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僑銀環保許春德:運用創新技術,破解廚余分選及沼渣處理難題

發布時間:2019年7月8日 18:49    作者:程云整理    文章來源:中國固廢網

“本屆論壇主題為破解兩端難題,對僑銀環保而言,前端是垃圾分選,后端是沼渣處理利用。今天主要談談公司如何運用創新技術,在前端分選與沼渣處理上降本增效,提高廚余資源循環利用。”在6月24日舉辦的“2019有機固廢資源化論壇”上,僑銀環保科技股份有限公司、環境工程事業部運營經理許春德表示。會上,他結合廚余垃圾前端分選難點,以李坑綜合處理廠項目為例,分享了公司在前端分選與沼渣處理上所做出的技術創新實踐。

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許春德

一開場,許春德主要介紹了李坑綜合處理廠項目的基本情況、處理工藝以及工藝亮點。

廣州市李坑綜合處理廠項目是由僑銀環保科技股份有限公司、北京潔綠科技股份有限公司,武漢都市環保工程技術股份有限公司三家共同成立項目公司——廣州僑綠固廢循環利用科技有限公司負責投資、建設與運營,項目總投資估算約4.1億元,特許經營期28年(含建設期2年)。

據悉,李坑綜合處理廠是廣州首座廚余垃圾終端處理設施,坐落于廣州市白云區太和鎮永興村李坑垃圾填埋場旁邊,占地面積49584平方米,廚余垃圾日處理量可達到1000噸,項目建成后,每年可消納生活垃圾約35萬噸,可解決整個廣州市8%的生活垃圾出路問題。

項目采用“預處理(大件分揀+熱水解+兩級壓榨制漿)+濕式厭氧消化+沼液處理系統+沼氣發電綜合利用系統+厭氧沼渣和污泥處理系統”組合工藝(如圖一所示),同時配套臭氣收集處理系統、自動化控制和辦公等系統。

許春德表示:這套組合工藝具有四大亮點:第一穩定化,通過厭氧消化,降解廚余垃圾中80以上有機物;第二減量化,通過厭氧消化,絕干重減量65%~75%;第三無害化,通過厭氧消化,殺滅絕大多數病菌和蛔蟲卵;第四資源化,產生沼氣用以供熱發電及合格沼氣能源輸送等。

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圖一:李坑綜合處理廠工藝流程

廚余垃圾前端分選的現狀及難題

許春德指出,前端分選一直是餐廚處理的重點難點,由于干濕垃圾分離不徹底,廚余垃圾往往混入塑料、紙類、織物、金屬、玻璃等,尤其是金屬、玻璃物品,若不及時處理,久而久之就會損害設備的正常運營。

目前前端分撿主要采用破袋篩分,雇傭大量的人工分選,稍有不注意破碎的瓶子、陶瓷制品“劃傷”分檢人員。伴隨著廚余垃圾處理項目規模的增大,前端分撿工作費時費力,分檢人員需在臟亂臭的空間里長時間工作,不僅不利于身心健康,而且還有可能誘發“職業病”。

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圖二:餐廚垃圾分撿

基于這種情況,許春德指出,李坑綜合處理項目在設計之初就考慮到“人工分選”的弊端,在總結國內外同類技術經驗教訓的基礎上,選取熱水解處理技術,將生料經垃圾吊抓入熱水解罐中,熱水解罐進料口直徑為1M,只要不超過這個尺寸的雜質,都可進入,經過蒸煮,通過兩級壓榨形成固液分離,很好滿足國內廚余垃圾分類不理想的現狀。

廚余垃圾通過熱水解預處理工藝后,不僅解放人力,無需人工分選提高效率,而且對后端的厭氧消化、提高產沼率也有幫助,具有多重技術優點:

無需人工分選,效率高:沒有分選和破袋工藝,減少的預處理工序,避免了設備纏繞堵塞等問題,提高預處理工作效率;無需人工分選;

高產氣量,改善脫水性能:熱水解處理,由于大量細胞破壁,更利于有機質溶出,提高單位時間內的產氣量率,且改善脫水性能,便于后續的厭氧消化和脫水處理;

降低最終需處理的垃圾殘渣量:經熱水解破壁和壓榨,有機物獲取率高,最終產生的殘渣量少,減量化率可達到70%以上,大大降低最終需要處理的垃圾殘渣量;

可直接送至焚燒發電廠處置:壓榨后主要為塑料袋、織物、玻璃、金屬等無機物和竹木等難降解物,壓榨后熱值在1700~2100Kcal/kg,可直接送至焚燒發電廠;

改善可生物降解性能:改善廚余垃圾的可生物降解性能,提高了單位時間內的產氣量率;

達到100%無害化:熱水解高溫可殺死病原菌、有害微生物,寄生蟲卵等,使處理后廚余垃圾達100%無害化;

降低運行成本:當熱水解與厭氧消化工藝、后續熱干化工藝或者干化焚燒工藝結合時,會降低運行成本。

濕式厭氧沼渣、污泥處理的現狀與難題

前端預處理工藝后,產生的沼渣以及污泥該如何處置?對于沼渣,目前主要的工藝路線是利用沼渣的殘余熱值,同垃圾焚燒電廠協同處理。許春德認為協同處理對于廚余處理廠和垃圾焚燒廠來說,都不是一個非常可行的辦法。

第一、增加企業運營成本:沼渣送至垃圾焚燒廠處理,需要垃圾處理費。廣州的垃圾處理費在全國范圍之內來說是相對較高的。

第二、焚燒發電廠產能不足:很多地方生活垃圾都消納不了,垃圾焚燒電廠都是滿負荷運行,無力摻燒額外的垃圾。

第三、含水率高,處理成本高:盡管沼渣經過壓濾脫水,含水率仍高達60%左右。沼渣熱值不高摻燒送至焚燒廠,會減少電廠的發電量。除此之外,沼渣和污泥易形成飛灰,飛灰要進行鰲合處理,再送至填埋場,焚燒電廠不僅承擔鰲合成本,飛灰鰲合后增加了重量,送至填埋場也要收取填埋費用,企業意愿不強。

基于這種情況,廣東李坑綜合處理廠對沼渣、污泥處置采取“三步走”:首先是減量化,采用離心脫水方式,將污泥的含水率降到80%左右;其次再通過高溫高壓熱水解工藝,對污泥微生物細胞進行破壁,提高脫水性能;最后板框壓濾、深度脫水,將含水率降至50%以下,且深度脫水系統無需添加藥劑。

“沼渣深度脫水運送至垃圾焚燒廠,不僅重量降低,降低企業處理沼渣成本,而且熱值也高,比一般生活垃圾熱值都高,垃圾焚燒企業也愿意接納,是一件一舉兩得的好事。”許春德強調。

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圖三:廣州李坑綜合處理廠的沼渣處理方式

作為老牌環衛企業,僑銀環保成立于2001年,年營收近20億,是國內領先的“人居環境綜合提升”服務商,在全國17省60余城市投資建設并運營近300個環衛、固廢類項目。

許春德最后呼吁,餐廚垃圾處理與垃圾分類不僅僅是企業未來發展的業務點,更是一項關乎社會發展的長期性的民生工程,只有全社會都參與進來,這項事業才會更快更好地推進下去。僑銀環保愿意同在座的各位一起聯動起來,運用創新技術,破解廚余分選及沼渣處理難題,為國內的垃圾分類、有機廢棄物的處置貢獻力量!

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