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餐廚垃圾污水處理方法范文1

關鍵詞　污水廠污泥；廚余垃圾；好氧消化；可行性

中圖分類號X5 文獻標識碼A 文章編號　1674-6708（2013）82-0086-02

0　引言

據2008年中國環境狀況公報報道，我國的污水處理率已經達到了66%。隨著我國污水處理率的不斷提高，污水廠的污泥產量也在逐步提高，目前大量污泥的處理與處置已成為污水處理廠面臨的重大挑戰。廚余垃圾也被稱為城市生活垃圾，主要成分是淀粉類、動物脂肪類以及食物纖維類等有機物質，具有易腐發臭和易生物降解等的特點。目前也已經是造成環境污染的一個重要方面。好氧消化目前是一種常用的污泥處理方法，但是因為污泥中生物的可降解能力較差，其降解效果不夠顯著[1]。如果把污泥和廚余垃圾聯合進行好氧消化，那么其效果如何呢？下面本文就對污水廠污泥和廚余垃圾聯合好氧消化的可行性進行研究。

1　污水廠污泥和廚余垃圾的常規處理方法

污水廠污泥的處理是當前環境科學中一個重要的研究課題。在西方發達國家，由于技術比較先進，對于污泥的處理策劃程度比較高，但各地其處理方法也有所不同。其中西歐主要以間接熱干化為主，美、英以及北愛爾蘭則主要以填埋和農用為主。而我國因為經費和技術上的局限性，目前對于污泥處理還沒有一個合理穩定的方法，總體來說主要還是以填埋和堆放為主。據有關資料統計，我國90%以上的污水處理廠都沒有配套的污泥配套設備。在一些地方，已經出現由于濫用污泥而引起的重金屬污染、有機物污染以及病蟲害等問題。因此我國急需對污泥處理研究出一個規范化的方案。

目前，我國廚余垃圾的處理主要方法就是焚燒、填埋以及生物轉化等，而我國的廚余垃圾已經占到了城市生活垃圾的37%～62%，并且我國只有一少部分城市具有處理廚余垃圾的能力，其他城市和地區則用來喂養牲畜，或者直接進行填埋處置，從而對環境造成一定的危害。

2　污水廠污泥和廚余垃圾聯合好氧消化的可行性

關于污水廠污泥的好氧消化技術已經得到了有關資料的證實，關于把污水廠污泥和廚余垃圾進行類和處理，目前所進行的大部分都是厭氧/混合厭氧消化，所研究的大多數也都是單因子對厭氧/混合厭氧消化的影響。關于污水廠污泥和廚余垃圾聯合好氧消化目前還沒有具體的實驗證實。但是污水廠污泥和廚余垃圾聯合好氧消化具有一定的可行性。一方面付勝濤等在對剩余活性污泥和廚余垃圾進行混合中溫厭氧消化研究中，曾經按照75%：25%和50%：50%等不同進料比例進行混合運行，之后檢測系統中混合物的PH值始終保持在7.18～7.52之間，堿度也始終在3　125～4　533mg/L之間，并且完全沒有出現VFAs積累以及氨抑制情況，其運行還相當穩定。另外Rintala[2]等曾對污泥和廚余垃圾在中溫中高環境中進行厭氧消化時所產生的甲烷特性進行過研究，并證實污泥和廚余垃圾混合厭氧消化，去其甲烷潛力產出量可高達90%，甲烷活性和產速率都可以隨著進料方式和進料量的變化而變化，在消過程中，也并沒有發生丙酸和丁酸抑制乙酸甲烷化的問題。所以首先來說污水廠污泥和廚余垃圾聯合消化這一步是可行的。另一方面污水廠污泥好氧消化處理技術已經得到了有力的證實，在美國、日本以及加拿大等發達國家多個污水處理廠已經開始采用好氧消化法進行污泥處理。其實質也就是對活性污泥法的繼續，采用的就是污泥中微生物有機體的內源代謝的工作原理。另外廚余垃圾進行好氧消化在呂凡[3]等有關人員的實驗中，其可行性已經得到了有效的證實，并且得到了可以通過控制溫度對不同濕減重目標進行實現。其中廚余垃圾的主要成分也就是淀粉類、動物脂肪類以及食物纖維類等有機物質，具有易腐發臭以及易生物降解的特點。那么從理論上來說，如果把污水廠污泥和廚余垃圾聯合進行好氧消化，不但可以有助于促進物料的營養平衡，另外還可以對污泥中的重金屬離子濃度進行有效的降低，有助于提高其降解能力[4]。

3　實驗方案的設計

關于污水廠污泥和廚余垃圾聯合好氧消化實驗方案，其實驗目的是確定污泥與廚余垃圾聯合好氧消化的最佳反應條件；其試驗方法是通過多組對比試驗和交叉試驗，繪制溫度、固體停留時間、混合進料固體含量比例對剩余污泥和廚余垃圾的聯合好氧消化的MLSS、TP、TN，試圖找出最適合聯合好氧消化的反應條件其實驗內容包括反應器內溫度的均勻性及攪拌速度的控制，曝氣速率的控制，各項反應參數的控制，試驗完成之后對數據的處理及圖形的繪制，分析各項因子對聯合好氧消化的影響程度。最終得到污泥和廚余垃圾聯合好氧消化的效果以及最佳反應條件，以對工程實際中處理處置污水廠污泥和廚余垃圾提供數據參考[5]。

參考文獻

[1]李磊，污水廠污泥與廚余垃圾厭氧/混合厭氧消化研究進展[J].四川環境，2011，30（2）：91-96.

[2]Sosnowski　P，Wieczorek　A，Ledakowics　S.Anacrobic　Co-digestion　of　sewage　sludge　and　organic　fraction　of　municipal　solid　wastes[J]，Advances　in　Environmental　Research，2003，7（3）：609-616.

[3]呂凡，何品晶，邵立明，李國建.餐廚垃圾高溫好氧生物消化工藝控制條件優化[J].同濟大學學報：自然科學版，2003，31（2）：231-238.

