餐廚垃圾廢氣處理方法

　　餐廚垃圾，俗稱泔腳、泔水，也叫潲水又稱餿水，是餐飲垃圾和廚余垃圾的統(tǒng)稱。

　　餐廚垃圾主要是居民在生活消費(fèi)過程中形成的生活廢物，是食物垃圾中最主要的一種，包括家庭、學(xué)校、食堂及餐飲行業(yè)等產(chǎn)生的食物加工下角料（廚余）和食用殘余（泔腳）。

　　其成分復(fù)雜，主要是油、水、果皮、蔬菜、米面、魚、肉、骨頭以及廢餐具、塑料、紙巾等多種物質(zhì)的混合物。

　　特點(diǎn)是極易腐爛變質(zhì)，散發(fā)惡臭，傳播細(xì)菌和病毒。我國餐廚垃圾數(shù)量十分巨大，并呈快速上升趨勢。

　　餐廚垃圾占城市生活垃圾的比重較大，約占50%。因餐廚垃圾為“人類副產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)有害生物培養(yǎng)基"，極易自發(fā)滋生蚊蠅病菌，產(chǎn)生有毒、惡臭、可燃?xì)怏w，帶來消防隱患和環(huán)保、公眾健康問題。不當(dāng)利用餐廚垃圾的地溝油、泔水豬危害巨大，餐廚垃圾因油脂和其他有機(jī)物含量較為豐富，脫水后熱值較高，是可利用的資源，故對(duì)餐廚垃圾的處理形式進(jìn)行梳理是十分必要的。

　　1 分類

　　按處理媒介分為非生物處理和生物處理：其中非生物處理包括機(jī)械破碎、衛(wèi)生填埋、焚燒發(fā)電、氣化等；生物處理包括厭氧發(fā)酵、好氧發(fā)酵、制備生態(tài)飼料等。

　?。?）機(jī)械破碎。充分利用城市污水處理系統(tǒng)，將家庭垃圾通過垃圾粉碎機(jī)破水后進(jìn)入市政污水系統(tǒng)進(jìn)行處理。機(jī)械破碎過程中餐廚垃圾并未發(fā)生化學(xué)變化，僅降低了粒徑，該方法實(shí)質(zhì)上是將餐廚垃圾污水污泥化，不是消解處理而是轉(zhuǎn)移污廢，僅適用于具有新規(guī)劃的能接納該部分污廢處理的城市或區(qū)域，否則勢必會(huì)對(duì)原有的市政污水處理系統(tǒng)造成挑戰(zhàn)。

　?。?）衛(wèi)生填埋。將餐廚垃圾填埋于地下，包括持續(xù)的微生物對(duì)有機(jī)物降解過程即為餐廚垃圾衛(wèi)生填埋。微生物的生化處理過程為近期的研究熱點(diǎn)，一般性結(jié)論為微生物優(yōu)先分解有機(jī)物并將其轉(zhuǎn)化為自身生長繁殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)，在有機(jī)物富余的情況下可進(jìn)一步將有機(jī)物生化降解為無機(jī)物增加土壤的肥沃程度。

　　衛(wèi)生填埋具有操作簡單，費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有占地面積大且需占用時(shí)間長，存在滲濾液二次污染，釋放臭氣，副產(chǎn)沼氣易引發(fā)爆炸重大安全隱患。隨著人們對(duì)環(huán)境問題日益看重和土地資源日趨緊張，餐廚垃圾的衛(wèi)生填埋率在逐年下降。

　?。?）焚燒發(fā)電。餐廚垃圾含水率較高不宜直接燃燒，須*行脫水處理，而后在焚燒爐中*氧化分解，一般以不低于1000℃的溫度過氧燃燒，可將固狀物減量65%（±15%），燃燒的高品位熱一般用于發(fā)電，低品位熱可用來供暖。灰渣可作為生產(chǎn)建筑材料的原料。為保證焚燒過程連續(xù)穩(wěn)定，一般可摻燒20%的煤炭。

　　目前垃圾焚燒技術(shù)主要分為層狀燃燒、流化床燃燒和旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)（即轉(zhuǎn)窯式）3大類。

　　該方式處理速率高，轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的動(dòng)力蒸汽用來發(fā)電，低品位熱量用來供熱，減量化程度大，實(shí)現(xiàn)了餐廚垃圾的資源、減量化；但是常規(guī)的垃圾焚燒不可避免地產(chǎn)生呋喃、二噁英、飛灰等大氣污染物，另外焚燒爐灰渣（一般為燃前的5%～20%）重金屬含量較高，污染環(huán)境較為嚴(yán)重。

