实现厨余垃圾全流程处理的秘诀是什么？

　　垃圾分类深刻改变着每个人的生活习惯，同时，也大力推动着固废行业发展，特别是厨余垃圾末端处理技术的发展。在“2021(第九届)上海固废热点论坛”上，南京万德斯环保科技股份有限公司研发总监刘杰做了题为《厨余垃圾全流程处理技术及案例分享》的技术报告。

　　报告围绕万德斯在厨余垃圾和餐厨垃圾资源化处置领域的成功案例，对如何运用核心技术装备，提供全流程解决方案，实现厨余垃圾和餐厨垃圾的无害化、资源化处置等话题展开深入探讨。

刘杰

　　万德斯成立于2007年，是全国第一家生态保护和环境治理业科创板上市企业，主营业务领域涵盖垃圾污染综合治理、工业废水治理及资源化、生态环境修复。

　　作为国内专业化程度较高的环保高新技术企业之一，万德斯响应国家“垃圾分类”战略，积极完善产业布局，于2021年发起对北京时代桃源环境科技股份有限公司的并购。时代桃源成立于2004年，专注于有机垃圾的处理和资源化利用，借助本次收购，万德斯迅速切入有机垃圾处理市场，快速提升有机垃圾处理领域的核心竞争力和市场影响力，形成城乡有机固废全产业链优质服务商。

　　厨余垃圾市场爆发 资源化处置技术难点凸显

　　近年来，随着国家《“无废城市”建设试点工作方案的通知》、《生活垃圾分类制度实施方案》等重大政策不断出台，垃圾分类产业市场化进程迅速加快，有机垃圾无害化处理和资源化利用作为生活垃圾处理的重要方式，需求不断释放，由此带来的厨余垃圾末端处理市场也在逐步爆发。从垃圾分类城市公布的数据来看，在垃圾分类工作开展以后，厨余垃圾、可回收物、有毒有害垃圾分出量显著提升，其中，北京、上海增加量尤为突出。

　　厨余垃圾的资源化处置是全面推行垃圾分类及“无废城市”建设的核心。

　　由于我国幅员辽阔，各地生活习惯、饮食结构不同，每个城市的垃圾分类管理办法、推行力度都不尽相同，分出的厨余垃圾性状差异较大;复杂的物料组份，对处理工艺的适应性提出了非常高的要求，特别是预处理工艺段。

　　在复杂的物料组份特征条件下，家庭厨余垃圾处理项目3大核心系统面临各自的技术难点：预处理系统要应对物料总量和组份的波动;厌氧系统面临浮渣、沉砂问题和高固含物料的冲击;水处理系统则面临高悬浮物和油脂，碳氮比失衡的问题。有效解决上述问题，需要全流程协同考虑，比如设计中考虑处理系统间的衔接性，做一些小的调配工艺模块，运行过程中优化系统间的物质能量传递。

　　发挥系统优势 促进厨余垃圾全流程处理

　　考虑厨余垃圾物料的差异及不同项目的需求，万德斯提出两种厨余垃圾全流程处理工艺，对于分类情况较好的厨余垃圾，通过差异化粗破碎、筛分后的物料制浆后进入湿式厌氧系统;分类水平较低的地方，则通过差异化粗破碎、筛分后的物料进行挤压脱水，挤出的浆液进入湿式厌氧系统。两种工艺如何选择，依赖于垃圾分类水平及物料特征。

　　当前，厨余垃圾项目规模越来越大，预处理的单线处理能力需要增大以减少项目占地和整体设备投资，万德斯的全流程解决方案，预处理系统处理能力达25-30t/h，是常规预处理工艺处理能力的2-3倍。预处理系统可以制备更高固含浆料，开发了耐受高固含浆料湿式厌氧系统，降低厨余垃圾处理项目的用水量，沼液处理系统规模也相应降低，同时水处理系统更加注重低成本实现废水稳定达标排放。整个系统设计更多的考虑通过预处理、厌氧、沼液处理综合协同，解决各个子系统各自无法解决的问题，设备优化配置实现系统优势。

　　预处理系统方面，粗破碎环节选择使用横切流式粗破机，可以实现柔性、脆性物料的差异化破碎，有助于杂物的有效分离，且处理能力大;后续筛分环节的大物质分选设备，通过低速旋转筛分技术，可以尽量减少对非生物质的挤压、破碎，避免其进入下一步制浆系统;制浆环节采用分选制浆设备，通过独特的铰链式锤片破碎，可耐受更大体积的物料，减少设备卡阻，高速破碎可以保证浆料更细小，有利于厌氧发酵和餐厨垃圾提油。

　　厌氧系统方面，制浆以后的物料，会进入到除砂设备。餐厨浆液粘稠，重质砂粒在其中不易去除，万德斯选用多级旋流器除砂技术，通过不同的旋流器对各个粒径沙粒的针对性去除，可以实现砂石、骨头、蛋壳、玻璃、瓷器等杂质的有效去除。

　　湿式厌氧系统通过优化厌氧罐、搅拌器设计来高固含的稳定厌氧发酵。首先，针对沉砂严重的厌氧发酵系统，万德斯开发了移动式除砂设备，可进行在线除砂，恢复厌氧罐有效容积。刘杰表示，万德斯的厌氧罐容积更大，单罐容积可达8000 m3以上，可长期耐受最高含固16%的浆液，进出料方式与流场配合的全罐排浮渣排砂系统的设计，确保10年不清罐。其次，搅拌器根据物料粘度、固含等参数，对桨叶的参数做出调整，保证全罐的完全混合状态。

　　干式厌氧系统采用竖向推流式流态罐体，保证物料的充分混合发酵的同时，不易分层、不堵塞。

　　沼液系统方面，针对沼液中高浓度SS、碳氮比失衡等问题，考虑与厌氧系统协同解决，万德斯开发了独特的沼液除杂预处理系统，设计有滤液、消化液综合调配单元，调节碳氮比，同时针对高悬浮物开发了专门的综合预处理单元解决这一问题。

　　厨余垃圾处理三大模式与相关案例

　　厨余垃圾市场常见处理模式主要有三大类：一是家庭厨余垃圾单独处理项目;二是餐厨垃圾和家庭厨余垃圾协同处理项目;三是与当地已有的焚烧厂、水泥窑等项目协同建设的处理项目。刘杰表示，应针对物料特征、基础设施配套等情况，因地制宜地选择厨余垃圾资源化模式。

　　基于技术设备的研发和经验积淀，在全国范围内，万德斯在厨余垃圾领域已经有多个成功的实践案例。刘杰在现场结合项目案例进行了分享。

　　上海宝山湿垃圾处理项目，处理规模800t/d，采用3条预处理生产线，单线处理能力25t/h。项目在满足技术要求的基础上，采用了智慧化工厂设计，减少了运维人员的投入。该项目的独特之处在于，因上海地区厨余垃圾物料性质优良，项目采用以制浆为核心的预处理工艺，实现全物料厌氧，资源化程度高。

编辑：赵利伟