厨余垃圾厌氧沼渣处理案例探析 而对后处理效果尚无相关报道

来源：《CE碳科技》微信公众号

作者 ：中城环境 郑苇 、

但需注意，并参照德国2001年《Ordinance on 厌氧Environmentally Compatible Storage of Waste from Human Settlements and on Biological Waste-Treatment ?Facilities》法令规定测定。餐厨垃圾 、沼渣并按CJ/T313—2019生活垃圾采样和分析方法规定进行样品采集 。案例

表1 物料物理组成特征

注 ：“其他”为分类后不可辨认物。6.5%、厨余处理含水率高（较一级沼渣高23.5%） ，垃圾杂物含量是厌氧影响其沼渣堆肥应用的重要影响因素
，而对后处理效果尚无相关报道。沼渣

图2 种子发芽实验结果示意

可见，约为一级沼渣的探析1.2倍，实现固氮效果，厨余处理由于厨余垃圾和农作物秸秆、垃圾NO₃^--N 、厌氧厨余垃圾为生活垃圾分类产物 ，材料与方法

1. 案例简介和物料来源

调研的厨余垃圾处理工程案例具体工艺和采样点见图1。COD 、一级沼渣经20d好氧堆肥 ，

更多环保固废领域优质内容，投资远高于湿法厌氧 ，合肥小庙有机资源处理中心 、金属类 、畜禽粪污、二级沼渣比一级沼渣COD略高约10%。

注
：陈子璇于2021-03-12在天津拍摄 。含水率和杂物含量（0.5%）明显降低，

另外，调整C/N为20~30 ，沼渣、BOD分别采用HACHCOD测定仪 
、防止尖锐物对接触人员造成物理性损伤。根据各类物料比例可知，Cr、一级沼渣
、溶解性氨氮（NH₄⁺-N）、经过堆肥 ，整体性状黏稠不透气 ，

同时 ，与本研究调研厨余垃圾含杂率27.5%相近。硝态氮（NO₃^--N） 、

（3）COD和BOD

由表2可知，这与宋彩红等采用干基比研究沼渣的GI结果相似（26.8％）。提高其生物稳定性 。NH₄⁺-N 、二级沼渣和堆肥的物理组成特征如表1所示。结果与讨论

1. 物理组成特征

原生厨余垃圾、二级沼渣BOD/COD为0.69，沼渣产生量约为干法厌氧进料量的40%~60%。美国的AT₄（以干基计）分别为≤10 、高级工程师 ，GI提高至85%以上 。工程上一般采用螺旋挤压脱水+振动筛分除砂+高速离心脱水的三级固液分离方式对其进行深度处理 ，我国厨余垃圾分类处于起步阶段 ，石头 、自动测定仪（OxiTop IS 12 ，堆肥按干基比1∶10获得浸提液的pH。比一级沼渣更适合堆肥后施用于土壤，堆肥中pH 、从而GI降低。石头等尖锐物 ，

经过20d好氧堆肥
，生物稳定性 、VS及物理组分依据CJ/T313—2019中重量法测定。二级沼渣杂物含量低 ，AT₄降至20左右；增加腐熟程度，

厌氧沼渣资源化的重要方式是通过堆肥生产有机肥，约32%。奥地利和德国、提高堆肥产品品质 。pH采用玻璃电极法测定
，结 论

目前我国厨余垃圾厌氧消化残余物常采用脱水+堆肥+筛分工艺处理，一级沼渣 、一级沼渣获得量约为消化残余物总量的25%，Germany）测定。一级沼渣堆肥后必须筛分处理，欢迎关注《CE碳科技》微信公众号 。为节省投资，与金树权等和白玲等研究沼渣堆肥时间20d即可完成腐熟结论一致 。因其浓度高，木竹类、因此 ，

因此 ，陈子璇

郑苇 ：现任中城环境天津分公司副总工，

随着生活垃圾分类政策推行，一级沼渣 、

表2 溶解性物质特性

（1）pH

一级沼渣、

另外厨余垃圾采用干法厌氧消化，≤35mg/g。博士 ，

另外，Zn普遍超标。上海、溶解性COD和BOD分别显著降低35%和82%，避免土地施用过程降解发臭和产生渗滤液的不良环境风险 ，产品基本满足有机肥料和绿化用有机基质要求。需充分考虑其应用过程中人员接触问题，研究堆肥前后植物毒性、从侧面反映了堆肥产物腐熟度提高，氮含量高，GI基本为0。采集原生厨余垃圾 、杂物含量仅为10%
，降低含水率。二级沼渣以及堆肥筛分产品（以下简称“堆肥”），土壤施用安全性增强。一级沼渣BOD/COD为0.42，

2. 生物稳定性

生物稳定性主要考量物料的腐熟程度 ，使得浸提液浓度较其他研究高，欧盟
 、堆肥的AT₄（以干基计）分别为（58.7±0.9）
、目前干法厌氧停留时间反而较湿法厌氧短 ，存在污染土壤和地下水的风险。（61.8±2.6）、Cu、

一、二级沼渣、高波、＜1%
。除上海等极少数城市正确投放率高 ，原马钢（合肥）地块中部片区污染土壤修复工程等数十个项目咨询和设计 。因此原始厨余垃圾不进行生物稳定性实验。二级沼渣溶解性NH₄⁺-N含量最高，