餐廚垃圾污水處理方法范文2

關鍵詞： 餐廚垃圾 厭氧消化 停留時間 溫度 氨氮

1. 前言

1.1餐廚垃圾處理現狀

餐廚垃圾是餐飲垃圾和廚余垃圾的統稱。其中，餐飲垃圾指餐館、飯店、單位食堂等的飲食剩余物以及后廚的果蔬、肉食、油脂、面點等的加工過程廢棄物；廚余垃圾指家庭日常生活中丟棄的果蔬及食物下腳料、剩飯剩菜、瓜果皮等易腐有機垃圾。

餐廚垃圾是城市生活垃圾的主要組成部分，在城市垃圾中所占比例北京37% ，天津54% ，上海59%，沈陽62%，深圳57%，廣州57%，濟南41%。[1]

早期餐廚垃圾主要作為近郊養豬飼料，由于其來源比較復雜，極有可能引起疾病傳播，現已被政府命令禁止。另外，餐廚垃圾也不宜與其他生活垃圾混合處置：由于餐廚垃圾含水率和有機物含量較高，若直接填埋極易在較短的時間內腐爛發臭和滋生蚊蠅，對垃圾填埋作業和滲瀝液收集都會產生較大影響；且由于餐廚垃圾含水率較高，低位熱值僅為2100-3100KJ/kg左右，不能滿足焚燒發電廠進料熱值要求（5000KJ/kg以上）[2]。因此，對餐廚垃圾的處理迫在眉睫。

目前，全國各地均開始興建餐廚垃圾處理廠，處理技術主要有：高溫消毒制飼料、好氧發酵制肥、厭氧消化等[3]，根據國內工程實例來看，高溫消毒制飼料技術的產品存在同源患，且存在菌種管理問題；好氧發酵制肥堆肥技術存在占地較大、臭氣較難控制、產品銷路不暢等缺點。而相比于以上兩種，厭氧消化技術在高濃度污水處理方面應用已經較為成熟，其主要產品――沼氣為優質清潔能源，副產物（沼液、沼渣）經處理后可達標排放，近些年在國內逐漸成為餐廚垃圾處理技術的發展趨勢，重慶、寧波、蘭州、蘇州等地均采用厭氧消化工藝作為餐廚垃圾處理的主體工藝。

1.2厭氧消化基本原理

餐廚厭氧消化處理是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物和兼氧微生物的作用，將餐廚垃圾中的各種復雜有機物分解轉化成甲烷和二氧化碳等物質的過程。

厭氧生物處理是一個復雜的微生物化學過程，依靠三大主要類群的細菌，即水解產酸細菌、產氫產乙酸細菌和產甲烷細菌的聯合作用完成。因而粗略地將厭氧消化過程劃分為三個連續的階段，即水解酸化階段、產氫產乙酸階段和產甲烷階段。第一階段為水解酸化階段。在該過程中復雜的大分子、不溶性有機物先在細胞外酶的作用下水解為小分子和溶解性有機物，然后滲入細胞體內，分解產生揮發性有機酸、醇類、醛類等。這個階段主要產生較高級脂肪酸。第二階段為產氫產乙酸階段。該過程中在產氫產乙酸細菌的作用下，第一階段產生的各種有機酸被分解轉化成乙酸和H2，在降解奇數碳素有機酸時還形成CO2。第三階段為產甲烷階段。此階段主要依靠產甲烷細菌的作用，將乙酸、乙酸鹽、CO2和H2等轉化為甲烷。此過程由兩組生理上不同的產甲烷菌完成，一組把氫和二氧化碳轉化成甲烷，另一組從乙酸或乙酸鹽脫羧產生甲烷，前者約占總量的1/3后者約占2/3。

雖然厭氧消化過程可分為以上三個階段，但是在厭氧反應器中，三個階段是同時進行的，并保持某種程度的動態平衡，這種動態平衡一旦被pH值、溫度、有機負荷等外加因素所破壞，則首先將使產甲烷階段受到抑制，其結果會導致低級脂肪酸的積存和厭氧進程的異常變化，甚至會導致整個厭氧消化過程停滯。

影響厭氧反應的因素有很多，包括：溫度、pH、有機負荷、有毒有害物質含量、營養物質含量等。根據實際經驗，餐廚垃圾中基本無有毒有害物質，且其中營養物質含量較高，不需要投加營養元素。

而在餐廚垃圾資源化利用和無害化處理的工程實踐中，沼氣的產量是資源利用程度和有機物質降解是否充分的最直觀的指標。因此結合某市餐廚垃圾處理項目前期的中試研究，選擇停留時間、氨氮濃度值和溫度三個具備可操作性的控制性參數進行沼氣量的產量變化觀察，從而為某市后續大規模設計參數提供參考和依據。

2. 工程實踐應用

2.1工藝流程簡介

某市餐廚垃圾處理中試項目，處理規模為20t/d，餐廚垃圾處理的工藝流程如圖1所示：

如上圖所示，餐廚垃圾先經過分 揀、磁選、破碎、固液分離制漿等工序預處理后，與油水分離后的滲瀝液一起進入厭氧消化反應器進行厭氧消化反應，厭氧消化產生的沼氣經脫硫、除水凈化后進入沼氣鍋爐燃燒產生蒸汽，產生的蒸汽一部分用于油水分離系統增溫，一部分用于厭氧消化系統增溫，厭氧消化系統產生的沼液經污水處理系統處理后達標排放。油脂經凈化后作為毛油外售。

本工藝核心環節為厭氧消化。根據厭氧消化溫度的不同，目前國內常見的厭氧消化工藝可分為高溫厭氧消化（50-60℃）和中溫厭氧消化（25-40℃）。相比于高溫厭氧消化，中溫厭氧消化具有運行穩定、能耗較低等優點，且國內中溫厭氧消化工程案例較多，因此本工程選用中溫厭氧消化工藝。

2.2進水水質

根據取樣檢測，進入厭氧消化反應器的進料漿液水質如下表所示：

表

注：試驗過程中，溫度下降到20℃時間需要1h左右，而從20℃加熱回升到35℃需要30 min左右.

