有機垃圾干濕協同厭氧技術及工程實踐-王艷明（43頁）.pdf

1、上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.有機垃圾干濕協同厭氧處理技術與工程實踐有機垃圾干濕協同厭氧處理技術與工程實踐王艷明 五院總工程師王艷明 五院總工程師上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.u1.有機垃圾處理技術概述u2.垃圾分類面臨的新問題u3.典型案例分享目 錄

2、1上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.有機垃圾處理技術概述Part 1上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.u餐飲垃圾是指餐館、飯店、單位食堂等的飲食剩余物以及后廚的果蔬、餐飲垃圾是指餐館、飯店、單位食堂等的飲食剩余物以及后廚的果蔬、肉食、油脂、面點等的加工過程廢棄物肉食、油脂、面點等的加工過程廢棄物有機垃圾處理技術概述3上海市政工程設計研究總

3、院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.4有機垃圾處理技術概述典型處理工藝：典型處理工藝：餐飲垃圾接收裝置混漿池除砂除渣三相分離機精分制漿濕式厭氧大物質分揀除臭外運處置廢棄油脂處理單元油相回用水池水相渣相回用水上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.常規型MRT=SRT=HRT典型厭氧反應器：根據水力滯留期（HRT）、固體滯留期（SRT）和微典型厭氧反應器：根據水力滯留期

4、（HRT）、固體滯留期（SRT）和微生物滯留期（MRT）相關性的不同，厭氧反應器分三大類生物滯留期（MRT）相關性的不同，厭氧反應器分三大類污泥滯留型MRT=SRTHRT附著膜型MRTSRT=HRTCSTR厭氧反應器厭氧反應器附著膜型厭氧反應器附著膜型厭氧反應器5有機垃圾處理技術概述污泥滯留型厭氧反應器污泥滯留型厭氧反應器上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.u廚余垃圾是指家庭日常生活中丟棄的果蔬及食物下腳料、剩菜剩飯、瓜果廚余垃圾是指家庭日常生活中丟棄的果蔬及食物下腳

5、料、剩菜剩飯、瓜果皮等易腐有機垃圾。皮等易腐有機垃圾。6有機垃圾處理技術概述上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.7有機垃圾處理技術概述典型處理工藝：典型處理工藝：廚余垃圾料坑接收擠壓脫水滾筒篩生物質破碎分離磁選除砂粗破碎機瀝液收集瀝水有機物料濕式厭氧液相液相篩下物外運處理鐵質金屬砂石固渣擠壓固渣塑料、纖維塑料、大件上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,

6、LTD.8有機垃圾處理技術概述典型處理工藝：典型處理工藝：稱重磁選機人工監選平臺粗破碎機進料裝置篩分裝置料坑/抓斗廚余垃圾擠壓脫水有機緩存坑廚余瀝水池金屬雜物大件雜物干式厭氧系統上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.Strabag厭氧工藝9有機垃圾處理技術概述沼氣預處理進料推流式反應器抽提系統壓力水脫水殘渣典型干式厭氧工藝：典型干式厭氧工藝：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITU

7、TE(GROUP)CO.,LTD.10Kompogas/Thoni厭氧工藝有機垃圾處理技術概述典型干式厭氧工藝：典型干式厭氧工藝：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.Valorga厭氧工藝11有機垃圾處理技術概述典型干式厭氧工藝：典型干式厭氧工藝：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.Dranco厭氧工藝12有機垃圾處理技術概述儲氣罐進料管加藥

8、桿進料泵典型干式厭氧工藝：典型干式厭氧工藝：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.13有機垃圾處理技術概述協同濕式厭氧餐飲垃圾廚余垃圾餐飲預處理系統廚余預處理系統濕式厭氧系統干式厭氧系統沼氣預處理系統沼液外排沼渣干化/焚燒沼氣鍋爐/發電除臭系統上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.垃圾分類面臨的新問題Part 2上海市政工程設計研究總院（集團）有

9、限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.國內絕大多數城市垃圾分類將面臨過渡期日本垃圾分類（30多年）上海垃圾分類15垃圾分類面臨的新問題上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.典型廚余垃圾物料典型物料典型物料1分類效果好是否破袋不破袋物料組成廚余含量：6575%雜質含量：2535%含水率：6575%典型物料典型物料2分類效果差是否破袋不破袋物料組成廚余含量：60%雜質含量：40%含水

10、率：65%16垃圾分類面臨的新問題上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.典型物料典型物料3分類效果好是否破袋破袋物料組成廚余含量：8595%雜質含量：515%含水率：7585%典型物料典型物料4分類效果好是否破袋破袋物料組成與物料1類似游離態水較少17垃圾分類面臨的新問題典型廚余垃圾物料上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.項目分類前廚余分類后廚

