時間:2020-12-23 09:30
來源:中國固廢網
作者:李曉佳
12月18日,“2020(第十四屆)固廢戰略論壇”的現場,南京萬德斯環保科技股份有限公司副總戴昕以“垃圾分類形勢下的廚余垃圾資源化模式探討與案例分享”為題,重點分享了在垃圾分類的大形勢下,萬德斯的實踐案例和心得體會。
垃圾分類在全國范圍內的廣泛推廣,不僅改變著人們的生活習慣,也在逐步改變著固體廢物的處理模式,對整個固廢產業影響深遠,尤其是對垃圾后端處理處置的影響。
2017年3月,國務院辦公廳發布的《生活垃圾分類制度實施方案》中明確提出了“有害垃圾、易腐垃圾、可回收物”的分類標準。目前我國生活垃圾分類主要為“三分”及“四分”兩種模式,而兩種模式的主要區別就在于是否將廚余垃圾(亦稱作易腐垃圾或濕垃圾等)單獨分出,廚余垃圾對于垃圾分類的重要程度可見一斑。垃圾分類后,后端廚余垃圾的處理問題,也成為行業內重點關注的話題之一。
12月18日,“2020(第十四屆)固廢戰略論壇”的現場,南京萬德斯環保科技股份有限公司副總戴昕以“垃圾分類形勢下的廚余垃圾資源化模式探討與案例分享”為題,重點分享了在垃圾分類的大形勢下,萬德斯的實踐案例和心得體會。

戴昕
垃圾分類的大潮,推動廚余垃圾處理模式創新
2017年開始,我國垃圾分類工作加速推進,《關于加快推進部分重點城市生活垃圾分類工作的通知》提出,到2020年底前,46個重點城市基本建成生活垃圾分類處理系統。在進入焚燒和填埋設施前,可回收和易腐垃圾的回收利用率合計達到35%以上。為垃圾分類提出了明確的目標。
2019年1月,國務院印發《“無廢城市”建設試點工作方案》提出,到2020年,系統構建“無廢城市”建設指標體系,探索建立“無廢城市”建設綜合管理制度和技術體系,形成一批可復制、可推廣的“無廢城市”建設示范模式。
而推進生活垃圾分類是生態文明建設的重要內容,也正是“無廢城市”建設的有力舉措。《“無廢城市”建設試點工作方案》的發布,也進一步強化了對生活垃圾減量化資源化的要求。
今年,新固廢法進一步強調垃圾分類的落地細節,要求縣級以上地方人民政府應當加快建立分類投放、分類收集、分類運輸、分類處理的生活垃圾管理系統,實現生活垃圾分類制度有效覆蓋。
戴昕認為,在這樣的背景下,廚余垃圾的資源化處置成為全面推行垃圾分類及“無廢城市”建設的核心。
但廚余垃圾的資源化處置并不是一件容易的事情。我國幅員遼闊,不僅各地區的經濟發展水平不一,而且人們的生活飲食習慣,以及生活基礎配套設施的建設都有巨大的差異。這也就說明“一個單一的模式或者流程,實際上是沒有辦法滿足復雜的資源化需求的。”

針對我國餐廚垃圾、家庭廚余垃圾成分復雜、差異性大的特點,萬德斯總結了三種主要的資源化模式:獨立廚余垃圾處理模式、餐廚/家庭廚余協同處理模式、廚余垃圾焚燒協同模式。這樣就可以針對物料特征、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。
戴昕強調,其中,廚余垃圾焚燒協同模式的優勢比較明顯:熱源共用,節省了系統運行成本;雜質、沼渣就近處理,節省運輸成本;臭氣處理系統共用,節省設備投資。不僅預計可以節約20%~30%設備投資,部分工藝單元的共用,形成規模效應,也使得運行成本得到降低。

