0
关键词：
城市生活垃圾,水分选技术,有机垃圾,厌氧消化,甲烷产率,稳定性
发表时间：
2013-02-05 10:39:48
作为厌氧发酵原料的水分选有机垃圾特性分析
刘修杰 | -> | 881| 0| 544.733MB |城市生活垃圾,水分选技术,有机垃圾,厌氧消化,甲烷产率,稳定性
摘要: 对水分选有机垃圾(WSOFMSW )的固体有机部分( SOF)和气浮污泥部分(AFS )进行采样, 分析它们的成分及生化特性, 并在此基础上进行小试规模( 30L)的厌氧发酵产甲烷实验. 结果表明: SOF 的惰性部分为18%, 可降解部分(挥发性固体)为72%, 其中, 碳水化合物、蛋白质和脂肪分别为40. 4%、21. 8%和9. 8%; AFS的惰性部分为2%, 可降解部分为82. 4%, 其中, 碳水化合物、蛋白质和脂肪分别为53. 5%、19. 2%和9. 7%. SOF的金属含量比AFS 高, 主要金属元素为C a、Fe、A l、K、Na和Mg. 在重金属中, Zn、Mn、N i、H g和Cr的含量超过堆肥产品的限制值.W SOFM SW 在标准温度和压力( 0 e 和1. 013 @ 105 Pa , 文中以STP表示)下的理论产甲烷能力为484 m3# t- 1 (以VS 计) , 实验甲烷产率为273m3# t- 1, 中试甲烷产率为245m3# t- 1, 每吨湿WSOFM SW 产甲烷32 m3. 水分选有机垃圾在厌氧消化过程中不会发生重金属、挥发性脂肪酸和氨氮抑制, 但是厌氧消化启动时间较长, 需要20 d.
随着城市化进程的加快, 城市生活垃圾(MSW )产量日益增加, 中国2006年的城市生活垃圾的产量为1. 7 @ 109 ,t 而该产量还在以每年6% 的速度增长(中华人民共和国环境保护部, 2007). 中国目前主要的垃圾处理方式为填埋、焚烧和堆肥. 然而, 这3种方式都存在一定的问题: 填埋产生的渗滤液和排放的气体是土壤、地下水和大气的重要污染源; 对于高含水量低热值的MSW, 在焚烧过程需要大量的
能量消耗, 且投资巨大; 堆肥是一个耗能过程, 并且浪费了MSW 中所含的生物质能. 大量研究表明, 这3种处理方式的共性问题主要是由MSW 中的有机部分( organic fract ion ofMSW, OFMSW )造成. 通常,OFMSW 占总MSW 质量的53% 以上, 包括纸张、纸板、庭院垃圾和食物垃圾等, 其含水率在15% ~70%范围内( Kayhanian, 1995) . 针对其高含水率和高有机质含量的特性, 采用厌氧消化技术( anaerob icdigest ion, AD )进行处理, 不仅解决了环境问题, 还可以产生洁净能源和有机肥料.
目前, 对成分较为简单的水果蔬菜垃圾( Boua llagu i et al. , 2005 )、厨余垃圾( Rao et a l. ,2004)、生活生物垃圾( Krzystek et al. , 2001)的厌氧消化研究较为普遍. 在欧洲一些发达国家, 由于垃圾分类投放设施和制度较为完善, 对于源头分类有机垃圾( Source-sorted OFMSW, SSOFMSW ) 的特性( Jansen et al. , 2004; H ansen et al. , 2007a )、预处理( H ansen et al. , 2007b ) 及甲烷产率( Dav idssonet al. , 2007)均有报道. 然而, 目前国内垃圾分类投放设施较为简单, 相关的制度也不完善, 收集到的城市生活垃圾成分比较复杂, 给垃圾处理带来很大困难. 近年, 由明日环保科技控股有限公司开发的垃圾水分选系统已经进入试运行阶段, 该系统的特
点是以水作为分类介质, 并在一系列机械设备的协助下, 将复杂的混合垃圾分选成有机部分、金属、重物质、塑料和可燃物部分(图1). 分类后的有机部分(W ater-so rted OFMSW, WSOFMSW )包括固体有机部分( so lid organic fract ion, SOF) 和气浮污泥( Air flotation sludge, AFS) , 前者为粒径通常超过2 cm 的大块有机物(如果皮和羽毛等) , 后者是指从垃圾分选后产生的污水中利用气浮作用获得的污泥部分(粒径一般小于2 cm ) .图1 城市生活垃圾水分选产物分布F ig. 1 Produ ct d istribu tion of w ater sorted mun icipal solidw aste2539
能量消耗, 且投资巨大; 堆肥是一个耗能过程, 并且浪费了MSW 中所含的生物质能. 大量研究表明, 这3种处理方式的共性问题主要是由MSW 中的有机部分( organic fract ion ofMSW, OFMSW )造成. 通常,OFMSW 占总MSW 质量的53% 以上, 包括纸张、纸板、庭院垃圾和食物垃圾等, 其含水率在15% ~70%范围内( Kayhanian, 1995) . 针对其高含水率和高有机质含量的特性, 采用厌氧消化技术( anaerob icdigest ion, AD )进行处理, 不仅解决了环境问题, 还可以产生洁净能源和有机肥料.
目前, 对成分较为简单的水果蔬菜垃圾( Boua llagu i et al. , 2005 )、厨余垃圾( Rao et a l. ,2004)、生活生物垃圾( Krzystek et al. , 2001)的厌氧消化研究较为普遍. 在欧洲一些发达国家, 由于垃圾分类投放设施和制度较为完善, 对于源头分类有机垃圾( Source-sorted OFMSW, SSOFMSW ) 的特性( Jansen et al. , 2004; H ansen et al. , 2007a )、预处理( H ansen et al. , 2007b ) 及甲烷产率( Dav idssonet al. , 2007)均有报道. 然而, 目前国内垃圾分类投放设施较为简单, 相关的制度也不完善, 收集到的城市生活垃圾成分比较复杂, 给垃圾处理带来很大困难. 近年, 由明日环保科技控股有限公司开发的垃圾水分选系统已经进入试运行阶段, 该系统的特
点是以水作为分类介质, 并在一系列机械设备的协助下, 将复杂的混合垃圾分选成有机部分、金属、重物质、塑料和可燃物部分(图1). 分类后的有机部分(W ater-so rted OFMSW, WSOFMSW )包括固体有机部分( so lid organic fract ion, SOF) 和气浮污泥( Air flotation sludge, AFS) , 前者为粒径通常超过2 cm 的大块有机物(如果皮和羽毛等) , 后者是指从垃圾分选后产生的污水中利用气浮作用获得的污泥部分(粒径一般小于2 cm ) .图1 城市生活垃圾水分选产物分布F ig. 1 Produ ct d istribu tion of w ater sorted mun icipal solidw aste2539
刘修杰发布的其他共享资料
-
-
关键词： 非点源污染,最佳管理措施,效果预测,经济价值评估 发表时间： 2013-02-05 10:38:18
-
关键词： 迁移,降雨径流,面源污染,村镇 发表时间： 2013-02-05 10:37:04
-
关键词： 草莓枯萎病菌,多菌灵,抗性,生理生化特性 发表时间： 2012-05-29 09:29:46
-
关键词： 吡唑,脲,酰氨基脲,除草活性 发表时间： 2012-05-29 09:28:21
-
关键词： 苯噻草胺,稻田水,稻田土壤,消解 发表时间： 2012-05-29 09:27:16