項目名稱:廚余垃圾精細(xì)預(yù)處理+定向厭氧制酸(VFAs)替代碳源技術(shù)
項目編號:HJJS-2024-2-15
獲獎等級:環(huán)境技術(shù)進步獎二等獎
完成單位:深圳市盤龍環(huán)境技術(shù)有限公司,深圳市習(xí)明祥科技開發(fā)有限公司
完成人:孫立兵,施習(xí)明,李可,謝錦,馮都燦,鄧元寶,施習(xí)聯(lián),孫立勇,劉劍真,柯彩麗,唐小芳,劉彬
項目簡介
廚余垃圾產(chǎn)生量持續(xù)攀升,當(dāng)前行業(yè)面臨技術(shù)瓶頸、管理不善等難題。主流工藝厭氧產(chǎn)沼存在流程冗長、產(chǎn)物種類多且出路不暢等痛點。同時市政污水廠污水C/N比失衡需常備商品碳源,運營成本高。基于以上行業(yè)困境,團隊創(chuàng)新厭氧制酸替代碳源技術(shù),流程短、無污水、低成本、高穩(wěn)定,不加熱,固碳減排,水固共治,助力“無廢城市”及“雙碳”目標(biāo)。
“廚余垃圾精細(xì)預(yù)處理+定向厭氧制酸(VFAs)替代碳源”技術(shù)體系,由無熱低耗預(yù)處理分選制漿、微生物厭氧水解酸化過程精準(zhǔn)控制以及酸分離等三部分技術(shù)組成,技術(shù)核心在于將廚余垃圾固廢轉(zhuǎn)化為有機酸液可全量替代污水處理的補充碳源。預(yù)處理制漿、高效水解酸化、定向酸化轉(zhuǎn)化、純化提取技術(shù)為關(guān)鍵節(jié)點。該技術(shù)主要應(yīng)用場景為廚余垃圾處理(含餐廚垃圾、廚余垃圾、果蔬垃圾以及與之性質(zhì)類似的有機垃圾),該技術(shù)普遍適用于50噸~1000噸處理規(guī)模。環(huán)境績效顯著,1噸廚余垃圾可產(chǎn) 0.88~0.9噸碳源,降低處理成本,促進資源循環(huán)。
該技術(shù)獲得3項核心發(fā)明專利、5項實用新型專利授權(quán)及1項科技成果評價鑒定。主要核心創(chuàng)新點如下:
1.創(chuàng)新實現(xiàn)出廚余垃圾的定向產(chǎn)物有機酸液全量代替污水處理廠的補充碳源,完成工程化應(yīng)用。當(dāng)前已有廚余垃圾處理技術(shù)80%左右為厭氧產(chǎn)沼技術(shù),流程長,需二次處理產(chǎn)物種類多,污水處理成本高且排放標(biāo)準(zhǔn)低。有機酸液替代補充碳源使用按照COD當(dāng)量值、投加點、投加量等參數(shù)控制達(dá)到反硝化脫氮的目的,當(dāng)原水不需要投加碳源時,投加在厭氧段改善營養(yǎng)平衡提高污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性。實施流程短,見效快,產(chǎn)有機酸液率88%,作為活性生物碳源供市政污水廠替代補充碳源,實現(xiàn)“以廢治污、協(xié)同增效、低碳循環(huán)”。
2.針對廚余垃圾處理中,傳統(tǒng)水解酸化過程存在控制不精準(zhǔn)、系統(tǒng)不穩(wěn)定、影響污水處理水質(zhì)等問題,開發(fā)出廚余垃圾微生物水解與酸化分段獨立控制技術(shù),并獨立培養(yǎng)優(yōu)勢菌群,有效提高有機酸的比值,增強過程控制,精準(zhǔn)制酸、系統(tǒng)穩(wěn)定,消除對后續(xù)污水出水水質(zhì)的影響。
3.采用微生物實現(xiàn)油脂分層的無熱提油技術(shù),解決了傳統(tǒng)加熱提油能耗高、設(shè)施投資大、臭氣處理成本高的缺點,提高運營穩(wěn)定性。
4.研發(fā)精細(xì)化的預(yù)處理雜質(zhì)分離技術(shù),降低雜質(zhì)分離難度,減少設(shè)備磨損與卡堵,保障水解酸化系統(tǒng)穩(wěn)定運行。傳統(tǒng)預(yù)處理技術(shù)在有機物損失、能耗和雜質(zhì)分離方面存在不足,影響了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。本創(chuàng)新點改進了這些問題。
應(yīng)用情況:截至目前,以廚余垃圾“精細(xì)預(yù)處理+定向厭氧制酸(VFAs)”技術(shù)為支撐的國內(nèi)工程應(yīng)用案例共5例,1例位于長三角寧波市(正在建設(shè))。4例位于珠三角深圳市且均已開始商業(yè)化運營,總設(shè)計規(guī)模達(dá)到675t/d,實際商業(yè)運行規(guī)模合計445t/d。其中3個廚余垃圾厭氧制酸項目連續(xù)穩(wěn)定運行超過兩年,取得了比較滿意的結(jié)果。
原標(biāo)題:環(huán)保新質(zhì)生產(chǎn)力|廚余垃圾精細(xì)預(yù)處理+定向厭氧制酸(VFAs)替代碳源技術(shù)
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