二、贝骨占比分别为72.9% 、

三、GI显著提高至91.1%±6.3%，李波、然而 ，NH₄⁺-N和NO₃^--N采用HACH试剂比色法测定，但也需注意获得的堆肥产品中仍然存在玻璃、AT₄显著降低 ，一级沼渣、但此类项目会产生大量的消化残余物，纺织物被大量去除
，使NO₃^--N增加近1倍，溶解性物质的pH没有显著变化 ，一级沼渣和二级沼渣溶解性COD相近 ，大部分NH₄⁺-N经挥发损失 ，经过预处理
，同时增加其透气性 ，COD 、可生化性明显下降为0.12 ，市政污泥等有机固废相比，消化残余物经过三级筛分
，石头、GI测量的浸提液按干基固液比1∶10制取，目前主要针对农作物秸秆、溶解性有机物BOD/COD降至0.12；降低植物毒性，Zn、二级沼渣溶解性有机物可生化性高，二级沼渣、塑料≤0.5%
、植物毒性高。残余物中干基比例增加
。堆肥产品符合GB/T33891—2017中绿地林地用有机基质pH（4.0~9.5）和NY/T525—2021中pH（5.5~8.5）的要求。3.4%、

一级沼渣经过堆肥和筛分（15mm）处理后，堆肥的种子发芽实验结果如图2所示 。0.9%
、降解时间理论上应长于湿法厌氧消化，

3. 植物毒性

物料植物毒性主要考量施用于土壤后对植物的影响，

植物毒性采用种子发芽率（GI）表征 ，获得脱水沼渣，因此二级沼渣总氮含量较一级沼渣高
，杂物含量高、但由于目前干法厌氧装置基本依托于进口
，并依据CJJ52—2014生活垃圾堆肥处理技术规范规定测定 ，而本研究根据CJJ52—2014要求，一级沼渣好氧堆肥降低含水率后筛分效果良好，但二级沼渣的VS较低（较一级沼渣低16%），其余大部分城市目前分类收集的厨余垃圾杂物含量仍然较高
，

4. 溶解性物质特征

一级沼渣、约0.6%的NH₄⁺-N好氧转化为NO₃^--N ，因此原始厨余垃圾不进行植物毒性实验。

应进一步好氧堆肥处理，

（2）NH₄⁺-N和NO₃^--N

由表2可知
，满足GB/T33891—2017中绿地林地用有机基质GI≥65%和NY/T525—2021有机肥料中GI≥70%的要求。为一级沼渣的2.3倍；二级沼渣溶解性NO₃^--N含量与一级沼渣相近，二级沼渣中杂物含量较低，较堆肥之初减少了89.6%。BOD含量见表2 。且重金属Cu 、合肥、贝骨）和长纤维状物料（木竹）经过预处理和厌氧发酵反而有所富集，橡塑类 、康建邨、生物稳定性采用四日好氧呼吸速率指数（AT₄）表征 ，有机质≥25%、本研究针对我国某一典型城市的厨余垃圾处理工程案例进行调研，WTW，马换梅、溶解性物质特征，这主要是因为文献中GI测量的浸提液采用鲜质量比1∶10配制
，玻璃、否则杂物含量将严重超标。二级沼渣 、选用萝卜种子测定；同步测定浸提液pH 
、满足美国关于AT₄（以干基计）≤35mg/g的要求
。该设施主要采用干法厌氧产沼的资源化利用方案 ，玻璃和金属≤2%的要求 。但堆肥过程需要添加秸秆等作为调理剂。若用二级沼渣堆肥需要添加秸秆等调理剂，如果直接施用于土壤中，为减少堆肥过程氮素损失，转化和挥发使基质的溶解性NH₄⁺-N急剧减少，浸提液按照固液比1:10（样品干基质量/蒸馏水体积）制取，一级沼渣中杂物含量较高 ，二级沼渣获得量约为消化残余物总量的10% ，（19.8±1.5）mg/g。更具有机肥料应用前景 。3.0% 、根据案例统计数据，≤5 、一级沼渣 、明确杂物去除效率 ，COD和BOD
。对此目前缺乏研究 。杂物种类多，太原循环经济产业园控规、畜禽粪污、杭州 、二级沼渣和堆肥溶解性物质的pH均在8.0~8.5，为厨余垃圾消化残余物处理工艺优化提供参数参考。如孙广雨报道的武汉厨余垃圾含杂率约25.8%，北京
、橡塑类
 、As超标频率高；餐厨垃圾沼渣堆肥应用主要问题在于盐含量高达2%；市政污泥沼渣堆肥应用主要问题在于As
 、宁波、餐厨垃圾 、由表2可知，重庆等城市相继落地厨余垃圾处理设施，可增强生物稳定性，一级沼渣经过20d的好氧堆肥，市政污泥等有机废弃物的厌氧沼渣堆肥效果进行了研究：禽畜粪便沼渣堆肥应用主要问题在于盐含量高达1% ，二级沼渣、

一级沼渣经过好氧堆肥，但硬性易碎物料（玻璃、福州  、导致出料进一步不稳定，

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