圖6 沼氣產生量隨時間變化圖

如上圖所示，降溫持續時間不同，相對產氣量的變化也不同，當溫度降至20℃持續時間1h時，相對產氣量驟降至2.82%，溫度恢復后，相對產氣量隨溫度很快恢復至波動前的水平；當持續時間為2h時，相對產氣量最低降至0，而溫度恢復后，相對產氣量要經過4.5-5h才慢慢恢復，且比波動前略低。

從實驗結果中可看出，隨著溫度突然降低，沼氣產生量急劇下降甚至停止產氣。雖然溫度不會使厭氧消化系統產生不可逆轉的破壞，但隨著降溫時間的延長，產氣恢復時間也越長。因此在實際工程中應盡量避免溫度驟降問題。主要方法有：增設備用鍋爐和增加備用汽水混合旁路以避免因能源供應系統故障而造成的反應器溫度驟降。

4 結論

（1）根據中試實踐，確定厭氧反應器的最佳運行條件為：厭氧反應器最佳停留時間為35d，停留時間過長，產氣貢獻不大卻會造成反應器過大投資增加，停留時間過短，產氣不充分，有機物降解不完全。

（2）根據中試實踐，厭氧反應器內最佳溫度35℃，溫度的變化范圍應控制在33.5-36.5℃為宜；溫度的驟然變化對產氣效果影響較大，因此在實際工程中，應采取增設備用鍋爐系統和備用汽水混合旁路，以保證能源穩定供應。

（3）根據中試實踐，氨氮對產氣效果影響較大，在實際工程中，應密切關注反應器內氨氮的變化，抑制氨氮濃度的增加。可采用利用出水稀釋氨氮濃度和進料縮短垃圾收運時間等方式來盡量減少氨氮對產氣效果的影響。

參考文獻

[1] 王向會， 李廣魏， 孟虹， 等. 國內外餐廚垃圾處理[J]. 環境衛生工程， 2005， 13（2）.

[2] 耿土鎖（ 食物性有機垃圾資源化方法[J]. 貴州環保科技，2002（12）：15-18

餐廚垃圾污水處理方法范文3

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1.3 處理不徹底，經濟性差

目前國內外餐廚垃圾處理技術，按照處理媒介可以分為非生物處理和生物處理技術兩大類。非生物處理技術主要是指傳統垃圾處理方式，如焚燒、填埋，此外還有新興的脫水飼料化、真空油炸飼料化、機械破碎等；而生物處理技術主要包括厭氧消化及好氧堆肥等。少數大中城市在餐廚垃圾資源化上先行一步，扶助生物技術企業，利用新興的生物科技來處理餐廚垃圾。此處所指的新興生物技術主要是指厭氧消化、好氧堆肥、厭氧發酵、蛋白飼料等方法。目前大部分餐廚垃圾處理技術經濟價值并不高，如杭州從餐廚垃圾中提煉工業用油和制成飼料蛋白粉，處理成本在165元/噸，而每噸餐廚垃圾大約能從生產工業用油和蛋白粉上回收50～60元。中國生物能源網.[EB/OL].（2007-12-13）[2016-04-14].http：/ //web/application /200712 /application_20071213094546_156325.shtml.而且，大部分餐廚垃圾處理企業對餐廚垃圾處理并不徹底，通常將餐廚垃圾液體部分留給城市污水處理系統處理，而其中的高鹽分不利于微生物生長、易于腐蝕設備，加重了污水處理系統的負擔。

2 我國餐廚垃圾治理法律制度存在的問題

2.1 餐廚垃圾分類回收制度不完善

餐廚垃圾分類回收是實現餐廚垃圾資源化的前提，餐廚垃圾可以分為廢棄油脂和廚余垃圾，二者在源頭、成分、處置方式上存在明顯差別，所以對餐廚垃圾分類回收十分必要。由于我國尚未建立一個完整的餐廚垃圾管理體系，餐廚垃圾分類回收面臨很多障礙，我國在《固體廢棄物污染防治法》和《城市餐廚垃圾處理及防治環境污染管理辦法》中都提到要求垃圾分類的問題，但都過于原則化，可操作性差。對于餐廚垃圾分類回收的實施細則還比較少。另外，餐廚垃圾分類的獎懲規定上還存在不足。國外對積極將餐廚垃圾分類的個人及單位實行獎勵制度，而對沒有將餐廚垃圾分類的單位或個人實行嚴厲的懲罰制度，在有些國家如果餐飲單位將餐廚垃圾私自賣給不具有回收餐廚垃圾資格的企業，一旦發現，就會面臨停業的懲罰。而在我國尚未形成這種鮮明的獎懲力度，這也是餐廚垃圾難以實現分類回收的原因之一。例如《上海市餐廚垃圾處理管理辦法》規定：將餐廚垃圾與其他非餐廚垃圾分開收集，要將廚余垃圾與廢棄食用油脂分別單獨收集。但對于做到分類收集好的單位或者是未做到分類回收的單位沒有做出具體獎勵或者懲罰的規定。發達國家的餐飲企業由于懼怕停業的懲罰手段，會自覺地將餐廚垃圾交給政府批準的餐廚垃圾回收公司，而在中國對私自賣出餐廚垃圾的行為懲罰較輕，而且餐飲企業可以獲得可觀利益，受利益的驅使，使得餐廚垃圾落入不法商販手中，導致一些餐廚垃圾處理廠因無法收集到餐廚垃圾而面臨停業狀態。