　?。?）厭氧發(fā)酵。厭氧發(fā)酵是指微生物在氧氣不足甚至無氧氣的厭氧條件下通過自身代謝，將一部分有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為微生物本體，另外一部分則分解為CH4（有的工藝可直接分解為H2）、CO2，亦可通過選擇不同的微生物制備有機(jī)酸或醇。溫度、酸堿度、碳氮比、微量元素、含氧量顯著制約著厭氧發(fā)酵的速率和轉(zhuǎn)化率[3]，目前厭氧發(fā)酵技術(shù)已經(jīng)在歐洲得到長足的發(fā)展，國內(nèi)應(yīng)用代表工藝有Biomax。

　　集中厭氧發(fā)酵技術(shù)相對(duì)成熟，具有自動(dòng)化程度高，能生產(chǎn)燃?xì)饣蛴袡C(jī)酸、醇，資源化程度好，經(jīng)濟(jì)性較高，渣可制成有機(jī)肥等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于城市生活垃圾處理，為餐廚垃圾清潔資源化的有效途徑。

　　（5）好氧發(fā)酵。餐廚垃圾好氧堆肥[1]是指人工培育的菌種或自然的好氧微生物在氧氣充裕的條件下對(duì)餐廚垃圾的生物降解過程，與厭氧發(fā)酵類似，將一部分有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為微生物本體，與厭氧發(fā)酵不同的是另一方面轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥而不產(chǎn)生CH4或H2。

　　餐廚垃圾好氧發(fā)酵目前的核心技術(shù)主要集中在好氧微生物的優(yōu)選馴化，反應(yīng)器的合理化改進(jìn)等方面。餐廚垃圾好氧發(fā)酵主要壓榨脫水、油水分離、生化降解、尾氣處理、廢水凈化、有機(jī)肥處理等工藝過程，其中生化降解過程通常以破碎至粒徑為1.5～8cm餐廚垃圾為原料，添加菌種及輔料，進(jìn)行為期約4周的發(fā)酵。

　　如餐廚垃圾的油脂、鹽分過高則會(huì)降低微生物的活性，另外集中好氧發(fā)酵占地面積大，會(huì)產(chǎn)生污染性臭氣，經(jīng)濟(jì)效益不高。國內(nèi)無害化堆肥處理廠數(shù)目逐年下降，與城市垃圾混合堆放、分離成本高、堆肥企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低有關(guān)。

　　值得推薦的是高溫好氧快速降解技術(shù)，利用高效微生物菌群，好氧發(fā)酵1天將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥，該方法速率快、鹽度適應(yīng)性好、高溫活躍性好（甚至能達(dá)到80℃）。相對(duì)好氧堆肥而言，高溫好氧反應(yīng)過程無任何有害物質(zhì)產(chǎn)生，產(chǎn)出的氣體比較小、耗時(shí)短、過程可控制、易操作、降解快、資源化效果好，可以處理混合環(huán)保垃圾，運(yùn)行費(fèi)用低。而且90%的有機(jī)垃圾在前段垃圾預(yù)處理的過程中污水達(dá)標(biāo)排放、油脂回收利用。10%的固體排放物作為有機(jī)肥原料用于生態(tài)種植養(yǎng)殖。整個(gè)處理過程無公害，不存在二次污染。符合國家餐廚垃圾處理的“減量化、無害化、資源化"就地處理原則。目前已有餐廚垃圾一體化設(shè)備投入市場，并且已經(jīng)推廣應(yīng)用。

　　（6）制備生態(tài)飼料。生態(tài)飼料[1]是指以餐廚垃圾為原料制備的飼料。制備生態(tài)飼料的餐廚垃圾處理方法主要分為發(fā)酵生產(chǎn)菌體蛋白、青貯法、脫水法3大類。國內(nèi)應(yīng)用較多的是發(fā)酵法制備菌體蛋白；青貯法的典型做法為乳酸菌發(fā)酵；脫水制備干飼料通常包括直接高溫干燥、煮沸干燥、真空油炸等方法。

