厌氧消化在餐厨垃圾处理中的应用.doc

PAGE  PAGE 4 厌氧消化在餐厨垃圾处理中的应用 摘 要：结合数十篇参考文献，从原理和工艺的角度，综述了餐厨垃圾现有的一些方法，并且通过比较各种不同的处理方法，指出厌氧消化法处理的优势；并重点论述了厌氧消化处理的方法和具体应用，并且展望其厌氧消化的研究前景。 关键词：厌氧消化；餐厨垃圾；固体废物处理 The present situation and progress of study of anaerobic digestion of municipal dietetic organic wastes (Xiangshui Environmental Monitoring Station 224600，Jiangsu， China) Abstract： The theory and research status of municipal dietetic organic waste anaerobic digestion technology were viewed with over20 references. Meanwhile it presents us the prospect of municipal dietetic organic waste anaerobic digestion technology. Key words： Anaerobic digestion； Municipal dietetic organic waste； Solid waste treatment 目前我国城市餐厨垃圾的处理问题仍然是一项技术难题。本文结合中外数十篇参考文献，从三个方面综述了餐厨有机垃圾厌氧消化处理的现状与研究进展，供继续研究参考。 1 概述 餐厨固形有机垃圾即为餐厨垃圾，又称泔脚垃圾，指餐厨行业以及政府机关、企事业单位、学校等公共食堂的食物废料和食物残余 [1-2]。餐厨固形有机垃圾很适合采用生化方法进行降解，尤其是厌氧发酵方法。 厌氧消化(Anaerobic Digestion)又称甲烷发酵(Methane Fermentation)或沼气发酵。厌氧消化过程就是有机物质在特定的厌氧条件下，微生物将有机质进行分解，其中一部分碳素物质转化为甲烷和二氧化碳 [3]。 2 国内外的餐厨垃圾处理方法和厌氧消化法在餐厨垃圾处理中的优势 传统的及近几年来发展起来的有机垃圾处理处置技术主要有：焚烧、填埋、大中型集中化好氧堆肥、厌氧消化等[4]。厌氧消化法和堆肥法都属于生物处理法，不同之处在于前者在厌氧条件下进行，后者在好氧条件下进行。好氧堆肥，则是在通空气的条件下，好氧微生物起作用，最终将垃圾制成肥料[2]。 2.1 厌氧消化 国外餐厨垃圾处理的方法主要有一些物理处理技术和生物处理方法。 欧美发达国家大多是在厨房安装一台破碎机，将饮食垃圾割碎，用水冲到市政下水管网中，与城市生活污水一起处理。这种方法的优点是价格便宜，操作简单.但是，它一方面要浪费干净的水进行冲洗，增加了城市污水处理厂的负荷 [2]。日本银精工公司 2000年5月成功地开发出使用磁控管的食物垃圾处理装置。这种装置最大的特点是能将食物垃圾的水分蒸发掉，经干燥后磨碎 [5]。韩国化学研究所应用催化剂研究部，研制成功一种利用食物垃圾造煤的新技术[6]。 2.2 厌氧消化在餐厨垃圾处理中的优势 厌氧消化在餐厨垃圾处理中的优势主要是：有机废物的利用厌氧消化技术不但省能而且产能。有效利用这类生物质能源，对实现环境和经济的可持续发展具有重要意义。 关于填埋法和焚烧法不足之处的报道很多。Baldasano[7]等总结了几种处理的气体释放情况，应用生物处理释放的废气最少。Kubler(1999)[8]等报道，每吨城市固体有机垃圾用“分选+厌氧消化+填埋”的方式处理比“分选+堆肥+填埋”产生的二氧化碳的量要少0.2ｔ。在厌氧生物处理中，每吨有机垃圾产生100～150ｍ3沼气。在这方面，比较了处理家庭有机垃圾能力在10000t·a-1以上的垃圾厂的不同处理方法。发现厌氧消化比堆肥、焚烧或消化+堆肥更有优势，主要是提高了能量平衡。 3 餐厨有机垃圾厌氧消化处理的研究状况 3.1 国内的研究状况 目前国内有一些生活垃圾或城市有机垃圾厌氧消化处理的研究与报道。这些生活垃圾或城市有机垃圾基本上都以餐厨垃圾为主体，餐厨垃圾的比例都在70%以上。 东南大学的何惠君和梅翔，曾利用厌氧附着膨胀床（AAFEB）工艺，对生活垃圾进行厌氧发酵处理，来制取沼气的实验 [12]。清华大学的张光明与王伟也曾对城市垃圾进行实验室规模的厌氧消化制取沼气的实验结果表明，生活垃圾经分类收集、破碎、搅拌粉碎后，进行厌氧处理，可以获得较高的处理效率，并能回收沼气 [13]。