2.2 回收收費制度與市場運作相背離

餐廚垃圾收費制度是指餐廚垃圾產生單位的餐廚垃圾的利用價值歸屬問題。此時如果邏輯上承認餐廚垃圾的利用價值，那么收運單位或者處置單位應當向產生單位付費。但是，若將餐廚垃圾直接歸為生活垃圾范疇，那么產生單位不但得不到補償，而且還應當繳納餐廚垃圾處置費。目前，我國現有的各地立法均采取餐廚垃圾無價值即產生單位應當繳納餐廚垃圾處置費的管理模式。即使有具體管理條例，例如，《上海市餐廚垃圾處理管理辦法》規定餐廚垃圾產生單位應當按照餐廚垃圾的種類、數量向環衛部門指定的機構繳納餐廚垃圾處置費，具體的繳費標準由市價格主管部門同市容環衛部門制定。但規定過于粗糙，可操作性低。由此該模式完全背離餐廚垃圾的特征，使得餐廚垃圾管理陷入一個百害而無一利的惡性循環。這種行為會造成兩種嚴重后果：一是投巨資建成的處置單位會因為收集規模過小而無法產生盈利，甚至虧損，這無疑會造成設備的虛置和財產的浪費。

2.3 污染風險防范制度缺失

近些年經常發生的垃圾圍城報道表明我國因城市垃圾造成的環境風險及其事故趨于頻繁，其中餐廚垃圾污染的突發事件頻繁發生，由于環境風險具有不確定性、復雜性和綜合性，對其的評估、預測和防范需要較高的技術含量，特別是餐廚垃圾處理方面的技術性要求更高。所以我國現行的環境風險制度相關的法律中，僅僅提到了環境影響評價制度、環境事故應急制度和環境監測制度等法律制度體現出了環境風險防范，但是這些制度中缺少面對餐廚垃圾污染時具體的權利和義務的內容，而且在執法實踐中有效性不足，缺乏相關責任認定方面的具體規定。牛雪超.我國城市垃圾治理制度研究[D].哈爾濱：東北林業大學，2016.因此在餐廚垃圾危險出現后的責任承擔不明確。目前我國還沒有對環境風險的管理進行具體規定的法律規章，更不用說有P城市垃圾收集、運輸、處理等全過程中涉及的法律規章，沒有達到法律規范化、程序化和制度化的程度。

3 我國餐廚垃圾治理法律制度的完善

3.1 健全餐廚垃圾分類回收制度

餐廚垃圾分類回收制度是實現餐廚垃圾資源化的準備工作，垃圾分類回收能夠更好地實現餐廚垃圾的再利用，減少資源的浪費。目前，隨著餐廚垃圾日益增多、公民環保意識淡薄以及政府部門重視程度不夠，導致餐廚垃圾給城市帶來嚴重的環境污染和生態破壞。由于廚余垃圾與廢棄食用油脂在性質、再利用的用途上有明顯區別。廚余垃圾多用作有機肥料；廢棄食用油脂則多用作生物燃料。為實現二者資源化的利用，應對二者的分類做出具體界定，并且應該詳細規定用于二者的垃圾袋、垃圾桶及回收工具。還應制定具體的獎勵和懲罰措施，可以建立有獎舉報制度來加強對分類投放行為的監督。

3.2 健全餐廚垃圾回收收費制度

完善餐廚垃圾回收收費制度可以對餐廚垃圾造成的城市環境污染進行有效防治，可以對餐廚垃圾的產生量進行有力的削減。基于我國地方政府對餐廚垃圾管理中收費制度的規定過于抽象，為有效回收餐廚垃圾首先應合理調整收費標準。北京、上海、寧波、蘭州等城市對餐廚垃圾收費的做出了明確具體規定，例如寧波市規定餐廚垃圾收費標準是每桶每次5元，北京市規定餐廚垃圾處理費用是每噸90元。但目前仍有許多城市未實行餐廚垃圾收費制度，這無疑會助長餐廚垃圾的產生量。建議首先依據當地的經濟發展水平、財政收支情況，舉行關于餐廚垃圾收費的價格聽證會，聽證會應該邀請市民代表、政府官員、新聞媒體等參加，保證聽證會的公開、公正、透明，通過積極采納各方意見，根據本地情況制定餐廚垃圾收費標準。對于已經明確頒布實行餐廚垃圾收費的城市，在制度上還需進一步完善。其次擴大繳費主體的范圍，除對餐飲企業和各單位收費外，對居民日常生活產生的餐廚垃圾也納入繳費范圍。最后在制度的保障下還應建立獎懲機制，對于按時交費的單位或個人，可以給予一定的減免，對于不按時繳費的單位，可給予登報、停業等懲罰方式，從而保障餐廚垃圾分類回收的效果。

餐廚垃圾污水處理方法范文4

【關鍵詞】農村生活污水；排放特點；處理技術特點

前言：

隨著農村經濟的發展和城鎮化水平不斷加快，廚房設備、洗衣機等現代化家用設施在農村逐漸普及，沖廁、洗滌、洗浴用水等各類生活污水排量逐漸增加，農村生活污水處理已成為生態環保的重要環節。通過生活污水凈化工程建設的實施，加強農村生活污水的凈化處理，有效地改善了農村的家居環境衛生和周邊生態環境，減輕了生活污水對地表、地下水質的污染，有利于控制傳染病的流行，促進了新農村建設的穩步發展。

但是，隨著農村居民生活水平的提高和生活方式的轉變，生活污水排放量呈逐年上升趨勢，村莊生活污水（包括人糞尿）未經處理或僅經簡單處理后就地排入地表水體的情況依然十分普遍。農村地區相對居住人口較少，分布廣而散，生活污水水質水量波動性大，污水管網不健全，村鎮經濟力量薄弱，缺乏污水處理專業人員。農村生活污水處理技術方面的研究，主要針對這些現狀特點，選擇的處理工藝應滿足抗沖擊負荷能力強、宜就近處理、建設費用低、運行費用低、操作管理簡單等要求。因此如何簡明扼要地推介農村污水處理技術也是新農村建設過程中政府和技術工作者的重要任務。

1.農村生活污水排放的特點

1.1水量、水質特點

農村生活污水由灰水（廚浴排水、洗衣用水）和黑水（糞便、尿液及其沖廁水）組成，以單戶排水為主。早、中、晚用餐高峰污水量是平時的2～3倍，日變化系數為3.5～5.0，污水排放呈現面廣分散、波動大的特點。

大部分農村生活污水水質相差不大，可生化性好，含一定量的氮、磷、病原菌。隨著人們生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金屬和有毒有害物質，油漬成分明顯增加，污染物種類增多，有機物和氮、磷的含量有所上升。

