餐厨垃圾两相厌氧发酵技术研究和应用进展

近年来,我国餐厨垃圾产生量逐年增加其无害化、減量化和资源化处理越来越受到人们的重视。两相厌氧发酵因其将水解酸化阶段和产甲烷阶段分离克服了单相厌氧发酵易酸化、运行不稳定等问题,正逐渐成为餐厨垃圾资源化处理的重要选择。综述了餐厨垃圾两相厌氧发酵工艺的控制參数、发酵原料和反应器等方面的最新研究和应用进展,总结了该工艺在研究和应用中存在的一些问题展望了两相厌氧发酵用于餐厨垃圾处理的发展前景。     

以黑水虻为核心的新型餐厨垃圾处理系统的构建

黑水虻是一种食腐性昆虫,近年来被人们广泛研究和运用于餐厨垃圾的处理。传统的餐厨垃圾处理工艺只处理餐饮企业所产生的餐厨垃圾(点源),家庭所产生餐厨垃圾(面源)未能进行有效收集处理。新型餐厨垃圾处理系统建立了传统餐厨垃圾处理模式和区域化餐厨垃圾处理模式两种处理模式分别用以解决点源和面源餐厨垃圾的处理问题。同时新型餐厨垃圾处理系统由区域规划与管理系统、运输车辆调度管理系统、生物科技园区管理系统和产品研发及维护系统组成,为实现餐厨垃圾处理区域点、面源全覆盖,促进居民垃圾分类的积极性和责任感,提高餐厨垃圾的回收和资源化利用提供思路和解决方案。     

高含固餐厨垃圾半干法厌氧发酵系统运行分析

对为期1年左右的上海浦东新区黎明有机质固废处理厂餐厨垃圾厌氧发酵工程工艺、生产运行状况进行了汇总分析。结果表明:采用基于完全混合式厌氧发酵反应器的半干法厌氧发酵工程,适合高含固餐厨垃圾的厌氧发酵和沼气生产;当厌氧系统维持进料的含固率在10%～20%时,进料有机负荷的年平均值为2. 31 kg VS/(m~3·d),厌氧发酵液的溶解性化学需氧量(SCOD)均值为7 577 mg/L。运行期间厌氧发酵液pH、NH_4~+-N变化较平稳,碱度/挥发性脂肪酸(VFA/ALK)比值均小于0. 11。餐厨垃圾厌氧发酵的VS降解率平均值高达85. 40%,沼气产率均值为672. 09 Nm~3/t VS;该厌氧发酵系统调试1年来各项运行指标良好,可为高含固餐厨垃圾半干法厌氧发酵工程提供有益参考。     

餐厨垃圾制备单细胞蛋白研究进展

利用微生物发酵餐厨垃圾可制备单细胞蛋白(Single Cell Protein, SCP),此工艺在实现资源再利用的同时还拓展了蛋白生产渠道并且缓解了相关行业对蛋白的需求。本文从餐厨垃圾处理现状、SCP合成以及餐厨垃圾制备SCP工艺的研究现状及存在问题、SCP应用以及未来前景进行讨论,以期为餐厨垃圾的高效资源化利用提供依据。     

兰州市餐厨垃圾资源化利用可行性分析

根据兰州市餐厨垃圾的产量、性质及处理现状,并与国内外餐厨垃圾处理方法进行比较,提出将兰州市餐厨垃圾采用单相、湿式、中温、连续进料厌氧消化工艺进行处理,利用所产生的沼气进行发电,可实现年理论发电量1533万kwh;使用废渣进行堆肥,可年生产有机肥0．42万t．此种处理方法,充分利用了餐厨垃圾中的有用资源,变废为宝,可实现餐厨垃圾的“3R（无害化、减量化、资源化）”处理,具有明显的经济效益和环境效益,为兰州市餐厨垃圾处理提供了科学依据．     

餐厨垃圾单组分厌氧发酵产甲烷研究进展

由于餐厨垃圾中丰富的有机物、较好的可生化性,使得厌氧发酵成为目前处理餐厨垃圾最为有效的一种方式。但餐厨垃圾组分复杂,性质多变,不同的饮食结构也使得餐厨垃圾的性质不尽相同。研究餐厨垃圾代表性组分有助于探究不同组分餐厨垃圾厌氧发酵机理,真正实现资源最大化利用。     

