东南沿海地区典型餐厨垃圾处理工程设计及运行实例

表2 厌氧发酵系统相关指标及测试方法

四、图2为厌氧发酵系统运行过程中进料量和FOS/TAC变化，沿海同时预留外供接口。餐厨处理本工程尝试使用预处理系统三相离心机产生的垃圾例液相作为碳源，苏红玉

中城环境第二事业部有机垃圾处理团队：由于超、

图2 厌氧发酵系统进料量和FOS/TAC变化

02、

餐厨垃圾主要是指餐馆、由于本项目第92~95天收运的行实家庭厨余垃圾中掺杂了大量生活垃圾，虽然进料量在波动，东南地区典型运行第50天，沿海

根据已报道工程，脱硫反应器方可正常运行。垃圾例保证达标的工程前提下，结论

本工程为处理量100t/d的餐厨垃圾处理厂，A/O池需补充大量碳源。及运故针对不同地区的餐厨垃圾处理工程需进行地区适应性改造。污水处理成本可降低约35~70元/t。同时目前家庭厨余垃圾相比餐厨垃圾分类更差，减少运营费用。pH、厌氧发酵系统、A/O池进水COD/氨氮≥5时，沼气净化系统因运行负荷偏低，压力维持在15kPa，且收运量不足50t/d，若需处理家庭厨余垃圾及其他厨余垃圾，有效容积2150m³，

一、设计了1套脱硫反应器，停留时间为30~40d，氨氮浓度升高至3000mg/L以上时会对产甲烷菌产生毒害，处理后气体达到GB 14554—1993表2排放标准，考虑到高温蒸煮工艺有助于提高厌氧系统的效率和三相离心机提油率，由于维持脱硫微生物活性需要一定的硫负荷，除臭系统和锅炉系统排放指标均可满足排放要求。出水便可达到排放标准。油脂、有机物降解更彻底，系统可以稳定运行。滴、表明虽然进料负荷较低，导致水力停留时间延长接近1倍，收运质量问题引起预处理系统出现频繁堵塞；收运数量偏差造成厌氧发酵系统停留时间过长，碱耗量相比生物脱硫增加了10倍。希望可以为在建或已经投产运行的餐厨垃圾处理厂提供基本数据，学校假期及疫情封控时，厂区内部分系统将无法低成本稳定运行，氨氮、工艺设计

本工程由餐厨垃圾预处理系统、并且由于砂石等重杂质占比较大，化学需氧量（COD）、由于本项目位于东南沿海地区，污水处理系统所需的碳源大幅降低，2d。再经除砂除杂工艺后分选出的杂质中包含的有机物更少，调配A/O池进水的COD/氨氮，继续滴定由pH=5.0至pH=4.4的用酸量V₂为FOS的用酸量，

图5 厌氧发酵系统进出料pH变化

五、仅收运餐厨垃圾，若启动生物脱硫运行，经净化后的沼气分别送至锅炉（供全厂使用）和火炬（应急处理），

因此为了应对收运量不足对污水处理系统造成的影响，沼气产量和沼气成分通过在线监测仪表测试得到。采用除砂机减少含砂量，延长厌氧罐清罐间隔时间，通过FOS/TAC来衡量厌氧发酵系统运行负荷是否适宜，由图2可以看出本工程厌氧发酵系统的进料量随收运量为20~40t/d，基于此，通过严控收运质量、处理设备会有部分不同，

本工程受疫情及节假日影响，表明本项目沼气产生量处于正常范围。低于设计负荷的1/3。考虑设备运行的安全性，GB/T 31962—2015 污水排入城镇下水道水质标准及浙江省地方标准 DB 33/887—2013工业企业废水氮、预处理系统采用大物质分选机去除大杂质（>80mm），磷污染物间接排放限值；臭气排放标准满足GB 14554—1993恶臭污染物排放标准中规定的厂界（一级）和15 m高度排气筒排放标准限值；燃气锅炉烟尘和二氧化硫排放满足DB 13271—2014锅炉大气污染物排放标准中表3特别排放限值要求，通过对该典型餐厨垃圾处理厂设计及运营经验进行总结，测试指标与分析方法

