垃圾分類深刻改變著每個人的生活習慣，同時，也大力推動著固廢行業發展，特別是廚余垃圾末端處理技術的發展。在“2021(第九屆)上海固廢熱點論壇”上，南京萬德斯環保科技股份有限公司研發總監劉杰做了題為《廚余垃圾全流程處理技術及案例分享》的技術報告。

　　報告圍繞萬德斯在廚余垃圾和餐廚垃圾資源化處置領域的成功案例，對如何運用核心技術裝備，提供全流程解決方案，實現廚余垃圾和餐廚垃圾的無害化、資源化處置等話題展開深入探討。

劉杰

　　萬德斯成立于2007年，是全國第一家生態保護和環境治理業科創板上市企業，主營業務領域涵蓋垃圾污染綜合治理、工業廢水治理及資源化、生態環境修復。

　　作為國內專業化程度較高的環保高新技術企業之一，萬德斯響應國家“垃圾分類”戰略，積極完善產業布局，于2021年發起對北京時代桃源環境科技股份有限公司的并購。時代桃源成立于2004年，專注于有機垃圾的處理和資源化利用，借助本次收購，萬德斯迅速切入有機垃圾處理市場，快速提升有機垃圾處理領域的核心競爭力和市場影響力，形成城鄉有機固廢全產業鏈優質服務商。

　　廚余垃圾市場爆發 資源化處置技術難點凸顯

　　近年來，隨著國家《“無廢城市”建設試點工作方案的通知》、《生活垃圾分類制度實施方案》等重大政策不斷出臺，垃圾分類產業市場化進程迅速加快，有機垃圾無害化處理和資源化利用作為生活垃圾處理的重要方式，需求不斷釋放，由此帶來的廚余垃圾末端處理市場也在逐步爆發。從垃圾分類城市公布的數據來看，在垃圾分類工作開展以后，廚余垃圾、可回收物、有毒有害垃圾分出量顯著提升，其中，北京、上海增加量尤為突出。

　　廚余垃圾的資源化處置是全面推行垃圾分類及“無廢城市”建設的核心。

　　由于我國幅員遼闊，各地生活習慣、飲食結構不同，每個城市的垃圾分類管理辦法、推行力度都不盡相同，分出的廚余垃圾性狀差異較大;復雜的物料組份，對處理工藝的適應性提出了非常高的要求，特別是預處理工藝段。

　　在復雜的物料組份特征條件下，家庭廚余垃圾處理項目3大核心系統面臨各自的技術難點：預處理系統要應對物料總量和組份的波動;厭氧系統面臨浮渣、沉砂問題和高固含物料的沖擊;水處理系統則面臨高懸浮物和油脂，碳氮比失衡的問題。有效解決上述問題，需要全流程協同考慮，比如設計中考慮處理系統間的銜接性，做一些小的調配工藝模塊，運行過程中優化系統間的物質能量傳遞。

　　發揮系統優勢 促進廚余垃圾全流程處理

　　考慮廚余垃圾物料的差異及不同項目的需求，萬德斯提出兩種廚余垃圾全流程處理工藝，對于分類情況較好的廚余垃圾，通過差異化粗破碎、篩分后的物料制漿后進入濕式厭氧系統;分類水平較低的地方，則通過差異化粗破碎、篩分后的物料進行擠壓脫水，擠出的漿液進入濕式厭氧系統。兩種工藝如何選擇，依賴于垃圾分類水平及物料特征。

　　當前，廚余垃圾項目規模越來越大，預處理的單線處理能力需要增大以減少項目占地和整體設備投資，萬德斯的全流程解決方案，預處理系統處理能力達25-30t/h，是常規預處理工藝處理能力的2-3倍。預處理系統可以制備更高固含漿料，開發了耐受高固含漿料濕式厭氧系統，降低廚余垃圾處理項目的用水量，沼液處理系統規模也相應降低，同時水處理系統更加注重低成本實現廢水穩定達標排放。整個系統設計更多的考慮通過預處理、厭氧、沼液處理綜合協同，解決各個子系統各自無法解決的問題，設備優化配置實現系統優勢。

　　預處理系統方面，粗破碎環節選擇使用橫切流式粗破機，可以實現柔性、脆性物料的差異化破碎，有助于雜物的有效分離，且處理能力大;后續篩分環節的大物質分選設備，通過低速旋轉篩分技術，可以盡量減少對非生物質的擠壓、破碎，避免其進入下一步制漿系統;制漿環節采用分選制漿設備，通過獨特的鉸鏈式錘片破碎，可耐受更大體積的物料，減少設備卡阻，高速破碎可以保證漿料更細小，有利于厭氧發酵和餐廚垃圾提油。

　　厭氧系統方面，制漿以后的物料，會進入到除砂設備。餐廚漿液粘稠，重質砂粒在其中不易去除，萬德斯選用多級旋流器除砂技術，通過不同的旋流器對各個粒徑沙粒的針對性去除，可以實現砂石、骨頭、蛋殼、玻璃、瓷器等雜質的有效去除。

　　濕式厭氧系統通過優化厭氧罐、攪拌器設計來高固含的穩定厭氧發酵。首先，針對沉砂嚴重的厭氧發酵系統，萬德斯開發了移動式除砂設備，可進行在線除砂，恢復厭氧罐有效容積。劉杰表示，萬德斯的厭氧罐容積更大，單罐容積可達8000 m3以上，可長期耐受最高含固16%的漿液，進出料方式與流場配合的全罐排浮渣排砂系統的設計，確保10年不清罐。其次，攪拌器根據物料粘度、固含等參數，對槳葉的參數做出調整，保證全罐的完全混合狀態。

　　干式厭氧系統采用豎向推流式流態罐體，保證物料的充分混合發酵的同時，不易分層、不堵塞。

　　沼液系統方面，針對沼液中高濃度SS、碳氮比失衡等問題，考慮與厭氧系統協同解決，萬德斯開發了獨特的沼液除雜預處理系統，設計有濾液、消化液綜合調配單元，調節碳氮比，同時針對高懸浮物開發了專門的綜合預處理單元解決這一問題。

　　廚余垃圾處理三大模式與相關案例

　　廚余垃圾市場常見處理模式主要有三大類：一是家庭廚余垃圾單獨處理項目;二是餐廚垃圾和家庭廚余垃圾協同處理項目;三是與當地已有的焚燒廠、水泥窯等項目協同建設的處理項目。劉杰表示，應針對物料特征、基礎設施配套等情況，因地制宜地選擇廚余垃圾資源化模式。

　　基于技術設備的研發和經驗積淀，在全國范圍內，萬德斯在廚余垃圾領域已經有多個成功的實踐案例。劉杰在現場結合項目案例進行了分享。

　　上海寶山濕垃圾處理項目，處理規模800t/d，采用3條預處理生產線，單線處理能力25t/h。項目在滿足技術要求的基礎上，采用了智慧化工廠設計，減少了運維人員的投入。該項目的獨特之處在于，因上海地區廚余垃圾物料性質優良，項目采用以制漿為核心的預處理工藝，實現全物料厭氧，資源化程度高。

編輯：趙利偉