侨银环保许春德:运用创新技术,破解厨余分选及沼渣处理难题
在6月24日举办的“2019有机固废资源化论坛”上,侨银环保科技股份有限公司环境工程事业部运营经理许春德结合厨余垃圾前端分选难点,以李坑综合处理厂项目为例,分享了公司在前端分选与沼渣处理上所做出的技术创新实践。
来源:中国固废网 整理:程云
“本届论坛主题为破解两端难题,对侨银环保而言,前端是垃圾分选,后端是沼渣处理利用。今天主要谈谈公司如何运用创新技术,在前端分选与沼渣处理上降本增效,提高厨余资源循环利用。”在6月24日举办的“2019有机固废资源化论坛”上,侨银环保科技股份有限公司环境工程事业部运营经理许春德表示。会上,他结合厨余垃圾前端分选难点,以李坑综合处理厂项目为例,分享了公司在前端分选与沼渣处理上所做出的技术创新实践。
许春德
一开场,许春德主要介绍了李坑综合处理厂项目的基本情况、处理工艺以及工艺亮点。
广州市李坑综合处理厂项目是由侨银环保科技股份有限公司、北京洁绿科技股份有限公司,武汉都市环保工程技术股份有限公司三家共同成立项目公司——广州侨绿固废循环利用科技有限公司负责投资、建设与运营,项目总投资估算约4.1亿元,特许经营期28年(含建设期2年)。
据悉,李坑综合处理厂是广州首座厨余垃圾终端处理设施,坐落于广州市白云区太和镇永兴村李坑垃圾填埋场旁边,占地面积49584平方米,厨余垃圾日处理量可达到1000吨,项目建成后,每年可消纳生活垃圾约35万吨,可解决整个广州市8%的生活垃圾出路问题。
项目采用“预处理(大件分拣+热水解+两级压榨制浆)+湿式厌氧消化+沼液处理系统+沼气发电综合利用系统+厌氧沼渣和污泥处理系统”组合工艺(如图一所示),同时配套臭气收集处理系统、自动化控制和办公等系统。
许春德表示:这套组合工艺具有四大亮点:第一稳定化,通过厌氧消化,降解厨余垃圾中80以上有机物;第二减量化,通过厌氧消化,绝干重减量65%~75%;第三无害化,通过厌氧消化,杀灭绝大多数病菌和蛔虫卵;第四资源化,产生沼气用以供热发电及合格沼气能源输送等。
图一:李坑综合处理厂工艺流程
厨余垃圾前端分选的现状及难题
许春德指出,前端分选一直是餐厨处理的重点难点,由于干湿垃圾分离不彻底,厨余垃圾往往混入塑料、纸类、织物、金属、玻璃等,尤其是金属、玻璃物品,若不及时处理,久而久之就会损害设备的正常运营。
目前前端分捡主要采用破袋筛分,雇佣大量的人工分选,稍有不注意破碎的瓶子、陶瓷制品“划伤”分检人员。伴随着厨余垃圾处理项目规模的增大,前端分捡工作费时费力,分检人员需在脏乱臭的空间里长时间工作,不仅不利于身心健康,而且还有可能诱发“职业病”。
图二:餐厨垃圾分捡
基于这种情况,许春德指出,李坑综合处理项目在设计之初就考虑到“人工分选”的弊端,在总结国内外同类技术经验教训的基础上,选取热水解处理技术,将生料经垃圾吊抓入热水解罐中,热水解罐进料口直径为1M,只要不超过这个尺寸的杂质,都可进入,经过蒸煮,通过两级压榨形成固液分离,很好满足国内厨余垃圾分类不理想的现状。
厨余垃圾通过热水解预处理工艺后,不仅解放人力,无需人工分选提高效率,而且对后端的厌氧消化、提高产沼率也有帮助,具有多重技术优点:
无需人工分选,效率高:没有分选和破袋工艺,减少的预处理工序,避免了设备缠绕堵塞等问题,提高预处理工作效率;无需人工分选;
高产气量,改善脱水性能:热水解处理,由于大量细胞破壁,更利于有机质溶出,提高单位时间内的产气量率,且改善脱水性能,便于后续的厌氧消化和脱水处理;
降低最终需处理的垃圾残渣量:经热水解破壁和压榨,有机物获取率高,最终产生的残渣量少,减量化率可达到70%以上,大大降低最终需要处理的垃圾残渣量;
可直接送至焚烧发电厂处置:压榨后主要为塑料袋、织物、玻璃、金属等无机物和竹木等难降解物,压榨后热值在1700~2100Kcal/kg,可直接送至焚烧发电厂;
改善可生物降解性能:改善厨余垃圾的可生物降解性能,提高了单位时间内的产气量率;
达到100%无害化:热水解高温可杀死病原菌、有害微生物,寄生虫卵等,使处理后厨余垃圾达100%无害化;
降低运行成本:当热水解与厌氧消化工艺、后续热干化工艺或者干化焚烧工艺结合时,会降低运行成本。
湿式厌氧沼渣、污泥处理的现状与难题
前端预处理工艺后,产生的沼渣以及污泥该如何处置?对于沼渣,目前主要的工艺路线是利用沼渣的残余热值,同垃圾焚烧电厂协同处理。许春德认为协同处理对于厨余处理厂和垃圾焚烧厂来说,都不是一个非常可行的办法。
第一、增加企业运营成本:沼渣送至垃圾焚烧厂处理,需要垃圾处理费。广州的垃圾处理费在全国范围之内来说是相对较高的。
第二、焚烧发电厂产能不足:很多地方生活垃圾都消纳不了,垃圾焚烧电厂都是满负荷运行,无力掺烧额外的垃圾。
第三、含水率高,处理成本高:尽管沼渣经过压滤脱水,含水率仍高达60%左右。沼渣热值不高掺烧送至焚烧厂,会减少电厂的发电量。除此之外,沼渣和污泥易形成飞灰,飞灰要进行鳌合处理,再送至填埋场,焚烧电厂不仅承担鳌合成本,飞灰鳌合后增加了重量,送至填埋场也要收取填埋费用,企业意愿不强。
基于这种情况,广东李坑综合处理厂对沼渣、污泥处置采取“三步走”:首先是减量化,采用离心脱水方式,将污泥的含水率降到80%左右;其次再通过高温高压热水解工艺,对污泥微生物细胞进行破壁,提高脱水性能;最后板框压滤、深度脱水,将含水率降至50%以下,且深度脱水系统无需添加药剂。
“沼渣深度脱水运送至垃圾焚烧厂,不仅重量降低,降低企业处理沼渣成本,而且热值也高,比一般生活垃圾热值都高,垃圾焚烧企业也愿意接纳,是一件一举两得的好事。”许春德强调。
图三:广州李坑综合处理厂的沼渣处理方式
作为老牌环卫企业,侨银环保成立于2001年,年营收近20亿,是国内领先的“人居环境综合提升”服务商,在全国17省60余城市投资建设并运营近300个环卫、固废类项目。
许春德最后呼吁,餐厨垃圾处理与垃圾分类不仅仅是企业未来发展的业务点,更是一项关乎社会发展的长期性的民生工程,只有全社会都参与进来,这项事业才会更快更好地推进下去。侨银环保愿意同在座的各位一起联动起来,运用创新技术,破解厨余分选及沼渣处理难题,为国内的垃圾分类、有机废弃物的处置贡献力量!
除特别注明,文中所有图片均出自发言人PPT
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