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阎中:分散处理是有机垃圾处理的重要选择方向

来源:E20水网固废网 作者:李晓佳 人气: 发布时间:2019-07-03 15:33:42

辽宁快3垃圾分类已经成为社会普遍关注的热点话题,而被认为是全面推行垃圾分类核心抓手的有机垃圾处理,也在近几年逐渐受到市场的重视和高度关注。在“2019有机固废资源化论坛”现场,北京中源创能工程技术有限公司总经理阎中博士带来了“有机垃圾分散处理技术”的主题分享,从未来的发展方向到实现路径等方面做了详细的解析。

阎中博士

以下内容根据阎中博士现场分享整理:

有机垃圾处理行业的发展驶入快车道

“无论是从目前环保市场的反应程度,还是从社会关注度来看,有机垃圾处理行业的发展都已经进入了快速发展时期。

阎中指出,从餐厨垃圾处理行业发展来看,2010年到2018年,餐厨垃圾处理行业用十多年的时间,做到了从0到1的突破。

2010年,国务院办公厅发布《关于加强地沟油整治和餐厨废弃物管理的意见》,要通过开展试点,探索适宜的餐厨废弃物资源化利用和无害化处理技术工艺路线及管理模式,提高餐厨废弃物资源化利用和无害化处理水平。发改委、住建部、环保部、农业部发布的《关于组织开展城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作的通知》中明确,我国要逐步开始了餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作。

“十二五”期间,我国餐厨垃圾处理取得了较大的突破和进展。在这期间,在全国推出了五批餐厨垃圾试点城市,共100个试点项目。阎中指出,这100个试点城市覆盖了全国的一、二线城市,基本完成了我国餐厨垃圾处理的总体布局。

2016年,发改委、住建部发布《垃圾强制分类制度方案》强调,到2020年含厨余等易腐有机垃圾在内的生活垃圾回收利用率达到35%。

“政策推动下,未来十五年,餐厨垃圾处理行业将迎来巨大的市场发展机遇。

未来需要解决的三个主要问题

在对餐厨垃圾处理行业的发展进行分析时候,我们会发现,虽然行业发展迎来了巨大的市场机遇,但同时也提出了巨大的挑战。

技术路线如何适应新的发展需求

在餐厨垃圾处理行业的探索过程中,涌现出了各种各样的技术路线。目前,厌氧消化技术已成为我国餐厨垃圾处理处置的首选工艺路线,迄今约有95%以上的项目采用厌氧消化技术。

但阎中也指出,从目前该技术的应用来看,一些项目在实际运行过程中和早期设计过程中还存在一些问题,如收运效果不佳、工艺系统复杂、工艺路线不完善、经济效益不显著等。

有机垃圾的组成成分多样,餐厨垃圾尤其明显,如油脂含量高,沼气产率高、含杂率低等等,是其他有机垃圾不具备的。而目前国家在大力推动的垃圾分类工作,一定会成为影响下一阶段整个固废处理行业的重要因素。阎中认为,未来十五年,生活垃圾处理行业的重点方向一定是垃圾分类,而餐厨垃圾处理毫无疑问是垃圾分类环节中的重点。

总结过去餐厨垃圾处理积累的经验,大部分是可以借鉴的,但也有一部分是需要创新和改进的。我国有机垃圾处理对象扩展的同时,对新技术路线的需求更加强烈。

中、小规模餐厨垃圾处理带来的难题如何破解

“未来十五年,餐厨垃圾处理将实现在全国范围内得到覆盖。” 但从省到村,分若干行政区划,人口数量差异非常大。阎中指出,目前,餐厨治理工作主要集中在直辖市和省级市。可以统计到的174个餐厨垃圾处理的项目,平均日处理规模是182吨,目前尚未开展相关工作的城市平均日处理规模将锐减到63吨。虽然当前产业一直贯彻村收集、镇转运、县处理的技术路线,但也要考虑到,面对新一轮的垃圾处理革命,规模的问题如何化解。以往的模式是不是仍然适用,也是行业需要重点思考的。 

复杂的地形、地貌带来的一系列难题亟待解决

随着餐厨垃圾处理在全国范围内的覆盖,范围开始从地级市到县级市,再到乡镇、村等逐步延伸。但在这一延伸过程中,越来越多的地形、地貌问题出现,成为餐厨垃圾处理中需要考虑的重点问题之一。

一些地区的地形特殊,会导致在收运过程中有很大的问题。如以浙江舟山为代表的岛屿、以淳安为代表的湖区、以仙居为代表的山区,以及整个福建省、贵州省、广西自治区等地都是八山一水一分田,在这些地方,大面积集中收运,统一处理的模式将面临挑战。

以集中处理为主、分散处理为辅  实现全处理

基于目前面临的新挑战,阎中提出,在厌氧消化为主的集中处理路线外,应该发展就近处理、规模更小、减量化无害化为主的分散技术路线。

未来分散技术路线将有很好的成长土壤,但还需要重点解决技术、装备,以及模式问题。

技术。分散处理相对需要更简练的处理路径以及相对较短的处理链条,且以减量化为主。那么什么技术路线更适用于分散处理?