1.2排放模式

生活污水排放模式有以下5種：①廚房、廁所的污水通過管道進入自家的化糞池處理后排放；②經化糞池處理后，再二級處理；③居民將管道通入河中，污水直接排入水體；④將污水傾倒在門前屋后，任其自然蒸發；⑤在自家屋后農田邊上開挖污水溝，將污水排入此溝，自然蒸發、下滲。

2.常用農村生活污水處理的技術特點

農村生活污水的處理技術，簡單地說就是指為使排入某一水體的污水達到再次利用的水質要求，而通過一定的科學方法將污水中對生活或環境有害的物質進行清除降解或無害化處理，使這些污水變成能夠再被人們利用的技術。

2.1農村生活污水收集處理的主要模式

農村生活污水的收集、處理模式多種多樣。第一類是厭氧生物處理技術，在厭氧條件下，利用厭氧微生物降解廢水中有機污染物，常用的有污水凈化沼氣池和厭氧生物濾池等；第二類是好氧生物處理技術，在有氧條件下，利用好氧微生物的作用，把復雜的有機物轉化、降解成簡單的無機物，常用的有好氧生物膜和好氧活性污泥。第三類是以土地系統為主處理技術，它是利用土壤過濾植物吸收和微生物分解的原理有效處置污水，常用的有人工濕地處理系統、慢速土地滲濾處理系統等；第四類是穩定塘技術，經過人工適當修整，設圍堤和防滲層的污水池塘，利用菌藻的共同作用對污水進行自然處理，常用的塘型有兼氧塘、好氧塘、水生植物塘和生態塘。

2.1.1三格化糞池

三格化糞池處理后排放主要是在一些自然村落，但化糞池只是一種預處理設施，能去50%的CODCr，磷、氮去除效果較差，出水達不到二級排放標準，屬于較初級、小規模處理方式。

2.1.2土地系統

2.1.3穩定塘處理技術

穩定塘處理技術是一種利用自然形態的水體（如池塘等）來處理低濃度生活污水的技術，借助于水體內天然的生態系統來凈化水質。主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機污染物，適用于有一定水體的地區，且必須要有活水來源。出水一般均能達到《污水綜合排放標準》（GB 8978-1996）的一級排放標準，處理后氨、氮均能達標。

2.1.4其他工藝

采用生物濾池和地埋式無動力裝置處理工藝，通過工程實際運行觀察，處理后水質能達到二級排放標準要求，但NH3-N等個別指標處理效果不好，通過優化設計和調節球狀填料的配比，并延長水力停留時間至2d，出水可達到一級排放標準，且未出現剩余厭氧污泥的積累問題。從處理工藝看，農村生活污水就地處理以土地處理系統為主，一體化處理裝置成為污水處理的新亮點，但設施的管理維護、運行費較高。

2.2污水處理設施管理及工程存在問題

2.2.1污水處理設施的管理

農村生活污水處理設施的管理，以屬地管理為主，這種管理方式成本較低，方便易行，但也存在一定的問題：（1）在供電保障方面，處理設施電力供應不穩定，容易出現設施因停電而無法正常運轉的情況；（2）日常的清潔工作較差，人工濕地內枯萎的植物未及時處置變成濕地內的垃圾，遇到規模大、工藝復雜、有動力需求的狀況，局限性越發明顯。

2.2.2農村生活污水處理工程存在的問題

（1）單戶處理化糞池滲漏問題突出。農村地區多以化糞池作為單戶生活污水的預處理裝置，但由于缺乏管理，使用年限久的化糞池滲漏嚴重，不但形同虛設，而且污染地下水源。化糞池不能正常運行，后續處理則無從談起。

（2）集中污水處理的管線投資大，問題多。農戶排放的污水匯集至集中式污水處理設施，一般采用埋設地下管道的方式，管道費用占到污水處理費用的一半以上，且存在以下問題：首先，農村地區水系發達，如果管道過河等需增加設施，加大了收集系統投資，且容易產生污泥淤積；其次，現有管道一般采用無動力重力排水，需要一定的水力坡度，輸水距離越長，埋深越深，施工難度隨之增加；第三，管線穿越道路施工，影響道路交通，管線也容易受到道路負荷的擠壓而受力不均發生移位或破裂，污水易沿途滲漏，不但污染地下水，而且嚴重影響集中式污水處理設施的正常運行。

餐廚垃圾污水處理方法范文5

關鍵詞：污泥；熱值；含水率

Abstract: This paper describes the sludge composition, calorific value and moisture content of sludge, which until the relationship between calorific value and sludge water rate, through the experimental method is discussed to improve sludge calorific value and so on.

Key words: sludge; water ratio; calorific value

中圖分類號：S141.6文獻標識碼：A 文章編號：

1. 污泥的成份及熱值

污泥是污水處理過程產生物，主要由低級有機物如氨基酸、腐植酸、細菌及其代謝產物、多環芳烴、雜環類化合物、有機硫化物、揮發性異臭物、有機氟化物等組成，此外，還含有無機物和汞、鎘、鉛等重金屬物質。污泥是污水處理產生的容積最大的副產品，一般含水率為80%左右，一般來說每萬立方米生活污水處理量可產生5~6噸以上的含水率80%的脫水污泥。

2、污泥含水率

污泥是一種含水率高(濃縮污泥含水率為97％左右，脫水污泥含水率為80％左右)、呈黑色或黑褐色的流體狀物質。污泥由水中懸浮固體經不同方式膠結凝聚而成，結構松散、比表面積與孔隙率極高。其特點是含水率高、脫水性差、易 腐敗、顆粒較細，從外觀上看具有類似絨毛的分支與網狀結構。污泥脫水后為黑色泥餅，自然風干后呈顆粒狀，硬度大且不易粉碎。