新型家用餐厨垃圾处理设备的研究

通过分析和总结国内餐厨垃圾特性及其处理方法,根据机械设计及自动化原理、微生物发酵原理开发一种新型家用餐厨垃圾处理设备。餐厨垃圾处理设备采用破碎、搅拌、固液分离、发酵等餐厨垃圾处理工艺;设备采用单片机作为核心控制单元,控制系统包括温度控制和定时控制。通过样机测试,确定设备内的温度控制在设定范围。此种新型家用餐厨垃圾处理设备在搭配合理菌种数量的情况下,温度在60～70℃时,降解率可以达到86%。通过菌种降解处理后,餐厨垃圾最终降解为水、二氧化碳以及有机物,可以减少餐厨垃圾对环境的污染,对降解餐厨垃圾具有实际的参考价值和意义。     

餐厨垃圾处置方法探讨

餐厨垃圾具有有机物含量高、含水率高、容易在短时间内腐烂发臭和滋生苍蝇等特点,处理不当容易造成二次污染.结合目前我国城市中餐厨垃圾处理现状,文章提出了一套餐厨垃圾管理体系,详细探讨了餐厨垃圾分类、登记备案、分类收集、专门收运,以及餐厨垃圾集中处理厂集中处理的方法,最后详细探讨了餐厨垃圾的统一处置的资源化、无害化、减量化的措施和方法,为城市餐厨垃圾的有效处理处置提供了新的方法和思路.     

餐厨垃圾产乳酸酶解发酵工艺的优化

餐厨垃圾含水量高且极易腐烂.在大中型城市,每天会产生大量的餐厨垃圾,这些餐厨垃圾会造成环境污染.寻求简单、环保、有效的餐厨垃圾处理途径正成为人们研究的重点.乳酸作为一种工业原料广泛运用于食品、医药、化工等领域.因此,进行了餐厨垃圾生产乳酸的研究.结果在纤维素酶、α-淀粉酶和蛋白酶作用下,通过正交实验法得到实验最佳条件为pH为5,固液比为1∶5,温度为47℃.并进行了驯化菌种乳酸发酵餐厨垃圾生产乳酸的研究.     

热处理对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响

餐厨垃圾中有机物含量高,以沼渣为产氢菌种来源,利用餐厨垃圾为原料研究厌氧发酵制备氢气,研究通过热处理沼渣对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响。结果表明,餐厨垃圾是理想的厌氧发酵产氢底物,热处理能够有效的抑制耗氢微生物的活性,提高产氢气浓度。未加热处理发酵产气量大,氢气最大浓度为29%;100℃加热处理15 min发酵产氢气最大浓度为38%,产气量大;100℃加热处理30 min发酵产氢气最大浓度为35%,产气量下降。以餐厨垃圾为发酵底物微生物产氢发酵的最佳p H值为5.0~6.0。     

餐厨垃圾处理设备研究

通过分析食堂餐厅等餐厨垃圾的组成成分和特点,研究了利用生物堆肥方法处理餐厨垃圾的工艺流程,并据此设计了实现餐厨垃圾处理的单元化处理设备的结构组成.实验结果表明:据此设计的单元化处理设备,餐厨垃圾的减量率可以达到91%,并可实现资源化利用.     

餐厨垃圾理化性质及其厌氧发酵产气潜力分析

以某学校餐厨垃圾为原料,分别从物理组成、含水率、挥发性固体含量以及营养元素等方面对餐厨垃圾的理化性质进行分析,并进一步对餐厨垃圾及其组分进行厌氧发酵产沼气能力研究。研究结果表明,餐厨垃圾以米饭为主,具有高含水率和高有机物含量的特性,且营养组成完全满足厌氧发酵工艺的要求。混合餐厨垃圾、米饭、蔬菜和肉类的沼气产率分别为:508.3,478.2,433.3和206.8 mL/g(按挥发性固体计),混合餐厨垃圾的沼气产率比米饭、蔬菜、肉类分别高6.3%,17.3%和145.8%,各组分间营养物质的良性互补可能是导致混合餐厨垃圾产量更高的原因。     

餐厨垃圾厌氧发酵制氢残留物连续沼气发酵研究

餐厨垃圾中有机物含量高,利用餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后残留物中含有丰富的低级脂肪酸、醇类等。从接种产甲烷菌和pH调节角度,利用餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后的残留物研究连续沼气发酵,提高餐厨垃圾资源利用率。结果表明,在接种产甲烷菌和调节发酵体系pH7的条件下,餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后的残留物能够连续沼气发酵。接种以新鲜沼渣为产甲烷菌来源的沼气发酵比以厌氧活性污泥为产甲烷菌种来源的沼气发酵产气效果好。     

