垃圾分類形勢下的有機垃圾處理技術現狀

　　摘要：隨著社會經濟發展和物質消費水平大幅提高，我國生活垃圾產生量迅速增長，環境隱患日益突出，已經成為新型城鎮化發展的制約因素。據 2019 年中國統計年鑒數據顯示，2018 年中國城市生活垃圾清運量達 2.28 億噸。更有數據表明，中國城市餐廚垃圾的年產生量約為 1.1 億 t。本文對城市有機垃圾的現狀及存在問題進行探討，對有機垃圾資源化利用的主要技術進行分析，著重介紹了餐飲垃圾和廚余垃圾的預處理技術，并比較了濕式和干式厭氧消化技術的優缺點。根據不同的項目背景，分別對有機垃圾處理技術的選擇提供建議。

　　關鍵詞：垃圾分類;有機垃圾處理技術;發展現狀

　　引言

　　隨著經濟的發展和城市化水平的不斷提高，我國城市生活垃圾的產生量迅速增加，垃圾處理也就成為近年來備受社會關注的問題。本系統的研發和運用，為解決城鎮有機生物垃圾的減量化，乃至最終的處置，提供了一種新的的處理方案和思路。

　　根據城市生活垃圾和有機廢棄物的處理現狀和對城市生活垃圾和其它機廢棄物聯合發酵工藝的探索。該工藝是將垃圾中的有機物和其它有機廢棄物(污水處理廠剩余污泥、餐廚垃圾、糞便等)通過一定比例混合后進入發酵槽進行好氧發酵，通過控制混合物料的發酵時間，從而達到降低垃圾和有機廢棄物中有機物含量的目的。該工藝填補了衛生填埋和焚燒的不足，解決了有機廢棄物的處理難問題，不產生二次污染，更好的達到垃圾的減量化、資源化、無害化的目的。

　　1城市有機垃圾處理技術

　　我國垃圾分類處于起步階段，分類效果尚不明顯。有機垃圾粘度大，雜質含量高且組分復雜，導致有機質分離困難。若預處理分選效果差，將直接影響后續厭氧運行效果，造成有機質大量損失影響產氣、罐內浮渣、沉砂，縮短厭氧系統穩定運行時間。破碎處理可減小垃圾粒徑，增強流動性便于輸送，減少設備堵塞等故障，同時增加表面積，達到均質效果，縮短發酵時間、提高生產效率。制漿過程使物料均質化，調節物料達到厭氧發酵所需的最佳工藝條件，同時去除殘留的小顆粒雜物，即保證了發酵效果，也避免沉砂后的開罐檢修。提油步驟可最大化實現油脂的回收利用，也是有機垃圾處理的盈利點之一，同時減少油脂對厭氧消化效率的影響。綜上可知，預處理技術在有機垃圾無害化處理過程中尤為重要。

　　2.1分選制漿+螺旋擠壓

　　有機垃圾經破碎至合適粒徑后，分選制漿機將分選出的較大塊固渣制成粒徑合適的漿液，固渣經螺旋擠壓機實現固液分離，制成的漿液與前端制漿一同進行除砂和除雜處理，去除砂類和塑料、纖維等，漿液進行后續濕式厭氧消化處理。分選出的殘渣統一收集外運處理。此技術得到的漿液雜質少，有機質損失率低，利于后端厭氧消化系統的穩定運行。

　　2.2破碎篩分+螺旋擠壓

　　有機垃圾經粗破碎機進行破袋和粗破碎后，由破碎篩分機再破碎至合適粒徑并分選出無機組分，可生化物料經螺旋擠壓機后固液分離，制成的漿液經除砂除雜后可進行濕式厭氧消化，固渣可進行干式厭氧或好氧堆肥處理，有機質利用率更高，資源化效果更好。

　　2.3篩分除鐵+高壓擠壓

　　有機垃圾經篩分機篩去塑料、紡織物等大塊雜質，再由磁選機分選出金屬類雜物，后經高壓擠壓機進行固液分離，分為高含固率的固渣和高有機質含量的漿液，漿液經除雜后進行濕式厭氧消化。此技術分選出的殘渣更易進行焚燒或填埋處理。

