广州200吨/日餐厨垃圾处理示范工程项目技术方案江苏维尔利环保科技股份有限公司2011年10月目录1. 概述 (1)1.1 项目背景 (1)1.2 项目概述 (2)2．工艺方案选择 (3)2.1 废油脂分离技术 (3)2.2 有机物分离技术 (5)3. 工艺技术方案设计 (6)3.1 设计参数 (6)3.2 工艺流程及物料平衡 (7)3.3 工艺方案设计 (9)3.4 主要工艺设备一览表 (16)2.5 建构筑一览表 (17)2.6 劳动定员 (18)4. 投资估算 (19)5. 方案图纸 (23)1.概述1.1 项目背景按照国发〔2011〕9号文件，国务院批转住房城乡建设部等部门关于进一步加强城市生活垃圾处理工作意见的通知，要求加强可降解有机垃圾资源化利用工作，组织开展城市餐厨垃圾资源化利用试点，统筹餐厨垃圾、园林垃圾、粪便等无害化处理和资源化利用，确保工业油脂、生物柴油、肥料等资源化利用产品的质量和使用安全。

广州市作为全国环保文明模范城市也需要尽快建设配套的处理设施，广州环保投资有限公司作为广州市的垃圾处理主体单位，有责任根据广州市的实际情况和特点，选择最合理的方案为广州市建设配套餐厨垃圾资源化处理设施，广州环保投资有限公司经过比选，计划采用可对广州兴丰垃圾填埋场的生活垃圾填埋处理和餐厨垃圾处理进行统筹考虑，对工艺及资源进行整合的方案，充分利用兴丰垃圾填埋场的有利条件，达到即能对餐厨垃圾中的工业油脂进行资源化利用，又可以充分利用兴丰填埋场的现有设施对餐厨垃圾进行综合处理，可以降低项目投资和运行费用。

油脂资源化利用后剩余的污水经简单处理后可以用于垃圾填埋场的渗滤液水质调配，不需要另外配套污水处理设施，脱水废渣送填埋场处置，不需要另外配套废渣处理设施。

项目总处理规模为200吨/天，一体化设计和布置，分两期建设，每期100吨/天。

兴丰餐厨垃圾处理工艺和资源整合解决方案由江苏维尔利环保科技股份有限公司提供，江苏维尔利环保科技股份有限公司是上市公司，是垃圾渗滤液处理和有机垃圾处理的专业公司，可以BT+10年运营的方式配合广州环保投资有限公司投资建设广州兴丰的餐厨垃圾资源化处理的示范工程项目。

该技术路线与普遍在发展的打浆后进行厌氧消化处理的工艺相比，有以下特点：（1）技术成熟，预处理简单，避免目前垃圾处理湿法消化预处理不成熟带来的工艺问题；（2）机动灵活地利用有餐厨垃圾和生活垃圾填埋场的特点，将餐厨垃圾经水解酸化后用于填埋场渗滤液处理的水质调配，有利于解决垃圾渗滤液处理的难题；（3）涉及的后续环境问题处理简单，难生物降解或不可生物降解的物料直接挤压脱水后填埋或焚烧，不存在难以处理的沼渣问题；（4）两种污染物的协同处理，符合循环经济的理念。

本建议书在以上技术路线基础上提出，针对兴丰垃圾填埋场渗滤液处理项目和目前面临的200吨/日餐厨垃圾处理需求提出技术建议，作为以后实施的基础。

广州兴丰餐厨垃圾处理示范工程，设计处理能力200t/d，项目拟建于兴丰生活垃圾卫生填埋场内，采用餐厨垃圾经除油、分选、制浆、水解酸化后用于填埋场渗滤液处理的水质调配的工艺，遵循了废物处理的“以废治废”、“资源化”综合利用等原则，充分发挥了多种废物处理处置工程集中布置后对物质、能量综合利用的集约化、协同化效益。

1.2 项目概述餐厨垃圾进场经称重后卸至接收料斗，经初步的固液分离，固相物料通过螺旋输送机送至滚筒筛除去有碍后续工艺的大于100mm物料，再经除油器经热水淋洗洗出垃圾中的油份，剩余物经有机物分离机除去杂物后，剩下的有机物料进入水解酸化罐停留约2-3天，经充分水解酸化。