阎中认为,好氧技术可以实现,经过简单的预处理就可以进行发酵,且没有下游链条。他用一组研究数据为参考,分析好氧的过程,从升温期到高温期再到降温期, 5-7天左右微生物活性最高,这个过程微生物量也是最大的,有机质减量的速度还有含水率下降也是最快的。

所以准确地讲,机械强化的快速高温好氧发酵技术可以有效支撑分散处理技术的发展。阎中介绍,这种技术基于机械强化手段、微生物技术、反应器技术,将传统好氧堆肥周期从30d缩短至8d;各类有机垃圾实现90%-95%的源头减量;产物全面满足NY-525有机肥料标准,从而实现有机固废减量化、无害化、资源化。

装备。有技术必须要有装备支撑,基于这样的技术,要实现装备化、系列化,需要解决很多工作。日本、韩国在八、九十年代,出现过很多类似的装备,我国在这一时期也引进、模仿做了一些类似的装备。在传统的装备基础上,阎中带领团队进行了研发和创新,形成了一套完成的装备体系――有机垃圾处理集成装备。

这一装备,针对餐厨垃圾、厨余垃圾、果蔬垃圾、农业垃圾等各类有机易腐垃圾,基于机械强化快速堆肥技术,实现了技术的装备化、成套化、系列化、标准化、自动化。 

阎中表示,这个装备确保了全流程自动运行,全过程密闭处理。因为要解决后期运行问题,必须要解决远程监控和管理问题。该有机垃圾处理集成装备可以实现在各种各样的场所都可以安装使用,可以适应各种各样的收集、运输模式,以及不同的规模。可以根据现场情况选择合适的安装方式,做到餐厨垃圾的量身定制化处理。

模式。分散处理的模式区别于传统大型集中处理模式,基于有机易腐垃圾的特殊性,提出有机垃圾源头处理、就地处理、就近处理、相对集中处理等。

常规的集中处理模式,因为具有终端处理设施,各种环卫车到各地收集垃圾,就形成了城市收运路线。但无论是市还是县都会面临,核心区外延部分人口密度锐减的问题。当规模在不断下降,运输距离就会不断上升,导致费用直线上涨。

基于这个情况,按照目前的规划,实际上所谓收运半径就形成了。需要分清楚行政区辖区还有中心城区的概念,核心的部分才是生活垃圾产生的主要地区。如江阴地区,70%以上人口在建成区居住(如下图),其他的地方也有规则的斑块,但很分散。

行业内一直讨论农村污水处理问题,普遍认为不能套用城镇污水处理的方式,不适合大规模建立污水收集管网。生活垃圾处理与污水处理思路相似,如果在农村地区建立庞大的收运体系,就会面临与管网一样的问题,后期运维的费用可能更高。

基于这些问题,阎中也做了一些案例探索,比如在一个单位、一所学校,或者一个社区范围内建立一个小型的就地处理设施,可以在100米范围内,把自己的餐厨垃圾全部解决掉,不需要运输到处理站。类似于这样的项目,在全北京做了100多个,效果很好。

农村生活垃圾处理方面,在附近区域建立有机垃圾处理站,将有机部分就地处理,真正需要外运的只有剩下的部分。以钟管镇青墩村为例,该村人口在1000人以上,每天产生生活垃圾1000Kg左右,其中50%为有机垃圾,从源头进行就地减量化和资源化处理。还有50%是其他垃圾,再进行收转运处理。目前,在全国范围内已经做了200多个类似的项目。

阎中表示,针对城市规模在100-500t/d适合采用集中处理模式;政府、单位、学校、部队等规模在100-2000kg/d,适合采用定点就地处理的模式;农村处理规模在300-2000Kg/d的地区,适合采用就近分散处理的模式。

北京中源创能工程技术有限公司的研究团队在全国多个地区做了试点项目,如江苏省江阴市,包括3个主城区、14个乡镇,服务165万人口,占地960平方公里,也曾面临着收运距离长、选址困难、垃圾减量的紧迫性等问题。为了破解难题,江阴将共150余吨的处理能力分散到14个乡镇,分别准确的规划各乡镇的处理规模。项目从2016年10月份开始运行,至今已稳定运行两年多,减量化率始终维持在95%左右。有效缓解了全市有机垃圾处理难题。

去年,由清华大学、北京中源创能工程技术有限公司、北京市环境保护科学研究院共同完成的“城乡有机垃圾分散处理技术模式与智能化装备的研发及应用”获得了“北京市科学技术奖”二等奖。阎中表示,未来越来越多的地方会把分散处理作为下一阶段餐厨垃圾处理的重要形式和选择方向。

未来十五年,我国的垃圾处理行业应该是以集中处理为主,分散处理为辅,实现全处理的路线。

除特别注明,文中所有图片均出自发言人PPT

(编辑:Nicola)

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