专家视角| 熊孟清:城镇厨余垃圾资源化利用观察
来源:无知一熊 作者:熊孟清
随着生活垃圾分类的普遍推行,厨余垃圾资源化利用将越发重要,并将成为物质利用的一个重要项目和垃圾分类处理的一个产业分支,值得重视。走好厨余垃圾资源化利用的第一步,为工艺技术、建设运营模式和基本价格奠定基础,对厨余垃圾资源化利用及其产业发展尤为重要。本文针对厨余垃圾资源化利用的实际问题,提出厨余垃圾资源化利用设施建设运营的约束条件。
1.1 厨余垃圾的资源化利用
厨余垃圾资源化利用指从厨余垃圾中提取物质作为原材料或者燃料的活动。厨余垃圾资源化利用具有法律基础,2020年版新固废法第六条规定国家推行生活垃圾分类制度,第五十七条要求县级以上地方人民政府环境卫生主管部门负责组织开展厨余垃圾资源化、无害化处理工作。厨余垃圾具有资源化利用的物质基础,含有较高的有机质(10%~20%)和蛋白质、脂肪、糖类等有机营养成分,这些有机质可用于生产动物饲料、有机肥料和沼气、生物柴油、乙醇、氢气等生物能源。
这里的厨余垃圾指狭义的厨余垃圾,主要包括3条来源:(1)农贸市场产生的食物废料,(2)家庭厨房产生的食物废料和食物残余,(3)公共食堂及餐饮行业的食物废料和食物残余(餐饮垃圾)。农贸市场和家庭厨房产生的厨余垃圾以生料为主,总固和有机质含量分别在20%左右和15%左右;餐饮垃圾的总固含量和有机质在10%左右。
1.2 厨余垃圾的资源利用价值
厨余垃圾含有一定量的有机质和有机营养分,这是厨余垃圾资源化利用的物质基础。但应看到,厨余垃圾所含的有机质和有机营养分终究较少(一般低于30%),利用这些有机质生产饲料、肥料或生物能源时,存在厨余垃圾资源化利用是否经济或厨余垃圾的资源利用价值是否够高的问题。衡量厨余垃圾的资源性要从两方面比较,一是比较厨余垃圾混合到其他生活垃圾中焚烧、填埋处置(即生活垃圾混合处置)的成本,二是比较一次资源生产的产品的成本。资源化利用厨余垃圾时的生活垃圾处理综合单价不能高于生活垃圾混合处置的综合单价,理想情况是厨余垃圾资源化利用的单位成本不高于利用一次资源生产等量产品时的成本,否则,厨余垃圾资源化利用就是不经济的。
“资源化利用厨余垃圾时的生活垃圾处理综合单价既不能高于生活垃圾混合处置的综合单价”要求厨余垃圾资源化利用的单价低于生活垃圾不分类时焚烧处理的单价。目前,生活垃圾混合处理的综合单价低于焚烧处理单价(混合处置的综合单价在150元/吨以内,焚烧处理单价在200元/吨以内),考虑到厨余垃圾分类处理后焚烧处理的收益有所提高,在不抬高生活垃圾分类处理的综合单价约束下,允许厨余垃圾资源化利用的单价适当高于混合垃圾处理的综合单价,但应低于混合垃圾焚烧处理的单价。
2.1 厨余垃圾资源化利用存在工艺流程过长和系统过于复杂问题
规模化厨余垃圾资源化利用设施建设运营多采用受BOT、PPP等建设运营模式和建设营运成本导向定价法,建设投资越大和营运成本越高,企业所得利益便越高,这导致厨余垃圾资源化利用设施普遍存在工艺流程过长和系统过于复杂的怪象,甚至有些厨余垃圾资源化利用设施走上了歪路:规模奇大,流程奇长,价格奇高。
一座设施动辄设计成上千吨的处理规模,且集预处理、生物转换到产品利用等于一地,甚至上马一些可有可无的装备和预处理工序,无节制地延长流程和增大占地面积,导致厨余垃圾资源化利用系统的复杂程度直追甚至超过混合垃圾焚烧发电系统的复杂程度和厨余垃圾资源化利用的单价比肩垃圾焚烧发电服务的价格,甚至导致系统运行不稳定可靠。这种做法自然会让人怀疑推行垃圾分类是否具有经济性、甚至是否有必要。
厨余垃圾处理应走规模适中、流程简短、价格低廉的道路。
2.2厨余垃圾资源化利用工艺技术及其简化
厨余垃圾资源化转换方法可概括为3大类:动物转换、生物转换和物理化学转换。
(1)动物转换:利用家禽(大动物)、蚯蚓、果蝇等动物将厨余垃圾转换成动物营养质和动物粪便,然后再合理处置动物及其粪便。家禽饲喂在农业经济时代是一种重要的厨余垃圾处理方法。
