基本內容
有機廢棄物是指人們在生產活動中產生的喪失原有利用價值或雖未喪失利用價值但被拋棄或放棄的固態或液態的有機類物品和物質,包括農業有機廢物(主要包括農作物秸稈藤蔓、畜禽糞便和水產廢棄物等)、工業有機廢物(主要包括高濃度有機廢水、有機廢渣等)、市政有機垃圾(主要包括園林綠化廢棄物、市政污泥、屠宰廠動物內含物、餐廚垃圾等)三大類。
農業有機廢物
農業有機廢物是指在農村農民生活和農業生產過程中產生的有機類廢物的總稱,主要包括以下4 類:
植物性來源有機廢物(包括稻草、玉米、豆類、花生等農作物秸稈,林業生產過程中殘餘的樹枝木條、落葉、乾枯藤蔓、雜草、果殼等),我國年產生量為1.0x109t左右;
動物性來源廢物,主要是指牛糞、豬類、羊糞、家禽糞等畜禽糞便,我國年產生量為2.7x109t左右;
農副加工業產生的有機廢物(甘蔗渣、土豆渣、甜菜渣、肉食加工工業產生的屠宰污血等廢物);
農民日常生活廢物,包括居民糞便和生活垃圾。
工業有機廢物
工業有機廢物指在工業生產中排出的含有有機質成分的固態、液態及氣態廢棄物的統稱。在我國,工業有機廢棄物普遍存在於諸如化工、醫藥化工、精細化工、機械加工、維修、資源開採等關係國計民生的多個工業生產領域,每年排放出大量的各類有機廢棄物。
工業有機廢棄物通常具有成分複雜、可生化性差、有毒等特點,採用常規處理方法處理效果差、能力小、費用高且容易造成二次污染。利用氣化技術將有機廢棄物轉化為合成原料氣(CO+H2),是近年來處理有機廢棄物無害化、資源化、綜合利用的一種新途徑。國內許多研究者對此進行了大量分析和研究,但其主要內容僅涉及有機廢水與煤或者常見的含碳氫工業副產物製備高濃度料漿和工業化套用探索,對一些難成漿性有機廢棄物的氣化利用尚缺乏深入研究和介紹,導致工業化實際套用原料範圍窄,不利於有機廢棄物的資源化處理。
市政有機垃圾
近年來,隨著我國經濟的快速發展和城市化進程的加速,城市居民的生活水平發生了巨大的改變,反映在生活垃圾方面的則是:有機垃圾的成分顯著增加,而城市生活垃圾中的有機垃圾絕大部分就是餐廚垃圾。另一面,隨著我國餐飲業的迅速崛起,餐廚垃圾產量越來越大。而餐廚垃圾具有含水量、有機物含量、油脂含量、鹽分含量高以及營養元素豐富等特點,使其在城市生活垃圾處理中占有非常重要的地位,越來越受到人們的重視。
國內外的餐廚垃圾處理方法主要有:餐廚垃圾的好氧堆肥處理、小型生化處理機、真空油炸技術、餐廚垃圾的厭氧發酵、微生物發酵製備飼料蛋白、蚯蚓處理餐廚垃圾, 但是現有的這些處理方法都存在在不同方面缺陷。為了彌補這些缺陷,使城市的餐廚垃圾污染得到更好的治理,在現有的處理方法的基礎上,又提出一種新的餐廚垃圾處理方案——源頭分類減量法,其主要包括有以下兩方面內容:
1、家庭廚餘垃圾和小型餐飲點餐飲垃圾採用源頭分散減量法處理;
2、賓館、酒摟、機關食堂等大中型餐飲單位的泔水垃圾,經市政環衛部門核定排放量後由專門運輸機構定時、定點、定容器單獨收集、運輸,並集中處理。
此種方案涉及的設備主要是餐廚垃圾粉碎機,其有幾十年的研發和使用歷史,結構簡單,技術成熟,質量穩定,產品標準化水平高,價格低廉。 在新方案提出的基礎上本文進一步建立了餐廚垃圾處理模型,模型中涵蓋了現有的和本文新提出餐廚垃圾處理方案中的制約因素,為各城市選擇適合自身情況的處理方案提供了輔助工具。模型圖形明了、層次清楚,採用層次分析法作為計算方法,該方法使用範圍廣,可靠性很強。
處理技術
有機廢物中含有大量的含碳氫有機類物質,將其視為一種潛在資源,而不是簡單地作為一種污染廢棄物,是一種資源和生態和諧的新理念。相對於常規焚燒等處理方式,將其作為氣化原料生產合成原料氣,具有過程清潔和可實現碳氫資源回用的優點。但相關的研究存在有機廢棄物氣化原料範圍窄、難以適應有機廢棄物性質差異大的問題,限制了氣化技術在有機廢棄物處理領域的套用。經過一系列試驗表明,利用改進型的多元料漿氣化技術不僅能實現對有機廢棄物的清潔和資源化回用,還對有機廢棄物具有很強的適應性,同時具有良好的環保效益和經濟效益。
多元料漿氣化技術作為一種先進的碳氫質資源轉化方式,可利用有機廢棄物作為部分替代原料氣化生產粗煤氣,繼而進行一些化工產品或中間體的生產,既能實現有機污染物的資源化利用,又能有效消減污染物,還會產生一種新穎的盈利模式,利用該技術將會是未來實現我國工業有機廢棄物處理綠色化發展目標的一條有效途徑。