序號:2019-32
技術名稱
DANAS有機廢棄物干式厭氧發酵技術及裝備
申報單位
北京中持綠色能源環境技術有限公司
推薦單位
中國環境保護產業協會城鎮污水治理分會
適用范圍
畜禽糞便、農作物秸稈、城鎮生活垃圾、餐廚垃圾、市政污泥等有機固體廢棄物的處理處置與資源化。
主要技術內容
針對有機廢棄物量大、雜質含量高,濕式厭氧發酵存在預處理設備復雜、能耗高、厭氧反應穩定性差等問題,開發了具有自主知識產權的DANAS有機廢棄物干式厭氧發酵技術。
本技術基本原理為有機廢棄物在厭氧條件下通過微生物的代謝活動而被穩定化,同時伴有甲烷和二氧化碳產生的變化。
本技術針對含固率15%~35%的物料進行厭氧消化處理,探索了不同物料及協同物料干式厭氧發酵的機理,突破了異質性高含固基質的傳質傳熱問題,探明了氨氮和揮發性脂肪酸(VFA)的積累對厭氧發酵過程的影響。
本工藝主要由以下幾個單元組成:物料預處理和進料單元、干式厭氧發酵單元、消化物料固液分離單元、沼氣處理與利用單元、沼渣好氧發酵制有機肥單元、臭氣處理單元。該技術主要工藝流程如下:有機廢棄物經混料倉暫存、混勻后,送入臥式干式厭氧反應器進行厭氧發酵。反應器中物料經長軸推流式攪拌器,實現推進、勻化、傳質、傳熱等功能。發酵產出氣體進入頂部氣柜暫存后凈化、利用;發酵殘渣由柱塞泵進入固液分離系統,其中沼液經處理后可用于農作物灌溉,沼渣可繼續加工為有機肥料,也可經脫水后作為營養土基質。沼氣凈化脫硫后沼氣發電或者沼氣提純精制生物天然氣使用。
典型規模
綜合考慮投資成本、運行成本、經濟效益與投資回收年限,有機廢棄物干式厭氧發酵技術典型處理規模為:≥50t/d(含水率80%)。
主要技術指標及條件
一、技術指標
1.物料進料含固率:15%~35%;
2.進料有機物降解率:50%~75%;
3.容積負荷:4 kgVS/(立方米·天)~5kg·VS/(立方米·天);
4.容積產氣率:2~6立方米/立方米;
5.容雜率:>10%;
6.厭氧發酵罐停留時間:15d~30d;
7.運行溫度:中溫或高溫;
8.沼渣好氧腐熟后制備有機肥,產品滿足《有機肥料》(NY 525-2012)相關要求;
9.沼氣提純凈化后發電或者精制生物天然氣,采用沼氣發電時能量回收率達到83%~85%;沼氣精制生物天然氣,滿足《車用壓縮天然氣》(GB 18047-2000)和《城鎮燃氣技術規范》(GB 50494-2009)中的相關要求。
10.臭氣經處理后符合《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)。
二、條件要求
1.原料種類:畜禽糞便、農作物秸稈、城鎮生活垃圾、餐廚垃圾、市政污泥等有機固體廢棄物,進料的有機質含量≥50%;
2.混合物料含固率:15%~35%;
3.原料粒徑:小于1~2cm;
4.混合物料含雜率:小于10%;
5.處理規模:有機廢棄物物料量≥50t/d(含水率80%)。
主要設備
有機廢棄物干式厭氧發酵工程由物料計量稱重單元、物料預處理及進料單元、DANAS干式厭氧發酵單元、消化物料固液分離單元、沼渣處理及利用單元、沼氣處理與利用單元、沼液處理及儲存單元、臭氣處理單元組成。
投資效益分析
一、投資情況
總投資:8,540.5萬元,其中,設備投資:5,400萬元。
主體設備壽命:30年。
二、環境效益分析
本技術遵循科學發展觀和廢棄物資源化、減量化、無害化與生態化的原則,以市政污泥、餐廚垃圾、農作物秸稈、畜禽糞便等固體廢棄物作為原料,通過厭氧發酵生產可再生能源——生物天然氣,解決區域生產生活用能,節煤減排,有效解決秸稈焚燒帶來的空氣污染問題;生產有機肥,達到污染治理、能源回收與資源再生利用的多重目的,可改善項目區域內的生態環境,提高農業綜合生產能力、經濟效益和可持續發展能力,形成生態循環農業,實現社會、經濟和生態環境的協調發展。
推廣情況
山東肥城市畜禽污染物治理與綜合利用項目、睢縣第三污水處理廠有機質處理中心項目。
原標題:2019實用技術 | DANAS有機廢棄物干式厭氧發酵技術及裝備