欧洲的高压压榨技术集破袋、破碎和挤压制浆于一体,直接将厨余垃圾分离成干、湿组分(含水率分别为30%和70%左右),且允许厨余垃圾的杂质含量高达30%,极大地缩短了预处理流程。干组分与其他垃圾混合,或直接焚烧回收热能,或深加工成水泥窑用燃料;湿组分则通过厌氧发酵制取沼气或堆肥。广州福山生物质厂已经成功应用,其工艺流程和高压压榨原理见图3,建议推广应用。
被动方法是加强三废处理。如对湿式发酵,沼液产量大,沼液产量可高达0.85倍以上厨余垃圾处理量,最好自配沼液处理设施,并加大中水回用以减少外加水量,且应大力开发应用回流和流体搅拌技术及装备以减少沼液处理量和处理难度。湿式发酵转换的沼渣产量也较大,应妥善处置。厨余垃圾接收、预处理和沼液、沼渣处理等工序工段的臭气控制也非常重要,应强化相关设备设施的密封和加大相关车间的换气次数。沼渣可经脱水处理后焚烧处置,也可采用厌氧发酵与好氧发酵联合工艺,与农贸市场厨余垃圾一起堆肥,其工艺流程见图4。
4. 总结
作者介绍:
熊孟清,广州市城市管理和综合执法局二级调研员,高级工程师,工学博士。长期从事垃圾管理工作和致力于构建垃圾分类体系和垃圾治理体系。2017年5月至2019年1月挂任普宁市副市长,协管环境、农村和旅游工作,主抓农村人居环境综合治理。出版《生活垃圾处理产业和产业化》《固体废弃物治理理论与实践研究》《城乡垃圾及人居环境治理》3部专著,发表文章200余篇。
11月24-26日
熊孟清与您厦门有约
2020全国厨余(餐厨)垃圾资源化利用
技术交流大会
主办单位 |
中国产业发展促进会生物质能产业分会 |
协办单位 |
北京中生联咨询有限公司 |
支持单位 |
上海闻源环境科技有限公司 环卫科技网 |
支持媒体 |
新华社、人民日报、中国能源报、中国环境报、中国证券报、中国改革报、央视网、新华网、人民网、华夏能源网、北极星环保网 |
会议时间 |
2020年11月24-26日 11月24日全天报到 11月25日全天、26日上午会议 11月26日下午参观厦门市生活垃圾分类处理厂(德国STRABAG干式厌氧发酵技术) |
会议地点 |
厦门朗豪酒店 ( 厦门湖里区仙岳路4668号 ) |
会议规模 |
200人,先报先得 |
参会群体 |
各级行业主管部门;有机垃圾处理投资运营企业、研究机构、咨询服务机构、工程建设单位、科技装备企业;有机肥生产企业;生活垃圾分类企业;厨余(餐厨)垃圾处理产业链上、中、下游企业。 |
费用报价 |
2680元/人(非会员) 2180元/人(会员) 费用包含:参会费、资料费、参观项目交通费用以及会议期间用餐。 费用不含:参会人员住宿及往返交通费,报到当天餐费。 |
酒店预订 |
会议酒店订房联系赵珊珊 电话18842743676 住宿价格:标准双床房/大床房500元/间/晚(含早)
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会议议题
1、我国生活垃圾分类现状、问题与挑战;
2、最新生活垃圾分类政策解析;
3、垃圾分类处理体系研究与实践;
4、国内外厨余(餐厨)垃圾各类资源化利用技术对比分析;
5、厨余(餐厨)垃圾生产有机肥技术工艺探讨;
6、厨余(餐厨)垃圾沼渣、沼液生产有机肥可行性分析;
7、厨余(餐厨)垃圾分选及与处理技术介绍;
8、厨余(餐厨)处理项目典型案例分享;
9、垃圾分类处理优质科技装备介绍;
10、大型果蔬垃圾处理技术及项目介绍;
11、家庭生活垃圾处理机技术介绍;
12、小容量有机圾堆肥技术介绍;
13、垃圾分类投放智能设备及技术分享;
14、垃圾渗滤液处理及运营技术分享;
15、餐厨废弃油脂回收及生物柴油技术应用现状介绍;
报名方式
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(报名截止日期:2020年11月13日17:00前)
汇款信息
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