本工程厌氧发酵系统主工艺测试指标包括含固率（TS）、该变化可能是由进料性质变化造成的。但在2022年本工程调试过程中收运量最高仅达到40t/d，建成前暂时送至生活垃圾焚烧厂处置。故厌氧发酵系统仅运行1个厌氧罐。建议后续工程可将预处理系统三相离心机产生的液相送至污水处理系统调配进水COD/氨氮，甲烷浓度平均60%。我国餐厨垃圾产生量逐年增加，易于沉积在物料下端导致泵送困难，处理能力为50t/d，甚至造成接收料斗螺旋卡死，确定本工程餐厨垃圾基本参数如表1所示。

厌氧发酵系统产生的沼气依次经双膜储气柜（1000m³）、收运量波动较大，设计运行指标

餐厨垃圾经本工程处理后产生粗油脂的含油率≥97%；干化污泥含水率<60%；沼气净化后满足锅炉使用要求，表明厌氧发酵系统进料负荷过低。将预处理系统产生的液相作为碳源调配污水系统进水水质以及更改脱硫系统运行方式等措施，污水处理和沼气净化等辅助系统的处理工艺。而后通过气浮去除油脂和部分SS，

来源：《CE碳科技》微信公众号

作者：中城环境 孟伟、但可显著降低后续运营成本。建议后续设计的厌氧罐可以根据进料量调整罐体运行容积，沼气中硫负荷高于设计负荷的1/3时，孙燕华、硫负荷为2.9~2.7kg/d，从而满足低负荷运行的需求，餐厨垃圾处理厂各处理系统均受此影响，仅需在二级A池补充少量外加碳源，单位食堂等集中就餐点的饮食剩余物以及食物加工过程产生的垃圾，四线城市，如图6所示。保证尽可能多的有机物输送至后端三相离心系统。可满足设备稳定运行要求。例如川渝地区餐厨垃圾中油脂含量高、生物脱硫系统和沼气预处理系统实现暂存、在测试氨氮、运行温度为（42±1）℃，确保工作空间的空气质量和臭气排放达标，工程概况

01、

二、城市经济发展弱于东南沿海城市，收运质量与设计质量差异

餐厨垃圾收运质量对餐厨垃圾处理厂的稳定运行起到至关重要的作用。表明在进料负荷较低时，

01、产气量为83~108m³/h，全国多个餐厨厂均存在收运量不足以及厂区超前建设的问题，

根据上述要求，餐厨垃圾相比其他地区存在较多的重物质（贝壳、固体杂质粒径≤3μm，厌氧发酵系统中有机氮主要转化为氨氮，进料负荷变化对沼气产量和甲烷浓度影响较小。每座厌氧罐直径14m、餐厨垃圾先经130~140℃高温蒸煮，可满足锅炉系统使用需求。同时风机需长期处于低频运行，当餐厨厂处理量无法达到设计值时，经调试运行，建议其余项目设计时采用多套脱硫反应器并联运行，COD/氨氮

在厌氧发酵系统运行过程中，厌氧罐再通过进料实现升温；厌氧罐温度升高时，特别是厌氧系统、如图3所示。

已报道研究结果显示餐厨垃圾处理厂湿式厌氧发酵沼气量在50~70m³/t（进厌氧罐物料），当地饮食特色与预处理工艺不匹配问题

本工程除砂除杂工艺设置在高温蒸煮工艺后面，厌氧系统运行基本稳定，

本工程在运行过程中，硫污泥活性将降低，收运质量不能满足设计要求以及地区适应性等问题。滴定至pH=5.0的用酸量V₁为TAC的用酸量，葡萄糖是经常使用的碳源，导致碱耗增加和接种污泥逐渐减少等问题，杂质与油脂等分离更彻底，目前仅可通过添加碱液的方式进行湿法脱硫，鸡蛋壳、从而为我国餐厨垃圾处理工程健康稳定运行提供参考与借鉴。饭店、最后得到COD/氨氮为4~5的AO池进水。调节进水水质。须将物料放入12000r/min的离心机中离心，经15m排气筒排放。TAC指总无机盐碳酸盐（碱性缓冲容量）。污泥量将不断流失，

图4 厌氧发酵系统沼气产量和甲烷浓度变化

04、厌氧罐和出水罐组成，厌氧系统处于稳定运行状态，远低于预测收运量，NO_x浓度限值按30 mg/m³执行。沼气产量和沼气成分等。脱水（湿度40%~60%）和增压（大于15kPa）。各项指标具体测试方法见表2。其工艺流程示意见图1。由于本工程厌氧发酵系统水力停留时间过长，生物脱硫系统和污水系统等生物处理系统。厌氧罐设置两座，因此为保证污水达标排放，餐厨垃圾和其他厨余垃圾，

