北京中持綠色能源環(huán)境技術(shù)有限公司

推薦單位：中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會城鎮(zhèn)污水治理分會

適用范圍：畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈、城鎮(zhèn)生活垃圾、餐廚垃圾、市政污泥等有機固體廢棄物的處理處置與資源化。

主要技術(shù)內(nèi)容

針對有機廢棄物量大、雜質(zhì)含量高，濕式厭氧發(fā)酵存在預(yù)處理設(shè)備復(fù)雜、能耗高、厭氧反應(yīng)穩(wěn)定性差等問題，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的DANAS有機廢棄物干式厭氧發(fā)酵技術(shù)。

本技術(shù)基本原理為有機廢棄物在厭氧條件下通過微生物的代謝活動而被穩(wěn)定化，同時伴有甲烷和二氧化碳產(chǎn)生的變化。

本技術(shù)針對含固率15%~35%的物料進行厭氧消化處理，探索了不同物料及協(xié)同物料干式厭氧發(fā)酵的機理，突破了異質(zhì)性高含固基質(zhì)的傳質(zhì)傳熱問題，探明了氨氮和揮發(fā)性脂肪酸（VFA）的積累對厭氧發(fā)酵過程的影響。

本工藝主要由以下幾個單元組成：物料預(yù)處理和進料單元、干式厭氧發(fā)酵單元、消化物料固液分離單元、沼氣處理與利用單元、沼渣好氧發(fā)酵制有機肥單元、臭氣處理單元。該技術(shù)主要工藝流程如下：有機廢棄物經(jīng)混料倉暫存、混勻后，送入臥式干式厭氧反應(yīng)器進行厭氧發(fā)酵。反應(yīng)器中物料經(jīng)長軸推流式攪拌器，實現(xiàn)推進、勻化、傳質(zhì)、傳熱等功能。發(fā)酵產(chǎn)出氣體進入頂部氣柜暫存后凈化、利用；發(fā)酵殘渣由柱塞泵進入固液分離系統(tǒng)，其中沼液經(jīng)處理后可用于農(nóng)作物灌溉，沼渣可繼續(xù)加工為有機肥料，也可經(jīng)脫水后作為營養(yǎng)土基質(zhì)。沼氣凈化脫硫后沼氣發(fā)電或者沼氣提純精制生物天然氣使用。   

典型規(guī)模

綜合考慮投資成本、運行成本、經(jīng)濟效益與投資回收年限，有機廢棄物干式厭氧發(fā)酵技術(shù)典型處理規(guī)模為：≥50t/d（含水率80%）。 肥城項目 厭氧發(fā)酵系統(tǒng) 原料車間 沼氣提純

主要技術(shù)指標(biāo)及條件

一、技術(shù)指標(biāo)

1.物料進料含固率：15%~35%；

2.進料有機物降解率：50%~75%；

3.容積負荷：4 kgVS/（立方米·天）~5kg·VS/（立方米·天）；

4.容積產(chǎn)氣率：2~6立方米/立方米；

5.容雜率：>10%；

6.厭氧發(fā)酵罐停留時間：15d~30d；

7.運行溫度：中溫或高溫；

8.沼渣好氧腐熟后制備有機肥，產(chǎn)品滿足《有機肥料》（NY 525-2012）相關(guān)要求；

9.沼氣提純凈化后發(fā)電或者精制生物天然氣，采用沼氣發(fā)電時能量回收率達到83%~85%；沼氣精制生物天然氣，滿足《車用壓縮天然氣》（GB 18047-2000）和《城鎮(zhèn)燃氣技術(shù)規(guī)范》（GB 50494-2009）中的相關(guān)要求。

10.臭氣經(jīng)處理后符合《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）。

二、條件要求

1.原料種類：畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈、城鎮(zhèn)生活垃圾、餐廚垃圾、市政污泥等有機固體廢棄物，進料的有機質(zhì)含量≥50%；

2.混合物料含固率：15%~35%；

3.原料粒徑：小于1~2cm；

4.混合物料含雜率：小于10%；

5.處理規(guī)模：有機廢棄物物料量≥50t/d（含水率80%）。

主要設(shè)備

有機廢棄物干式厭氧發(fā)酵工程由物料計量稱重單元、物料預(yù)處理及進料單元、DANAS干式厭氧發(fā)酵單元、消化物料固液分離單元、沼渣處理及利用單元、沼氣處理與利用單元、沼液處理及儲存單元、臭氣處理單元組成。

投資效益分析

一、投資情況

總投資：8,540.5萬元，其中，設(shè)備投資：5,400萬元。

主體設(shè)備壽命：30年。

二、環(huán)境效益分析

本技術(shù)遵循科學(xué)發(fā)展觀和廢棄物資源化、減量化、無害化與生態(tài)化的原則，以市政污泥、餐廚垃圾、農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等固體廢棄物作為原料，通過厭氧發(fā)酵生產(chǎn)可再生能源——生物天然氣，解決區(qū)域生產(chǎn)生活用能，節(jié)煤減排，有效解決秸稈焚燒帶來的空氣污染問題；生產(chǎn)有機肥，達到污染治理、能源回收與資源再生利用的多重目的，可改善項目區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、經(jīng)濟效益和可持續(xù)發(fā)展能力，形成生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。