11、余項目分類前廚余分類后廚余雜質含量雜質含量20-40%5-10%有機質含量有機質含量50-70%90-95%含水率含水率60-75%75-85%含油率含油率1%2%分類前廚余垃圾照片分類后廚余垃圾照片18垃圾分類面臨的新問題上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.2019年餐飲垃圾照片2018年餐飲垃圾照片項目豬瘟項目豬瘟/環保督察前餐飲豬瘟后餐飲環保督察前餐飲豬瘟后餐飲雜質含量雜質含量20-30%5-10%有機質含量有機質含量70-80%90-95%含水率含水率80-8

12、5%78-85%含油率含油率2-3%4-6%19垃圾分類面臨的新問題上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.20工藝系統：靈活性預處理：流程短、效率高末端處置：干濕協同厭氧解決措施垃圾分類面臨的新問題分類過渡期物料季節性變化物料政策性變化階段性沖擊負荷新 問 題上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.典型案例Part 3上海市政工程設計研究總院（集團

13、）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.管理區一二三期填埋場建筑垃圾處理廠四期填埋場應急污泥庫工業固廢綜合填埋場一期綜合填埋場二期老港滲瀝液廠生物能源再利用一期固體廢棄物處置廠再生能源中心一二期北碼頭東碼頭南碼頭滲瀝液廠二期中 央 大 道南 北 大 道引 水 渠 路22典型案例3.1 建設地點四期填埋場老港滲瀝液廠生物能源再利用一期滲瀝液廠二期引 水 渠 路上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP

14、)CO.,LTD.233.2 項目概況典型案例上海生物能源再利用項目，占地面積約127畝，采用（EPC）建設模式，2018年12月底開工建設，2019年12月投產，比計劃投產日期提前半年。上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.序號分類前餐廚實際進料餐廚1雜質含量：15-30%雜質含量5-15%2含水率：80-90%含水率：80-85%4含油率：23%含油率：34%餐廚垃圾序號分類前廚余實際進料廚余1雜質含量：30-50%雜質含量5-15%2含水率：60-75%含水率：7

15、5-80%3含油率：1%含油率：12%廚余垃圾分類前后垃圾性質變化u雜質減少u有機質增加u含水率降低u含油率增加u雜質減少u有機質增加u含水率增加u含油率增加3.2 項目概況上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.餐飲垃圾廚余垃圾預處理預處理濕式厭氧及脫水系統干式厭氧及脫水系統沼氣系統污水系統沼渣系統液相固相3.3 總體工藝25典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(G

16、ROUP)CO.,LTD.餐廚垃圾餐廚預處理濕式厭氧沼氣預處理廚余垃圾廚余預處理干式厭氧沼氣發電沼渣脫水及干化外運焚燒老港滲濾液處理廠液相固相部分三相固渣外運三相固渣外售毛油部分固相有機質外運沼氣產蒸汽3.3 總體工藝26典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.3.4 預處理工藝-餐飲垃圾27典型案例600t/d1824t/d上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GR

17、OUP)CO.,LTD.3.4 預處理工藝-廚余垃圾28典型案例600t/d廚余垃圾料坑人工分揀粗破碎機磁選細破碎機生物質分離機擠壓脫水機除砂裝置碟形篩擠壓輸送機磁選中間儲料坑干式厭氧消化系統雜質金屬渣相外運渣相外運篩上物外運濕式厭氧系統濕式厭氧系統上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.餐飲400濕式厭氧540（設計含固率8-10%）干式厭氧220（設計含固率25-30%）雜80濕360蒸汽40廚余600雜100主400旁200濕100雜100干220濕80焚燒廠雜28

18、03.5 主體工藝配置29典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.2018年08月完成EPC投標2018年12月施工許可證2018年12月初設批復2019年03月完成樁基施工2019年01月樁基施工2019年04月單體結構施工2019年05月完成室外構筑物基礎、濕式厭氧罐安裝2019月06月設備進場安裝2019月10月餐廚預處理系統、鍋爐系統投運廚余預處理系統、濕式厭氧、沼氣預處理系統投運2019月12月2019.07.01 上海強制實施垃圾分類完成主體結構201

19、9年07月3.6 建設期30典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.l 濕式厭氧系統效率分析 低酸度運行，進料平均pH僅4.5，最低pH3.75；高進料含固率運行，平均進料含固率：11.26%，最高15.5%高穩定性：罐內高堿度，低揮發酸、低氨氮濃度運行。高處理效率：COD平均降解效率達90%進出COD(mg/L)進料pH進料含固率（%）3.8 運行效果濕式厭氧31典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEE

20、RING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.l 干式厭氧系統效率分析 干式厭氧系統，單罐2250m3 廚余垃圾單噸高效產氣達到140m3/t 甲烷濃度平均59%噸沼氣量（m3/t)日進料量（m3/d)3.8 運行效果干式厭氧32典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.l 沼氣預處理及利用系統日均產沼量66873Nm3/d，產沼率為115Nm3/t發電系統已達產運行（7.2萬度/d）3.8 運行效果沼氣利用33典型案例上海市政工程設計研究

21、總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.全廠子系統遠程集中控制3.9 項目特點濕式+干式協同耦合厭氧消化技術全過程BIM技術34典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.全流程協同處置：預處理環節互通協同，抗沖擊負荷強、運行靈活；液相進行濕式協同厭氧消化，固相進行干式協同厭氧消化，充分發揮濕式厭氧“吃精糧”、生化效率高，干式厭氧“吃粗糧”、對預處理要求低的優勢。餐

22、飲廚余垃圾濕式厭氧及脫水系統干式厭氧及脫水系統沼氣發電并網沼液處理排放液相固相沼渣干化3.9 項目特點上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.智能物聯管理系統：智能物聯管理系統：依托上海生活垃圾全程分類平臺和上海生活垃圾分類運輸處置管理控制系統，實現餐飲垃圾和廚余垃圾從源頭產生到末端處置的全程跟蹤與監管。厭氧在線監控系統APP厭氧在線監控系統APP：實現厭氧系統運行、管理、結合大數據統計與分析，可在線監控厭氧系統運行，并給出預警信息。3.9 項目特點上海市政工程設計研究總

23、院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.3.9 項目特點BIM正向設計、CBIM建設管理37典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.餐廚垃圾餐廚預處理濕式厭氧沼氣預處理廚余垃圾廚余預處理干式厭氧沼氣發電沼渣脫水及干化擠壓振動沼渣外運焚燒老港滲濾液處理廠干化沼渣外運做土地改良用土液相固相30t/d黑水虻養殖三相固渣毛油儲罐毛油3.10 二期總體工藝沼氣制蒸汽脫水沼液

24、38典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.餐廚垃圾料斗大物質分揀精分制漿機除砂裝置除雜分離機提油混合漿液箱雜質外運廚余垃圾料坑人工分揀粗破碎機磁選碟形篩擠壓脫水機磁選生物質分離機高負荷厭氧及脫水系統低負荷厭氧及脫水系統沼氣凈化沼氣制熱/發電沼渣資源化污水調節池外排至滲濾液廠篩上物毛油資源化沼渣沼渣脫水沼液脫水沼液沼氣沼氣雜質外運除砂提油900600黑水虻一期有機固相一期有機液相一期沼氣以濕垃圾無害化、減量化為基礎，進一步探索資源化利用途徑，打造以厭氧消化為主導的

25、沼氣、沼渣、沼液的三沼資源化，體現上海垃圾分類的意義，為全國垃圾分類和末端資源化處置起到引領和示范作用有機質三相固渣毛油沼氣沼渣蟲糞鮮蟲393.11 二期資源化利用途徑探索典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.黑水虻資源化利用餐廚預處理三相固渣30t/d黑水虻養殖鮮蟲6t/d蟲糞4.5t/d403.11 二期資源化利用途徑探索典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITU

26、TE(GROUP)CO.,LTD.添加沼渣后沼渣資源化利用對照組序號項目 檢測值有機肥料NY525-2012一外觀指標 1顏色灰褐色褐色或灰褐色2形狀粒狀粒狀或粉狀3惡臭無惡臭無惡臭4雜質無機械雜質無機械雜質二 養分 1有機質質量分數（以烘干基計）%47.841.08452總養分（氮+五氧化二磷+氧化鉀）%5.4953水分，%19.930.20304酸堿度（pH）9.480.035.5-8.5三重金屬指標 1總砷（以烘干基計）5.18152總汞（以烘干基計）0.4723總鉛（以烘干基計）6.2504總鎘（以烘干基計）未檢出35總鉻（以烘干基計）-150四衛生學指標 1蛔蟲卵死亡率，%100%952大腸肝菌群數，個/g未檢出100413.11 二期資源化利用途徑探索典型案例上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司SHANGHAI MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN INSTITUTE(GROUP)CO.,LTD.王艷明 五院總工程師王艷明 五院總工程師上海市政工程設計研究總院（集團上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司）有限公司 歡迎交流!