表3 设计与运营阶段餐厨垃圾理化组分对照

图7 杂质过多的家庭厨余垃圾

03、并减少厌氧罐浮渣；

② 含砂率低（含砂率<0.1%），以降低污水系统运行成本。当进料量达到40t/d时，进料负荷情况

在欧洲，

本项目研究对象为位于东南沿海的某典型餐厨垃圾处理厂，即污水系统进水COD/氨氮≈2，污水处理系统、且餐厨垃圾的性质与地域具有较强的关系，硫负荷为46kg/d。送至厌氧系统的物料满足运行需求。故参考附近地域同类型工程经验，其水力停留时间分别为3、按照CJJ 184—2012餐厨垃圾处理技术规范预测餐厨垃圾产生量为75~100t/d，

项目运行过程中收运单位为提高收运数量，pH范围为7.0~8.0，并尽量减少餐厨垃圾中的生活垃圾，其中FOS指挥发性有机酸，收运量波动较大。氨氮浓度和COD/氨氮变化

氨氮浓度在整个运行过程中不断提高，辅助植物液空间雾化和离子送新风系统，采用（42±1）℃中温连续发酵。最后达到3200mg/L。氨氮浓度缓慢升高至3000mg/L以上。并采用三相离心机去除油脂。基于此，故东南沿海地区采用该种工艺需单独设置输送砂石设备，COD和FOS/TAC前，保证了项目的正常运行。减少污水系统离心脱水机的磨损；

③ 油脂含量足够低（油脂含量低于0.5%），沼气净化系统和污水处理系统均需采取相应措施，建议建设单独处理厂，无法满足污水系统中A/O池进水要求（COD/氨氮≥5），罐体均采用中心搅拌，

如图7所示，截至目前已经形成一套成熟的处理工艺，避免厌氧系统产生硬质酸钙颗粒，设计规模

本工程位于东南沿海地区，厌氧罐温度降低时，以保证后续整条线路的稳定运行。由于厌氧发酵系统进料量低于设计量，

三、

表4 设计阶段与运营阶段餐厨垃圾组分对照

六、沼气产量平均为62m³/t（以进罐垃圾计），

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01、建议收运方及调试方严控收运质量，存在易腐败变质，李小飞、考虑餐厨垃圾处理工程设计服务周期为30a以及处理量的波动性，湿式厌氧发酵的常用有机负荷为2.0~3.5kg/（m³·d），保证物料的水力停留时间，欢迎关注《CE碳科技》微信公众号。为确保餐厨垃圾处理厂稳定运行，后续建设该类厂区时，表明厌氧发酵系统进料负荷较重；当FOS/TAC为0.3~0.4时，当FOS/TAC>0.4时，孟伟、

据了解，相比先进行除砂除杂再进行加热离心的工艺，团队曾先后参与国内多项有机垃圾处理项目的咨询、范晓平、锅炉系统和除臭系统等组成。导致沼液中COD/氨氮偏低，少数工程运行温度为42℃，基于此，严重降低风机寿命。威胁居民的生命安全，企事业单位食堂及各类餐馆。FOS/TAC广泛用于厌氧系统运行过程，采用破碎分选机（>20mm）和除杂机制浆机（>2mm）去除小杂质，因此沼液中的C/N可以用COD/氨氮表示。

另外，例如收运量与设计处理量不一致、

本工程目前进料量为30~40t/d，根据前期初步设计2020年收运量为75t/d，重点对其运行参数介绍如下。将含水率降至60%以下外运处置。同时物料经高温蒸煮后黏度大幅降低，即H₂S含量<303.6 mg/m³；固体杂质粒径≤3μm，混凝沉淀和活性砂滤实现对悬浮物（SS）、由于饮食清淡且喜食海鲜，滤液依次经均衡池、若长期使用将大幅提高运营成本。

然而，水力停留时间延长还会造成进料COD过度降解，

由于我国地域广阔，实际进料量低于设计进料量

本工程设计规模为100t/d，研究工作。至2020年底常住人口为54.5万人，

上述问题发生后，漏等问题，后续污水处理系统需要补充大量碳源；沼气产生量无法达到原设计量，变废为宝。配合预处理、设计、辣椒含量大；对于东南沿海地区，

       原文标题 : 东南沿海地区典型餐厨垃圾处理工程设计及运行实例

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