　　2.4破碎+螺旋擠壓

　　有機垃圾經破碎機破碎至合適粒徑，再送至螺旋擠壓機進行固液分離，漿液經除砂和除雜后進行生化處理，分選出的固渣填埋或焚燒。此技術的設備和工藝較簡單，對有機垃圾品質要求較高，故不適合大規模處理項目。

　　3不同項目背景下有機垃圾處理技術選擇

　　3.1獨立有機垃圾處理項目

　　獨立的有機垃圾處理項目因來料單一，餐飲垃圾可采用“分選制漿+螺旋擠壓+濕式厭氧消化”，廚余垃圾采用“破碎篩分+干式厭氧消化”處理工藝。

　　3.2協同餐飲垃圾處理項目

　　目前，國內大多城市選擇將廚余垃圾與餐飲垃圾在同一個項目內進行協同處理。當二者處理量相近時，可采用“分選制漿+螺旋擠壓+濕式厭氧消化”的處理工藝;當項目規模較大，且廚余垃圾量大于餐飲垃圾時，可采用“破碎篩分+螺旋擠壓”進行預處理，與餐飲垃圾制漿協同濕式厭氧，篩分出的有機固渣與餐飲垃圾分選出的有機固渣一同進行干式厭氧，使有機質得到更高效地利用。

　　3.3協同生活垃圾焚燒項目

　　部分有機垃圾處理項目會建在生活垃圾焚燒項目內，進行協同處理。這種模式可有效降低投資，提高收益。當項目規模較小時，可采用“破碎+螺旋擠壓”進行預處理，制成的漿液與生活垃圾滲濾液均質后進入廠區污水處理系統，廢渣送至垃圾坑焚燒處理;當項目規模較大時，采用“篩分除鐵+高壓擠壓+濕式厭氧消化”處理技術，殘渣焚燒。

　　3.4協同垃圾中轉站項目

　　部分垃圾中轉站會協同處理一些有機垃圾。小規模處理時，可采用“破碎+螺旋擠壓”預處理，漿液與中轉站的垃圾滲濾液一起進入污水處理系統，殘渣外運處理。當規模較大時，不適合與中轉站進行協同處理。

　　4有機垃圾處理發展前景

　　4.1廣闊的有機肥和營養土市場。一方面，我國農產品對化肥的需求量很大，根據國家統計局2019年統計年鑒，2018年我國化肥消費量達到5404萬人。在人們健康意識不斷增強的同時，化肥的使用也出現了一定的抵抗因素，迫切需要無害、無污染的肥料來替代傳統的化學肥料。有機垃圾中含有大量的養分，如果能夠充分利用，利用堆肥和厭氧技術，不僅可以有效解決農村有機垃圾處理問題，還可以大量提供有機垃圾。農業生產用有機肥有效減少化肥的使用，從而有效減少化肥過度使用帶來的環境問題。另一方面，隨著國民經濟的提高，人們對生存環境的需求越來越大，而營養土市場是一個很大的市場，有機廢棄物通過生物降解技術生產的營養土，富含有機質。一種既能幫助植物快速生長，又能解決自然土壤形成和雜草問題的物質，是目前城市綠色植物的主要土壤，隨著城市化的發展，具有顯著的市場。

　　4.2廣闊的能源市場。1970年代初，美國、日本、加拿大、歐盟等對有機廢棄物作為能源進行了研究和開發。1996年，芬蘭坦佩雷電力公司在瑞典建立了一座裝機容量60兆瓦、產熱65兆瓦的木材廢料發電廠;同年，美國哈斯科爾工業集團公司建立了 1 MW 的米殼發電廠。該項目年加工稻殼12000噸，年產電量800萬千瓦時，年產酒精2500噸，經濟效益明顯。可見，纖維素制醇技術、生物質熱液化技術等生物質的工業化應用，可以有效提高生物質能源的利用與液體燃料和熱淬過程中產生的熱量的比例，使得我國的清潔能源量較大。

　　結語

　　綜上所述，本文分析了在目前國內垃圾分類的形勢下有機垃圾處理技術的異同，以及不同項目背景下適合采用的預處理技術。可以預見，隨著試點城市吧的確立，垃圾分類制度的不斷推行和完善，有機垃圾處理必將是未來環保治理領域的重要環節。隨著處理技術的改進完善，有機垃圾處理也將越來越符合國家“無害化、資源化、減量化”的原則。

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