二、主要完成单位:清华大学深圳国际研究生院、深圳市利赛环保科技有限公司、四川深蓝环保科技有限公司
三、主要完成人:李欢、邓舟、冯凯、苟锐、彭冲、刘锦伦、廖晓聪、胡益铭、范永信
四、项目简介:
本项目根据污泥与餐厨垃圾各自的性质和厌氧消化规律,提出市政污泥“水热分质”与餐厨垃圾“分相发酵”后协同消化的新思路。针对市政污泥,采用高温水热处理实现污泥颗粒的破解和固相有机质的溶出分解,经固液分离后的水热滤液用于产甲烷,其主要含有易降解的小分子有机酸,这就破除了污泥颗粒水解对厌氧消化速率的限制;同时污泥的机械脱水性能可以大幅改善,泥饼含水率降至50%并趋于无机化,便于后续处置或利用。针对餐厨垃圾,除杂除油后通过工艺调控进行异型乳酸发酵,使有机质液化并形成以乳酸、乙酸为主的发酵产物,再将其与水热滤液进行共消化,这就克服了餐厨垃圾单独消化面临的易过酸化导致系统失败的问题。在这一方案中,污泥腐殖酸等难降解物质经水热处理和固液分离后主要残留在固相,而液相腐殖酸的分子量和生化降解性能明显改善,这就克服了污泥腐殖酸对厌氧消化的抑制。
五、项目创新点:
2. 项目系统揭示了高含固污泥的传递规律和水热处理过程中腐殖酸的转化规律。
3. 本项目同时揭示了不同发酵过程的微生物群落结构和代谢过程。综合考虑产甲烷性能和调控成本,在市政污泥与餐厨垃圾分质分相高效协同厌氧消化中,餐厨垃圾适宜采用乳酸发酵,进料控制有机质浓度8~10%,固体停留时间4天,不需要调控PH。
六、推广应用:
深圳市城市生物质垃圾处置工程鸟瞰图