收集的液相物料首先经离心机固液分离，固相进入有机物分离机，液相再经油水分离，油份回收，水分部分回流至除油器循环淋洗，部分进水解酸化罐。

水解酸化罐出水经管道破碎机、螺旋格栅机后作为送垃圾渗滤液处理厂作水质调配。

设有臭气收集及集中处置系统，对重点工序臭气收集处理后达标排放。

经物料衡算，日处理餐厨垃圾200t/d，需要120m3/h填埋场沼气用于热水制备。

处理结果为回收废油脂4.2t/d，高有机物污水269 m3/d（COD约80000mg/L），剩余杂物7 t/d填埋处理。

本项目占地约5亩，主要建构筑物有地磅房、垃圾卸料厅、预处理车间、辅助工房、综合楼、辅助锅炉房、水解酸化罐、污水储罐等。

工程总投资约7987.12万元，其中工程直接投资约6442.02万元。

经初步估算，平均总处理成本约250元/吨，平均经营成本约145元/吨，需要的餐厨垃圾处理政府补贴约300元/吨。

2．工艺方案选择中国餐厨垃圾的特点是，油脂含量高，含水率高，同时由于收集管理的问题而成份复杂。

因此，餐厨垃圾的回收利用的两大关键问题是油脂分离和有机质分离。

2.1 废油脂分离技术油脂含量高是中国餐厨垃圾的一大特点，也是大多数处理项目关注的一大要点。

由于能源、资源的日趋紧缺，废油脂市场价格日趋提高，油脂回收成为餐厨垃圾处理的关键技术之一。

由于国内外餐厨垃圾的差异性，发达国家没有类似的问题和实践，因而也缺乏类似的工艺技术。

从国内过去一些项目实施情况看，餐厨垃圾废油脂的回收技术主要有以下几类：冷态下固液分离后进行油水分离。

由于餐厨垃圾中的油脂会在冷态下凝固，游离水中油脂含量不高，因而回收效果不理想。

高温蒸煮，如在160℃下加热，可以得到较高的收得率，但是能耗会较高，得不偿失。

个体收集者用大锅煮后撇油。

环境污染大，处理能力太小，不利于工业化生产。

维尔利公司在大量调研的基础上，开发了油脂淋洗回收技术，其工艺原理如下图。

其原理是，进料的餐厨垃圾进入带有螺旋输送装置的淋洗系统，顶部喷洒60-80℃的热水，垃圾一方面在螺旋作用下向前运动，另一方面将热水与垃圾充分搅拌，尽快让油脂溶解。

在分离器的末端，设有一个可调节位置的挡板，垃圾在螺旋作用下与挡板接触产生挤压力，将其中的游离水分挤出，通过分离器底部的孔板流出，脱水后的物料再进行后续进一步的有机物分离处理，脱出的水进入油水分离系统。

图1 油脂分离器示意图2.2 有机物分离技术来自欧洲的传统的有机垃圾处理是通过打浆来实现有机物的分离。

但是，从重庆等地的实际应用情况来看，效果非常不理想。

由于中国餐厨垃圾成分非常复杂，传统的打浆设备很难适应，不仅容易受到杂物影响而受到破坏，另一方面，打浆以后的物料成为黏度非常大的浆状物，非常难以将纤维塑料以及重物杂质分离，堵塞管道，造成系统瘫痪。

维尔利的餐厨垃圾预处理工艺的技术关键是采用适宜于复杂成分的有机物分离技术，已经在餐厨垃圾处理中广泛的应用和实践检验。

该技术的核心设备技术原理如下图：餐厨垃圾浆液杂质图2 有机物分离原理示意图经过油脂分离后的含有塑料、玻璃、纤维等杂质的混合餐厨垃圾物料从进料口进入后，在高速旋转的转锤作用下，有机物破碎成浆并通过底部的多孔板分离到下层，而塑料、纤维、未破碎的重物质等则通过末端排料口排出。