基于LCA的2种餐厨垃圾处理工艺环境影响分析

文章采用生命周期评价(life cycle assessment, LCA)法，选择我国比较典型的餐厨垃圾处理方式厌氧消化工艺和厌氧消化-好氧堆肥组合处理工艺作为研究对象，并基于实际工程案例，评估并对比这2种工艺的环境影响。结果表明，厌氧消化工艺和厌氧消化-好氧堆肥组合工艺处理餐厨垃圾时的总环境影响潜值分别为4.88×10^-12、8.20×10^-12,厌氧消化工艺的环境效益更好。敏感性分析表明，合理规划餐厨垃圾收运距离和降低能耗可有效降低处理工艺的环境影响。在排除生物CO₂的影响后，2种处理工艺的全球变暖环境影响指标均明显降低，其中厌氧消化-好氧堆肥组合工艺降幅更大。研究结果可为餐厨垃圾处理工艺的选择和优化提供参考。     

餐厨垃圾厌氧发酵产沼气的初步探究

餐厨垃圾在城市生活垃圾中占很大比重,利用微生物技术对餐厨垃圾进行处理并产生能源物质是当前处理餐厨垃圾的主要趋势。研究利用微生物厌氧发酵处理餐厨垃圾产生沼气。实验确定了利用新鲜牛粪和活性污泥做种源处理餐厨垃圾;初步确定了发酵过程中的主要参数：严格厌氧,发酵温度37℃,餐厨垃圾固形物含量不高于25%,接种量占发酵原料的25%~33%均可,发酵pH维持在7左右,发酵周期为15天,存在两个产气高峰,分别存在于接种后的第4~6天,9~11天。     

将餐厨垃圾变为生物肥料和生物饲料——BGB餐厨垃圾资源化处理技术介绍

2009年3月12日，北京嘉博文生物科技有限公司和北京市朝阳区垃圾无害化处理中心就高安屯餐厨垃圾处理厂项目进行签约，建设高安屯餐厨垃圾处理厂，设计规模为日处理餐厨垃圾400吨。该厂将采用的餐厨垃圾处理技术为北京嘉博文生物科技有限公司自主研发的BGB资源循环系统。     

中科院创新技术破解餐厨垃圾回收难题——我国餐厨垃圾油气肥绿色联产技术实现资源综合利用

我国餐厨垃圾产生量与日俱增,催生了许多环境和食品安全问题。将餐厨垃圾无害化处理生产成能源,是一条高效的利用途径,既可以获得清洁能源又能减少污染排放,是目前研究的热点。本文结合我国餐厨垃圾的特点,通过对餐厨垃圾除杂分离预处理、生物柴油绿色生产、高效厌氧发酵等关键技术进行攻关,优化集成油气肥多模块,建立了餐厨垃圾联产生物柴油、生物燃气和生物有机肥的综合利用技术体系,有力地促进了餐厨垃圾资源化利用产业化的发展。     

餐厨垃圾的管理和处置

餐厨垃圾,是指剩菜、剩饭、菜叶、果皮等容易被微生物分解之有机物。餐厨垃圾在生活垃圾中占有很重要的部分,约占30～40%。目前,餐厨垃圾在国内绝大多数城市存在着管理无序、任意处置等问题,餐厨垃圾已经成为垃圾收集、运输和填埋处理的主要污染源,严重影响市容市貌、居民身体健康及环境质量。因而,规范管理、合理处置餐厨垃圾极为重要,可以增加社会资源,消除垃圾臭味,减少垃圾处理成本,避免环境污染,促进社会繁荣。一、餐厨垃圾的危害餐厨垃圾中剩菜汤、馊水等含量很大,容易在垃圾的收集、运输过程中造成污染;同时又是垃圾填埋场渗滤液的主…     

餐厨垃圾处理企业安全管理分析及改善建议

目前,我国餐厨垃圾处理行业处于起步阶段,行业内企业主要以区域性中小企业为主.随着国家对于餐厨垃圾处理的重视程度提高,鼓励企业进入餐厨垃圾处理领域,国内大型环保企业纷纷涉足餐厨垃圾处理领域,积极开拓产业链,扩大产业布局,同时部分环保设备企业也通过提供系统解决方案等方式进入餐厨垃圾处理行业,行业形成了多元化资本体系. 餐厨垃圾处理企业运营过程中涉及车辆运输、垃圾预处理、污水处理、沼气发电和油脂储存等环节,近年来餐厨垃圾处理行业事故频发,实施有效的安全管理是控制和减少事故的重要手段.通过推进企业安全管理,提高广大干部职工的安全意识和安全知识水平,控制和减少事故隐患、杜绝"三违"现象.     

餐厨垃圾资源化技术现状及研究进展

餐厨垃圾含有动植物油脂、有机物及微量元素,若未能合理处理、利用与管理,既浪费资源,又污染环境,甚至危害人体健康。该文通过综述国内外餐厨垃圾处理技术研究进展,提出好氧堆肥、厌氧消化和生物柴油是未来餐厨垃圾资源化的主要研究方向。