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國家綠色低碳先進技術(shù)成果 |（三十四）有機固體廢物臥式推流干式厭氧發(fā)酵技術(shù)及裝備

2023-12-26 08:45:54來源：中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會 閱讀量：84 評論

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導讀：為持續(xù)宣傳推廣《國家綠色低碳先進技術(shù)成果目錄》成果，引導綠色低碳技術(shù)發(fā)展，中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，本期更新有機固體廢物臥式推流干式厭氧發(fā)酵技術(shù)及裝備。

　　為更好推動科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應用，落實《關(guān)于構(gòu)建市場導向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系的指導意見》，加速綠色低碳技術(shù)升級，科技部社發(fā)司委托中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會組織編制了《國家綠色低碳先進技術(shù)成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續(xù)宣傳推廣《國家綠色低碳先進技術(shù)成果目錄》成果，引導綠色低碳技術(shù)發(fā)展，我會將陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，敬請關(guān)注。
 
　　固廢處理處置與資源化領(lǐng)域
 
　　01.技術(shù)名稱
 
　　有機固體廢物臥式推流干式厭氧發(fā)酵技術(shù)及裝備
 
　　02.適用范圍
 
　　含固率為20%～35%的市政、農(nóng)業(yè)、工業(yè)有機固體廢物厭氧發(fā)酵。
 
　　03.技術(shù)內(nèi)容
 
　　技術(shù)原理
 
　　該技術(shù)為干式厭氧發(fā)酵、臥式一體化、連續(xù)式、機械推流攪拌的厭氧發(fā)酵技術(shù)。在強化機械攪拌、流體仿真結(jié)構(gòu)設(shè)計、強化加熱裝置傳熱能力等方面實現(xiàn)突破，解決了高含固物料傳質(zhì)傳熱困難的問題，避免酸積累和氨氮抑制，降低了物料預處理要求。
 
　　主要工藝流程：有機固體廢物經(jīng)混料倉暫存、混勻后，送入干式厭氧發(fā)酵反應器(DANAS)厭氧發(fā)酵20d～30d，大部分可降解有機物被降解或穩(wěn)定化。發(fā)酵沼氣凈化后，部分引入鍋爐燃燒制取熱水用于系統(tǒng)加熱，大部分進一步精制后外供天然氣或發(fā)電上網(wǎng)。發(fā)酵殘渣由柱塞泵送入固液分離系統(tǒng)，分離為沼液及沼渣。其中，沼液經(jīng)處理后可用于農(nóng)作物灌溉，沼渣中有機質(zhì)經(jīng)進一步穩(wěn)定后可加工為有機肥，也可經(jīng)處理后作為營養(yǎng)土基質(zhì)。
 
　　工藝路線如圖所示。
 

 

主要創(chuàng)新點
 
　　(1)處理的原料適應性廣，預處理要求低，抗異物能力強，容雜率>10%。
 
　　(2)開發(fā)了臥式直通式一體化反應器和長軸推流式攪拌器，系統(tǒng)構(gòu)成簡單，可實現(xiàn)標準化、模塊化設(shè)計和建設(shè)。單臺反應器處理量>100t/d(按物料含水率80%計)，單臺反應器容積可達 3100m3，采用35m超長跨距攪拌軸，攪拌功耗比小于8W/m3，物料攪拌充分、混合均勻、流動性提高，倉內(nèi)無死角，容積利用率大于 95%。
 
　　04.污染治理或環(huán)境修復效果
 
　　以肥城市畜禽污染治理與綜合利用項目為例，運行后每日產(chǎn)沼氣10000m3(其中生物天然氣5000m3)，沼液80m3，有機肥20t，無二次污染。生產(chǎn)的天然氣符合《天然氣》(GB17820-2018)要求，有機肥符合《有機肥料》(NY 525-2021)要求。
 
　　05.技術(shù)示范情況
 
　　該技術(shù)已應用于農(nóng)業(yè)和市政等多個行業(yè)，處理的物料包括秸稈、畜禽糞便和市政污泥等，累計年處理規(guī)模達42萬t。目前已成功應用于肥城市畜禽污染治理與綜合利用項目、睢縣生物有機質(zhì)處置中心項目、宜興概念廠生物有機質(zhì)項目和灌云縣畜禽糞污資源化處理與利用PPP項目中。以肥城項目為例，處理規(guī)模為150t/d，以畜禽養(yǎng)殖糞便、果蔬垃圾、秸稈等為原料，通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣、沼液、有機肥等；每年可處理畜禽糞便等有機固體廢物7萬t，可削減COD排放1.7萬t、總氮排放500t、總磷排放200t、二氧化碳排放6900t，減少煤炭和化肥使用量分別為2500t和 1100t，肥城市糞污綜合利用率由93%提高至96%，實現(xiàn)了養(yǎng)殖糞污“減量化、無害化、資源化”。
 
　　06.投資估算
 
　　按處理規(guī)模100t/d(按物料含水率80%計)估算，設(shè)備總投資1500萬元。
 
　　07.投資回收期
 
　　按處理規(guī)模100t/d(按物料含水率80%計)估算，投資回收期為6.8年。
 
　　08. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
 
　　該技術(shù)可進一步提升有機固體廢物資源化處理效果，處理成本低，對有機固體廢物處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有良好的示范作用。我國有機固體廢物處理正處于快速發(fā)展階段，該技術(shù)具有良好的推廣應用前景。
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