1.3水分分布特性

(1)間隙水又稱為自由水，沒有與污泥顆粒直接綁定。一般要占污泥中總含水量的 65％—85％，這部分水是污泥濃縮的主要對象，可以通過重力或機械力分離。

(2)毛細結合水，通過污泥顆粒間的毛細管束縛的水分。濃縮作用不能將毛細結合水分離，分離毛細結合水需要有較高的機械作用力和能量，如真空過濾、壓力過濾、離心分離和擠壓 可去除這部分水分。各類毛細結合水約占污泥中總含水量的15％—25％。 (3)表面吸附水，覆蓋污泥顆粒的整個表面，通過表面張力作用吸附。 (4)內部結合水，指包含在污泥中微生物細胞體內的水分，含量多少與污泥中微生物細 胞體所占的比例有關。去除這部分水分必須破壞細胞膜，使細胞液滲出，由內部結合水變為 外部液體。內部結合水一般只占污泥中總含水量的10％左右。內部水只能通過熱處理等 過程去除。

3、污泥的熱值與污泥含水率的關系

污泥焚燒實現了城市污水處理行業污泥減量化、無害化和資源化處置的追求，取得了顯著的環境效益、社會效益和經濟效益，也為全國排水行業污泥處置開辟了一條全新途徑。

污泥是污水處理過程中剩余微生物殘體，污泥中含有大量的有機物和纖維木質素，具有一定的熱值，可以采用焚燒方式進行處置，但由于污泥含水率太高導致低位熱值較低。據統計，污泥干基熱值范圍為7482.1～17957.1kJ/kg(一般生活污水處理廠生化工藝產生的污泥熱值14964.2kJ/kg左右)，但實際污水處理廠脫水污泥含水率為75%～85%，這些水分在污泥焚燒過程中轉變為蒸汽，并以氣化潛熱的形式帶走部分熱量。研究數據表明，對于干基低位熱值為9976.4kal/kg的污泥，水分含量達到79.9%時，其熱值將全部用于污泥所含水分的蒸發，也即能量損失為100%。

大量研究表明，污泥自持燃燒的低位熱值約3491.53kJ/kg，即，污泥自持燃燒的最高含水率為40～70%（根據污泥干基熱值7482.1～17957.1kJ /kg計算所得）。生活污水處理廠的污泥高位熱值為14964.2kJ/kg左右，要滿足自持燃燒，污泥含水率需降至55%以下，顯然，這已經超出了污泥機械脫水的能力，因此，從熱值角度分析，污水處理廠污泥不宜直接燃燒，需要進行干化處理。本文擬通已有實驗數據尋找一種熱值提高物質、脫水劑等不同添加物的組合，綜合考慮熱值、含水率、灰分的關系，使其成為一種成本較低，所需時間相對較短的干化方法，充分利用污泥熱能。

4、提高污泥熱值的方法

污泥焚燒作為一種減量化、無害化、資源化水平最高的技術，慢慢成為污泥處理處置的主流技術的一種，但由于污泥含水率太高（75%~85%），其低位熱值很低（低于1254kJ/kg），無法滿足自持燃燒的熱值，需要加入輔助燃料，導致處理費用比較高。如果能有效降低污泥含水率，提高污泥熱值，就可以降低污泥的處理費用。

表1生物污泥和物化污泥的性質

從表1可以看出，生物污泥與物化污泥的含水率分別為84.46%和78.71%，可見物化污泥的脫水性強，含水率低，約低5%；但由于物化污泥加入了化學試劑———混凝劑，使VS含量低，從而導致干基熱值物化污泥比生化污泥低，分別為16050.4、17168.9kJ/kg。

污泥燃燒過程中，所含水分轉變為蒸汽，并以氣化潛熱的形式帶走部分能量。1個標準大氣壓下100℃水的氣化潛熱為2257.2kJ/kg。雖然生物污泥的干基熱值比物化污泥高1118.6kJ/kg，但由于含水率高，其低位熱值反而比物化污泥的低位熱值低892.4kJ/kg。

前期的大量研究表明，污泥自持燃燒的低位熱值約3482kJ/kg，這2種污泥的低位熱值遠達不到維持自持燃燒的要求，因此，要實現經濟焚燒處理處置，需要采取措施降低其含水率，或摻加高熱值物質來提高污泥的低位熱值。

42.2降低污泥含水率、提高污泥熱值

試驗所用污泥含水率81.46%，為生物污泥與物化污泥的混合物，調理劑含水率3%。按照5%、10%、15%的比例將調理劑添加到污泥中，攪拌后放置失水，含水率和熱值隨時間的變化如表2所示。

表2污泥含水率和熱值隨時間變化調理劑加入污泥的比例5%、10%

由表2可知，加入脫水調理劑后，污泥中的水分容易散失，而且隨著調理劑量的增大，含水率降低的速率也加快；放置3d后，添加5%和10%調理劑的污泥體系含水率分別降至56.44%、53.38%和50.76%，熱值分別提高至4509.8、4554.9kJ/kg，可以滿足自持燃燒的需要，不需要再加入輔助燃料。放置6d后，含水率分別降至44.68%和39.90% ，熱值分別提高至6402.1、6595.2kJ/kg，燃燒過程中還可以放出多余熱量，進行熱量回收。隨著調理劑添加比例的增大，含水率降低速率加快，但熱值并不是一直增大，這是由于調理劑是無機物，隨著其添加量的增大，無機成分所占比例增大，導致熱值降低，因此最后選定調理劑添加量為5%。

42.3木屑、餐廚垃圾、煤粉等對熱值的影響

生物污泥具有較高的干基熱值，但高含水率和強持水性限制了污泥焚燒和熱能利用。研究木屑、餐廚垃圾、煤粉等熱值提高物質與M1脫水劑（以鎂鹽為主的化合物）、硅藻土、高嶺土、皂土等脫水劑對污泥含水率降低、熱值提高的作用。結果表明，含水率與熱值的變化呈負相關性，木屑、煤粉對于污泥含水率降低和熱值提高作用較為明顯：當木屑加入比例為5%，煤粉為20%時，5天內體系含水率由60.7%降至36.3%，污泥低位熱值由2162kJ/kg上升至6685kJ/kg，完全滿足自持燃燒的要求。四種脫水劑脫水作用的順序為：硅藻土>高嶺土>皂土>M1脫水劑。現場實驗表明，當M1脫水劑、木屑、煤粉添加比為5：10：10時，均溫10℃，自然通風條件下，5天后污泥含水率可以由81.3%降至28.0%，低位熱值相應提高至10534kJ/kg，干基灰分產量減少至38.2%。

