反应最慢的是厨余物。

厌氧沼气发酵原理公式厌氧沼气发酵是一种利用微生物在无氧条件下分解有机物产生沼气的过程。

它是一种可持续发展的能源利用方式，可以解决有机废弃物处理和能源短缺的问题。

厌氧沼气发酵的原理可以用以下公式表示：有机物（碳水化合物、蛋白质、脂肪等） + 微生物→ 沼气 + 发酵液在厌氧沼气发酵过程中，有机物被微生物分解为沼气和发酵液。

微生物是厌氧沼气发酵的关键。

常见的厌氧沼气发酵微生物包括甲烷菌、乙酸菌、丙酸菌等。

厌氧沼气发酵的过程可以分为四个阶段：水解、酸化、产甲烷和稳定阶段。

在水解阶段，微生物将有机物分解成小分子的有机化合物，如葡萄糖、蛋白质和脂肪酸。

在酸化阶段，这些小分子有机化合物被进一步分解为低碳数的有机酸，如乙酸、丙酸和丁酸。

在产甲烷阶段，乙酸、丙酸和丁酸被甲烷菌进一步分解产生甲烷。

在稳定阶段，微生物继续分解残留的有机物，产生少量的甲烷和二氧化碳。

厌氧沼气发酵需要适宜的环境条件。

温度是影响厌氧沼气发酵的一个关键因素，通常在35℃到55℃之间为最适温度。

pH值也是一个重要参数，通常在6.5到8.5之间为最适pH值。

此外，沼气发酵还需要合适的碳氮比、营养物质和微量元素等。

厌氧沼气发酵的优点在于可以综合利用有机废弃物，减少环境污染。

同时，沼气可以作为一种清洁能源供应热能和发电。

此外，厌氧沼气发酵还可以产生有机肥料，用于农作物的生产，提高土壤肥力。

厌氧沼气发酵的应用领域广泛。

在农村地区，可以利用农业废弃物和畜禽粪便产生沼气，满足农户的能源需求。

在城市地区，可以利用食品废弃物、厨余垃圾和污水处理厂的污泥产生沼气，解决城市废弃物处理和能源供应的问题。

此外，沼气还可以应用于工业生产、温室农业和交通运输等领域。

厌氧沼气发酵是一种利用微生物分解有机物产生沼气的过程。

通过合适的环境条件和微生物的作用，有机物可以转化为沼气和发酵液。

厌氧沼气发酵具有可持续性和环保性，并可以综合利用有机废弃物，提供清洁能源和有机肥料。

它在农村和城市等领域具有广阔的应用前景。