做好廚余垃圾處理的三個核心單元
要做好廚余垃圾處理處置,還需要重點關注兩個核心問題:一是如何提升廚余垃圾處理前后系統銜接性?二是運行過程中,分系統間如何優化調配,滿足后續的資源化要求。
要解決以上核心問題,需要重點關注廚余垃圾處理處置過程中的三個核心單元:預處理系統、厭氧系統、沼液處理系統。
論壇現場,戴昕重點介紹了萬德斯在以上三個核心單元中技術和裝備的創新。
預處理系統。戴昕認為,在預處理環節,要重點考慮四個問題:一是漿液中的雜質與砂的去除情況,這會直接帶來厭氧系統沉砂、浮渣問題。二是小粒徑纖維帶來的沼液處理系統膜污堵問題。三是漿液固含波動帶來的厭氧系統抗沖擊負荷問題。四是提油效率不理想,會帶來項目收益低,從而影響后端工藝效果。
針對這些問題,在預處理環節,萬德斯開發了大雜篩分、精分制漿、除砂除雜等技術裝備。
大雜篩分設備,主要從兩方面來考慮:提升大物分選效果、減輕設備卡阻情況。戴昕介紹,以這兩個關注要點為基礎,大雜篩分設備采用低速旋轉篩分技術,有效分離織物、硬器等雜質,最大程度減少對非生物質的破碎,解決了機械磨損、設備卡阻等問題。通過篩板、篩孔、螺旋、轉速的可調性,解決設備對物料的適應性和波動性等問題。
精分制漿設備,重點關注三個要點:提升破碎效果、提高漿料均勻度、減輕設備卡阻情況。萬德斯的精分制漿設備采用獨特的鉸鏈式錘片設計和布置,增加破碎空間,可耐受較采用高速破碎技術,實現大體積物料,解決設備卡阻問題。生物質的高度均勻制漿,提高了提油率。
在除砂除雜方面,重點關注的是,小粒徑砂石去除率,以及高粘度漿液除砂、除雜的問題。萬德斯針對不同粒徑、比重的重渣,通過多級旋流除砂技術,實現不同粒徑重渣的分區去除,減輕三相離心設備磨損和厭氧系統沉砂。根據片狀輕質雜質的特征,通過分區螺旋設計可實現有效分離。系統可耐受TS≤18%高濃漿液。
厭氧系統方面。戴昕指出,重點要關注三個問題:一是厭氧系統沉砂、浮渣,對池容、攪拌效果的影響。二是有機質降解率不夠,可能帶來的甲烷產量降低問題。三是大規模單罐設計,導致攪拌不均勻的問題。
基于以上厭氧系統中可能存在的問題,萬德斯從罐體、攪拌器兩方面來進行考慮。
首先給罐體匹配流態的全罐排浮渣系統,確保罐內浮渣低水平運行。將可移動罐底排砂設計與中心攪拌相結合,有效排出沉砂。強骨架搭接的系列化罐體,避免應力集中,有效容積≥8000m3,規模可調。氣液接觸區采用316L/304材質,解決腐蝕問題。電動同步驅動罐體頂升系統,減小安裝作業面,加快施工速度。
其次,攪拌器針對物料特征、罐體形式進行流態模擬,微調攪拌槳參數,解決罐內物料完全混合問題。采用高性能攪拌器,解決物料固含波動問題。在線檢修,能耗低。
沼液處理系統。 重點關注首先是預處理將纖維破碎至小粒徑,可能帶來沼液處理系統的膜污堵問題。其次是C/N失衡,導致外加碳源增加運行成本的問題。
針對這些問題,萬德斯提出了“預處理+生化處理+深度處理”方案,在這方面,萬德斯的競爭優勢明顯,不僅沼液處理技術全面,而且相關技術均有工程應用案例,能夠滿足各種排放標準。
戴昕強調,經過前面三個技術單元的有效耦合,可以使整個系統更加流暢、更加穩定地運行。同時可以提高粗油、沼氣等的產量,從而提高整個項目的收益。
萬德斯的實踐
基于以上技術設備的研發和經驗積淀,在全國范圍內,萬德斯在廚余垃圾水泥窯協同處置、沼液處理等領域,已經有多個成功的實踐案例。論壇現場,戴昕也重點介紹了幾個典型案例:
南京某廚余垃圾水泥窯協同項目(500T/d廚余垃圾)。該項目最大的特點是,納入了一部分農村的廚余垃圾,農村廚余垃圾組分復雜,呈現季節性波動,對系統沖擊大,系統協同性要求高。同時,項目對沼液處理排放要求高,要求達到《城市污水再生利用工業水水水質》GBT19923標準。
經過對萬德斯整個系統的應用,項目厭氧處理采用了有效容積大于9000m3的罐體,TS在10%-15%的波動區域,項目的出水達到了回用標準。
浙江某餐廚沼液項目。該項目的特點是高濃度SS易造成膜系統污堵,因此項目在前面的預處理階段,就充分考慮了項目的特殊性。通過沼液預處理和MBR在線表面擦洗工藝,解決懸浮物造成的膜污堵問題。
江蘇某餐廚沼液項目。該項目高濃度TN脫除困難,存在系統穩定性風險。萬德斯通過提升脫氮微生物優勢和碳源精準投加技術,實現高效脫氮,保障出水效果。
萬德斯環保成立于2007年,目前主營業務領域包括,固廢、水務、生態、智慧環保領域。經過十幾年發展,萬德斯業務范圍已經覆蓋全國,海外業績經驗豐富。2017-2019年持續保持高營收增長率。

1月14日,萬德斯在上海證券交易所科創板上市
戴昕介紹,今年年初,萬德斯成功登陸科創板,成為全國第一家生態保護和環境治理業科創板上市企業。為接下來,創造出更大、更好的成績,做好了資本鋪墊。戴昕表示,未來萬德斯繼續與行業優秀企業合作共贏,“矢志環保,用智慧呵護生態文明”。
編輯:陳偉浩
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