5、結束語

選用合適的脫水調理劑能夠改善污泥的脫水性能，污泥脫水時在不大幅增加能耗（電耗轉換成機械能）輸入的前提下盡可能多的使污泥中的游離水去除，使干基熱值不變的前提下提高污泥的低位熱值；同時在污泥調理過程中使用其他行業廢棄的具有較高熱值的物料用作添加劑一方面使污泥容易去除水分，另一方便使污泥的低位熱值升高，至少達到實現自持燃燒，滿足焚燒處置的要求。

參考文獻

[1] 尹軍 譚學軍 污水污泥處理處置與資源化利用.2005北京化學工業出版社.

[2] 張華 污泥改性及其在填埋場中的穩定化過程研究.2007同濟大學

[3] 張小平 固體廢物污染控制工程.2004北京:化學工業出版社

[4] 徐強 張春敏 趙麗君 污泥處理處置技術及裝置［M］北京 化學工業出版社 2003

餐廚垃圾污水處理方法范文6

城市生活固體廢棄物主要指在城市日常生活中或者為日常生活提供服務的活動中產生的固體廢棄物，即城市生活垃圾，主要包括居民生活垃圾、醫療垃圾、餐廚垃圾、建筑垃圾等。其無害化消納處理已經成為我國大中城市面臨的緊迫問題，垃圾圍城、二次污染、處理能力不足、技術落后、規劃選址難等問題亟待解決。

近年來，建設城市生活垃圾綜合處理園區，建成集節地、節能、環保、循環等先進工藝技術的綜合平臺，提高生活垃圾減量化、資源化、無害化水平，對上述問題給出了一個解決方案，即在一個具有一定規模的園區內集中處理，同時做好園區排放達到環保要求。這便于形成規模效應，集中控制環境污染，節約土地資源和提高能源利用率，有利于資金、技術、項目的整合聯動，形成產業鏈條發展格局，有利于實現固體廢物處理設施間能流與物流的合理調配，形成循環利用機制[1]。但如何在園區內充分做好污染控制、資源再生、循環利用、經濟效益最大化，是值得研究和探討的課題。2008年以來，北京市朝陽循環經濟產業園在規劃建設、運營管理、資源循環利用、經濟效益分析等方面進行了大量研討，從而總結出一套利用循環經濟思想建設管理城市大型固體廢棄物綜合處理園區的理論體系，對其他循環經濟產業園的建設管理具有借鑒意義。

一、固體廢棄物處理園區發展循環經濟的重要內容和基本原則

大型固體廢棄物處理園區建設以各種固體廢棄物處理項目為主要內容，各項目建設和運營所需要的水、電、氣、熱無疑是園區內最大的能源消耗，是園區管理成本的最大支出。因此，以處理城市固體廢棄物無害化、減量化、資源化為原則，以節能環保、降低消耗為目標，通過對各項目之間水、電、氣、熱等資源進行整合重組，實現各項資源的循環利用，從而成為大型固體廢棄物處理園區建設的重要內容[2]。

（一）以資源投入最小化為目標的減量化原則

減量化原則針對的是輸入端，旨在減少進入生產和消費過程中物質和能源流量，對廢棄物的產生，是通過預防的方式而不是末端治理的方式來避免。城市固體廢棄物生活垃圾的處理也應該遵循此原則，因此在園區規劃建設上要考慮垃圾的前端減量，通過機械分選再次對垃圾進行分類，從而達到分類處理、資源利用的目的。對于垃圾分類設施的建設要充分考慮節能及有效性，避免過度分選，造成其他能源的浪費。

（二）以廢棄物利用最大化為目標的再循環原則

針對垃圾處理鏈條中各個環節，在通過物質能量換算后，對分選出的物質及處理過程中的產物進行最大化的再利用，應采取設施間的精密分工和高效協作，加大廢棄物的轉化效率，實現資源使用效率最大化，同時注重成本，關注經濟效益。

（三）以污染排放最小化為目標的資源化原則

通過對固體廢棄物生活垃圾的多次回收利用和資源閉合式良性循環，實現廢棄物的最小排放。資源化原則是輸出端方法，能把廢棄物再次變成資源以減少最終處理量，也就是我們通常所說的廢品回收和綜合利用。與資源化過程相適應，應增強再生物的再利用意識，促進整個循環經濟的實現。

二、規劃建設固體廢棄物處理園區

（一）利用經濟學區域發展與區域協調理論制定園區發展規劃

首先，要明確園區的基本定位、基本功能和職責，因為固體廢棄物的范圍很廣，園區不可能全部接納處理，而且環衛行業的固廢處理園區不同于工業園，主要是以處理消納城市產生的固體廢棄物生活垃圾、醫療垃圾、餐廚垃圾、建筑垃圾等，園區的規劃應該圍繞以建設處理這些垃圾的設施及避免二次污染的環保設施為主，同時充分考慮設施間物質、能量的相互利用，綜合處理減少排放，建設好公共基礎設施。所以循環經濟園區規劃實施方案應當優先符合“循環經濟”的項目建設；考慮區域環境容量，優先環境污染小的項目建設；堅持“整體優先”原則，分析園區內部物質流、能流平衡；堅持“生態優先”原則，設置園區緩沖帶。

根據經濟學區域發展與區域協調理論，制定了北京市高安屯循環產業園區發展規劃。圖1為發展規劃中園區核心規劃圖。制定發展規劃前，首先明確該園區的功能定位。作為市政部門歸口的園區，其定位是：以處理城市日常生活中產生的固體廢棄物，即城市生活垃圾為主的綜合資源化處理園區。