　?。?）氣化。雖諸如煤化工等領(lǐng)域主流的氣化技術(shù)種類繁多，但因餐廚垃圾含水量較高，能運(yùn)行穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)合理的應(yīng)用于餐廚垃圾處理的氣化技術(shù)僅有極為有限的數(shù)種，這里僅推薦高溫等離子炬氣化技術(shù)[8]。該技術(shù)具有反應(yīng)速率快、附加值高、本質(zhì)環(huán)保的特點(diǎn)，核心技術(shù)為國外掌握，主要在美國、加拿大、日本有應(yīng)用。該技術(shù)處理餐廚垃圾可將簡單脫水處理后的固狀物連同油脂一并氣化，因高溫等離子氣化反應(yīng)溫度高，氣流停留時(shí)間合理，基本不產(chǎn)生二噁英、呋喃等有機(jī)污染物，合成氣有效成分為CO、H2。固渣可作為建筑保溫原料，但目前國內(nèi)應(yīng)用不多，需要引進(jìn)核心技術(shù)。

　　酸堿廢氣治理工程

　　企業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)揮發(fā)產(chǎn)生一定量的酸堿廢氣，酸堿廢氣的主要污染成份為硝酸霧、硫酸霧、鉻酸霧、堿霧等。主要來源化工、化學(xué)、石油、涂料、絕緣材料、紡織、鑄造、印鐵、印刷、涂裝、家具、皮革、鞋業(yè)、玻璃、建材等。酸堿廢氣一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有機(jī)溶劑、處理難度大的特點(diǎn),在國內(nèi)酸堿廢氣處理時(shí)普遍采用的是酸堿中和法等。9OE廢氣處理_廢氣處理設(shè)備_工業(yè)廢氣處理_廣東省科潤環(huán)保科技有限公司

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　　酸：化學(xué)上是指在溶液中電離時(shí)產(chǎn)生的陽離子*是氫離子的化合物?？煞譃闊o機(jī)酸、有機(jī)酸。酸堿質(zhì)子理論認(rèn)為：能釋放出質(zhì)子的物質(zhì)總稱為酸。

　　酸性氣體：指遇水呈酸性的氣體,可能是溶解于水后電離呈酸性,或與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì).如Cl2 NO2 SO2 CO2 與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)。

　　在一些使用硝酸或含有硝酸的混酸酸洗的工藝如鋁件酸洗、銅件酸洗、不銹鋼酸洗、單晶硅和多晶硅酸洗、金剛石酸洗等或硝酸鹽分解的地方常有大量的NOx廢氣 （黃煙）排出，由于反應(yīng)劇烈，NOx的瞬時(shí)濃度很高，廢氣成分的復(fù)雜性決定了此種廢氣的處理難度很高，普通的液體吸收法或活性炭吸附法都存在很多問題。我們經(jīng)過大量的工程實(shí)踐，在含有高濃度陣發(fā)性NOx廢氣的凈化方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，具有很多成功的案例。

　　酸堿廢氣處理（噴淋塔）主要的運(yùn)作方式是不斷酸霧廢氣由風(fēng)管引入凈化塔，經(jīng)過填料層，廢氣與氫氧化鈉吸收液進(jìn)行氣液兩相充分接觸吸收中和反應(yīng)，酸霧廢氣經(jīng)過凈化后，再經(jīng)除霧板脫水除霧后由風(fēng)機(jī)排入大氣。吸收液在塔底經(jīng)水泵增壓后在塔頂噴淋而下，最后回流至塔底循環(huán)使用。凈化后的酸霧廢氣達(dá)到全國排放標(biāo)準(zhǔn)的排放要求，低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　由于每個(gè)用戶的工藝條件各不相同，因此量體裁衣的設(shè)計(jì)是保證用戶滿意的關(guān)鍵。

　　高濃度酸性廢氣凈化處理設(shè)備方案還需要考慮以下四點(diǎn)：

　　一、設(shè)備運(yùn)行條件 根據(jù)廢氣的性質(zhì)(溫度、濕度、壓力、粘度、氣體種類、可燃性、毒性、穩(wěn)定性等)設(shè)計(jì)安全可靠的處理裝置；

　　二、需達(dá)到的去除效率 根據(jù)國家頒布的排放標(biāo)準(zhǔn)及污染源排放的廢氣濃度，選擇效率高的設(shè)備類型，如果一臺(tái)設(shè)備不能滿足要求則需要多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行多級(jí)處理；

　　三、經(jīng)濟(jì)性 主要考慮設(shè)備的制造、安裝、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用以及治理后的處理問題，不得造成二次污染；

　　四、占地面積及空間的大小 根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場狀況，合理布置廢氣處理工藝流程和設(shè)計(jì)選擇設(shè)備類型；

　　五、設(shè)備操作要求及使用壽命 要求設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，便于更換吸收劑、吸附劑或催化劑等。