这样，可以有效地将餐厨垃圾的有机物组分与塑料、玻璃、砖石等杂质有效分离。

从底部排出的浆液，通过柱塞泵输送到缓冲罐，进行调质和重物杂质沉淀处理，并进行搅拌，促进有机物的水解酸化。

3. 工艺技术方案设计3.1 设计参数本项目处理餐厨垃圾，设计处理规模200t/d。

由于业主未提供本项目餐厨垃圾组分的详细资料，根据相关文献及以往项目经验，预测组分如下，待收集到详细资料后可作对应调整。

表1 餐厨垃圾组分表3.2 工艺流程及物料平衡3.2.1 工艺流程描述餐厨垃圾进场经称重后卸至接收料斗，料斗底部设有螺旋输送机，螺旋输送机底板设有5mm小孔，在输送过程中，液相物料可经小孔流出进入液相提升井。

经初步的固液分离后，固相物料通过螺旋输送机送至滚筒筛除去有碍后续工艺的大于100mm物料，再经除油器经热水淋洗洗出垃圾中的油份，淋洗过程分为两段，前段用水为循环喷淋水，主要作用为对新鲜固相物料初步预热，预热后经5mm小孔流出收集；后段用水为自系统外补充的洁净热水，对物料加热及淋洗，便于固相物料中油份的析出，析出的油份和淋洗水也经5mm小孔流出收集。

剩余物经有机物分离机除去杂物后，剩下的有机物料进入水解酸化罐停留约2-3天，经充分水解酸化后经管道破碎机、螺旋格栅机处理后送渗滤液处理厂作水质调配，暂存在储罐中备用,其COD 约80000mg/L。

上述三处固液分离的液相物料集中收集后，首先经离心机固液分离，固相进入有机物分离机，液相再经油水分离，油份回收，水分则部分回流至除油器循环淋洗，部分进水解酸化罐。

对接收料斗、滚筒筛、有机物分离机等几处易散逸臭气工序设有臭气收集系统，收集后采用化学除臭法处理至达标后排空。

3.2.2 工艺流程及物料平衡图工艺流程及物料平衡图如图3。

经物料衡算，日处理餐厨垃圾200t/d，需80℃热水80t/d,120m3/h填埋场沼气作为燃料。

处理结果为回收废油脂4.2t/d，高浓度废水269 m3/d（COD约80000mg/L），剩余杂物7 t/d填埋处理。

图3 工艺流程及物料平衡图3.3 工艺方案设计3.3.1称重计量系统餐厨垃圾进场后首先经过地磅，经称重系统刷卡、称重并拍照、记录后进入卸料处。

经过此称重系统，处理厂可以对餐厨垃圾运输的车次及餐厨垃圾的处理量进行统计、记录，以便后期进行汇总。

设置动态称重电子汽车衡一套，最大称重值30t。

3.3.2卸料及物料输送为尽可能减少卸料产生的气味外溢，垃圾卸料厅设计为双道门结构。

在垃圾车到达时，外门打开，里门关闭；垃圾车进入卸料厅后，外门关闭，里门打开，垃圾车进行卸料作业。

作业完毕，进行逆向操作。

外门打开时，卸料厅通过臭气收集系统保持负压。

此外，料斗区域与预处理车间其他区域通过隔离墙分隔，对此区域重点设置臭气收集系统，收集臭气集中处理。

受料仓在卸料工位对应位置设两个仓门及卸料口，未卸料时仓门可关闭，可以进一步控制臭气的无组织排放。

卸料厅使用快速卷帘门，配合工业风幕机，把臭气彻底隔绝，控制住气体外溢，便于臭气的收集。

门帘选用进口聚氯乙烯涂层织物，其内部含网状尼龙材料，外部涂有聚氯乙烯，具有高抗拉强度，高抗刺穿性能，适于频繁开起，高速运转，其速度可达0.6～1.0m/s；门帘底端装有加重隔气布囊，它可以与各种不平坦地面紧密结合以保证门体的密封性能；门体轨道加装PVC密封套，减少了轨道与门帘摩擦系数，使门体运行过程中无噪音；门帘可选用全透明或加装透明视窗。

设置两条餐厨垃圾预处理线，两班制。

餐厨垃圾经称重后卸至接收料斗，再经料斗底部的两台Φ400的无轴螺旋输送机输送至后续工艺。

2个接收料斗位于地下，料斗前设置两个卸料车位，料斗上部呈长方体，外形尺寸7×6×2（L×W×H）米，下部呈四棱台，上底面尺寸7×6（L×W）米，下底面尺寸7×2（L×W）米，高2米，料斗总高度4米，除掉超高0.5米外，有效斗容约120m3，可满足一天物料量的暂存需求，以应对设备的临时检修。