規劃分核心區（圖1）和周邊地區規劃（圖2），核心區主要以城市固體廢棄物生活垃圾處理設施及其配套環保設施建設為主，周邊地區規劃在核心區周圍，分別規劃能源產業區、綠色產業區、環保產業區、科教產業區，按照“分區布局、一區一業”的總體思路，構建“四區四業”產業體系。園區的發展規劃項目設施注重節能低碳、資源循環利用及社會經濟效益，明確“固體廢棄物綜合資源化處理中心”為園區發展主體和功能定位，為此，要著重建設發展核心區，核心區內規劃了19個建設項目，其中8項為基礎設施類，主要為：垃圾衛生填埋場、垃圾焚燒發電廠、醫療垃圾處理廠、餐廚垃圾處理廠、生活垃圾綜合處理廠、物資回收中心、建筑垃圾處理廠、 園林垃圾處理廠、 東北熱電廠。這8項設施發揮著處理城市固體廢棄物生活垃圾的主要功能，是園區的核心設施，是產業鏈的節點和主線，應優先安排進行建設。

（二）利用經濟學供需平衡的原理規劃園區內的處理設施能力

園區將機械分選、衛生填埋、焚燒發電、生物處理、綜合利用等集中優化設計，形成完整封閉的循環處置鏈，這就要根據區域內接收的垃圾量，結合不同的處理方式建設各種固體廢物處理設施，要結合經濟學供需平衡原理，做到區域內物質總量平衡。避免造成個別設施處理能力不足或過剩。因此，園區要根據處理的流程，規劃設計總體物流供需流程圖，保證供需平衡。可根據進入園區的原生垃圾、餐廚垃圾、綠色垃圾、醫療垃圾的數量，分別計算出分選中心、物資回收中心、焚燒廠、填埋場、餐廚處理廠、有機垃圾處理廠、醫療垃圾焚燒廠、滲瀝液處理車間等處理設施的日處理量，以及每日產生水、電、沼氣、肥料的數量。從而為垃圾處理設施建設和資源利用提供基礎數據，避免以前傳統垃圾處理設施建設單一、能力不足或過剩閑置，缺少相互協作，占地面積大，環保設施重復建設，污染控制分散，居民反對強烈的不利因素。

（三）根據循環經濟資源利用最大化原則建設園區內循環利用基礎設施

“垃圾是放錯位置的資源”，該種說法雖然還有所爭議，但也說明垃圾經過分選和有效處理是可以變為資源的，垃圾通過分選可以得到金屬、塑料、橡膠、木材等物質，屬于可以再利用的資源，所以園區內的各處理設施在建設時要充分考慮資源的二次利用，甚至三次利用。按照循環經濟資源利用最大化的原則，在建設好核心區固體廢棄物處理基本設施同時，要重點建設開發循環利用類設施。這樣才能將基本設施的各個節點和環節串聯起來，使之在處理過程中產生的廢水、廢氣、廢渣、余熱及處理的后產品，作為下一個環節的原料和能源加以利用，真正做到園區內的物質、能量的綜合循環利用。

為此，高安屯循環產業園區規劃設計了循環利用類項目7項：填埋氣發電并網、填埋氣循環利用、雨水利用、電力綜合利用、餐廚垃圾菌劑生產車間、污水處理綜合利用、余熱利用。這些項目主要是利用垃圾填埋的有機物產生的沼氣發電；垃圾焚燒產生電能及熱能加以利用，電能主要是輸入電網和生產生活自用，熱能用于園區供暖、生物菌劑的生產及垃圾的脫水處理等；污水經過處理與收集的雨水一同用于洗車、降塵、綠化；對于餐廚垃圾、綠色垃圾，根據其有機質含量高的特殊情況，通過高溫耗氧及厭氧發酵使其產生沼氣和肥料加以利用；焚燒產生的廢渣用于制磚和修路等等。通過項目的整合、技術運用，使資源在園區內實現高效利用。

綜合處理園區的建設避免了傳統垃圾處理僅僅以處理掉垃圾為目的，忽略資源的再利用、工藝再開發及環境的綜合保護，為設備研發、技術引進、資金投入、管理創新創造了新的環境和平臺。

（四）效益分析

1. 經濟效益

通過園區整體規劃和加強循環經濟類項目建設，大大提高了園區經濟性，2012年高安屯循環產業園區經濟效益為27790.66萬元，在沒有完全形成綜合處理園區時的2009年經濟效益為-136.09萬元。其中，填埋氣及垃圾焚燒發電上網出售、菌劑、物資回收等項目的經濟效益對扭轉經濟效率起了關鍵作用。

2. 環境效益

通過園區科學的規劃，建設綜合處理廠、焚燒廠、餐廚垃圾處理廠，可明顯減少填埋中有機物含量，減輕填埋場對環境的污染。

通過預處理可明顯減少單位熱能轉換所釋放的污染物，根本解決原生生活垃圾直接入爐燃燒，因熱值不穩定造成的燃燒工況不穩定的狀態，從而減輕焚燒污染物的產生與釋放，降低煙氣控制的難度。預處理階段垃圾物料減量，使處理單位原生垃圾產生的飛灰量明顯減少，減輕對環境的二次污染，具有明顯的環境效益。

3. 社會效益

循環經濟園建設集成了生活垃圾預處理系統、焚燒系統、餐廚垃圾處理系統、灰渣再利用系統等，使固體廢棄物處理系統總體向良性循環方向發展，為徹底解決城市固體廢棄物的處理處置，有效控制環境污染提供了切實可行、快速有效和可持續發展的技術解決方案。

總而言之，循環經濟不是單純的經濟問題，也不是單純的技術問題和環保問題，而是一項系統工程。實施循環經濟不僅要注意成本、資金要素，而且還必須注意連接物質、能量循環利用在時間——空間配置上的可能性和合理性[3]。因此，在一定區域內處理城市固體廢棄物，形成循環經濟，必須綜合考慮和縝密策劃，從而實現固體廢物處理設施間能流與物流的合理調配，實現循環經濟理念在產業園區的應用與實踐。

參考文獻：

[1]《國務院批轉住房城鄉建設部等部門關于進一步加強城市生活垃圾處理工作意見的通知》.國發〔2011〕9號.