 |
深圳市盛鑫華業(yè)環(huán)保設備有限公司
主營產品： 等離子油煙凈化器,uv光解除臭設備,紫外線消毒器 |
餐廚垃圾回收利用，餐廚垃圾定向發(fā)酵技術，可降低污水處理碳源一半成本
2019-8-9 閱讀(1014)
初步估算，把污水處理標準從一級B提高到一級A，每噸污水因添加有機碳源需增加處理成本近0.1元。一個日處理30萬噸污水的處理廠，每年為此增加成本一千多萬元。
安徽朱磚井污水處理廠近日利用餐廚垃圾定向發(fā)酵技術生產的有機碳源，代替常規(guī)使用的甲醇或乙酸鈉，成功實現(xiàn)污水處理廠出水中硝酸鹽氮去除，出水達到*A廢水排放標準。餐廚垃圾定向發(fā)酵技術是在國家水污染控制重大專項支持下，由中國科學技術大學和合肥工業(yè)大學共同研發(fā)。
污水處理廠提標改造，渴求低成本碳源
通過污水排放到環(huán)境水體的氨氮，是城市及其周圍湖泊水體氮的主要來源。據統(tǒng)計，我國去年通過污水排放到環(huán)境水體的氨氮總量為2 2 9 .9萬噸。
近幾年，國家和一些地方政fu不斷提高污水排放標準，從原來的一級B標準提高到一級A標準，甚至部分城市要求排放的污水達到地表Ⅳ類水的標準，降低排放污水中總氮含量是其中重要的一個指標。
目前，去除污水中氮主要通過微生物來實現(xiàn)，先將氨氮氧化成硝酸鹽氮，再將硝酸鹽氮還原成氮氣。在硝酸鹽氮還原成氮氣的過程中，微生物需要有機碳。
我國污水中化學需氧量含量不高，致使污水處理過程中有機碳源不足。如果要達到較高的氮去除標準，需要在污水處理過程中添加甲醇或乙酸等有機碳源，這將增加污水處理成本。
初步估算，把污水處理標準從一級B提高到一級A，每噸污水因添加有機碳源需增加處理成本近0.1元。一個日處理30萬噸污水的處理廠，每年為此增加成本一千多萬元。因此，降低脫氮成本，是污水處理廠實現(xiàn)節(jié)能減排的關鍵之一。
研發(fā)餐廚垃圾分離和定向發(fā)酵技術，使其成為低價碳源
針對以上問題，在國家水體污染控制與治理重大專項課題“重點點源氮磷削減與污染控制技術及工程示范”（編號2012ZX07103-001）支持下，中國科學技術大學和合肥工業(yè)大學、中科院水生生物研究所、安徽大學及安徽建筑大學組成的科研團隊，積極研發(fā)新型低價碳源，降低污水氮磷排放的處理成本，也為氮的進一步減排提供技術zhi持。
科研團隊首先結合已有技術成果，對原料來源進行論證，確定利用有機廢棄物作為原料。通過分析不同的有機廢棄物，發(fā)現(xiàn)餐廚垃圾是一個很好的選擇。據統(tǒng)計，每年我國餐廚垃圾的產生量達6000萬噸，其產量大，并且其中有機碳組分含量高。
由于餐廚垃圾組分復雜，地域、人群不同，餐廚垃圾的組分也不相同。而作為有機碳源，氮含量不能高，這就要求餐廚垃圾中肉類組分含量也不能高。因此，需要將餐廚垃圾中肉類組分、骨頭、以及其它油脂類物質去除。
科研團隊根據不同組分餐廚垃圾的特征，研發(fā)出了針對不同組分的餐廚垃圾分離技術。分離后的餐廚垃圾經過發(fā)酵，將半固態(tài)的有機物轉化為液態(tài)的有機物。但發(fā)酵液中有機碳濃度過低或生成不易于被微生物利用的碳源，增加了碳源運輸成本，降低了脫氮效率，失去低成本優(yōu)勢。針對這一難題，研究團隊研發(fā)出了餐廚垃圾高固含量定向發(fā)酵技術。
目前，研發(fā)團隊已形成了一整套利用餐廚垃圾定向發(fā)酵生產碳源的技術，通過實驗室試驗和朱磚井污水處理廠現(xiàn)場應用，其生產的碳源可代替甲醇等有機碳源。將污水處理后達到一級A標準，相比于使用常規(guī)碳源，成本降低了50%。這項技術已獲得國家發(fā)明專Li授權。
某污水處理廠技術人員介紹說，以前，出水標準從一級B提到一級A后，我們每天都需要添加乙酸鈉來強化脫氮，達到節(jié)能減排要求，但污水處理的成本明顯增加。利用餐廚垃圾定向發(fā)酵產生的發(fā)酵液作為碳源，能夠大幅度降低我們購買有機碳源的費用，降低處理成本”。
石化廢水處理企業(yè)有興趣
污水處理中有機碳源不足的問題，不僅存在于城市污水處理廠總氮減排過程，一些工業(yè)污水，如一些化工或石化企業(yè)廢水，本身就缺乏碳源，需要從外部添加有機碳源，才能保證污水生物處理的正常運行。
業(yè)內人士表示，利用餐廚垃圾定向發(fā)酵技術生產碳源，將能夠幫助降低廢水處理成本，實現(xiàn)節(jié)能減排。這種技術已引起一些工業(yè)污水,特別是石化行業(yè)廢水處理廠家的興趣，正在進行技術轉移洽談和合作。
目前，餐廚垃圾處理本身也是一個市政難題，將餐廚垃圾定向發(fā)酵，生產有機碳源，用于污水的脫氮處理，既實現(xiàn)了污水處理的節(jié)能減排，又實現(xiàn)了餐廚垃圾的資源化利用。
