廚余垃圾干式厭氧消化技術(shù)與工程應(yīng)用
定 價(jià):138 元
叢書名:固體廢物處理與資源化技術(shù)進(jìn)展叢書
- 作者:上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司 組織編寫 王艷明 主編 劉自興、曹偉華、鄒錦林 副主編
- 出版時(shí)間:2025/10/1
- ISBN:9787122483119
- 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類:X705
- 頁(yè)碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
本書以廚余垃圾干式厭氧消化技術(shù)與工程應(yīng)用為主線,基于國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的主流處理工藝及裝備的工程實(shí)踐,系統(tǒng)總結(jié)了廚余垃圾干式厭氧資源化處理工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)、工藝技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備選型,以及系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)維等環(huán)節(jié)要點(diǎn),旨在為有效推動(dòng)廚余垃圾干式厭氧資源化處理設(shè)施的設(shè)計(jì)與建設(shè)提供理論指導(dǎo)、技術(shù)支撐和案例借鑒。
本書具有較強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用性和可操作性,可供從事固體廢物處理處置及資源化應(yīng)用等的工程技術(shù)人員、科研人員與管理人員參考,也可供高等學(xué)校環(huán)境科學(xué)與工程、市政工程及相關(guān)專業(yè)師生參閱。
近年來(lái),垃圾分類成為新時(shí)尚,開展垃圾分類是國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的重要舉措。隨著各地垃圾分類工作的深入推進(jìn),廚余垃圾分類收運(yùn)后面臨的分質(zhì)處置迫在眉睫。上海、重慶、杭州、南京、廈門等作為國(guó)內(nèi)首批試點(diǎn)垃圾分類的城市,率先在廚余垃圾資源化方面開展探索和工程實(shí)踐,積累了一定的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),并取得了較好的綜合效益,相關(guān)經(jīng)驗(yàn)也在全國(guó)范圍內(nèi)逐漸推廣!笆奈濉逼陂g乃至今后更長(zhǎng)時(shí)間,廚余垃圾深度資源化仍將具有廣闊的應(yīng)用前景。近些年來(lái),我國(guó)各大城市相應(yīng)建設(shè)了一批廚余垃圾干式厭氧資源化利用項(xiàng)目,總體而言,各地垃圾分類水平參差不齊、廚余垃圾組成及特點(diǎn)差異明顯,廚余垃圾資源化技術(shù)應(yīng)用取得長(zhǎng)足的進(jìn)步,且干式厭氧消化正逐步成為廚余垃圾資源化主流工藝技術(shù),但國(guó)內(nèi)各類干式厭氧技術(shù)的工程應(yīng)用尚不成熟。為此,廚余垃圾干式厭氧資源化處理設(shè)施的設(shè)計(jì)與建設(shè)水平急需總結(jié)和提升。
為促進(jìn)廚余垃圾干式厭氧資源化技術(shù)的健康發(fā)展,本書基于國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的主流處理工藝及裝備的工程實(shí)踐,結(jié)合不同地區(qū)廚余垃圾資源化處理項(xiàng)目的典型案例,系統(tǒng)總結(jié)了廚余垃圾干式厭氧資源化處理工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)工藝技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備選型,以及系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)維等環(huán)節(jié)要點(diǎn),以期為類似項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建設(shè)與運(yùn)行提供參考,為提升行業(yè)建設(shè)水平和從業(yè)人員知識(shí)技術(shù)能力提供助力。因此,本書不僅具有一定的科學(xué)技術(shù)總結(jié)價(jià)值,而且具有顯著的實(shí)用價(jià)值。
本書是上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司近年來(lái)開展廚余垃圾干式厭氧資源化工程設(shè)計(jì)實(shí)踐成果的總結(jié),是總院全體固體廢物處理專業(yè)設(shè)計(jì)人員共同創(chuàng)新的成果。上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司是國(guó)內(nèi)最早從事廚余垃圾干式厭氧處理工程設(shè)計(jì)咨詢的設(shè)計(jì)院之一,近年來(lái)承擔(dān)了眾多具有代表性的項(xiàng)目。本書列入的典型項(xiàng)目各具特點(diǎn),例如: Strabag技術(shù)案例——青島市小澗西生化處理廠改擴(kuò)建暨青島廚余垃圾處理工程;Kompogas技術(shù)案例——南京江北廢棄物綜合處置中心一期工程;Dranco技術(shù)案例——重慶洛磧餐廚垃圾處理廠; TTV 技術(shù)案例——上海生物能源再利用項(xiàng)目一期;SMEDI技術(shù)案例——上海生物能源再利用項(xiàng)目二期;等等。筆者深刻感受到廚余垃圾干式厭氧資源化處理工程設(shè)計(jì)是專業(yè)性和綜合性很強(qiáng)的技術(shù)工作,在日益強(qiáng)調(diào)智能、低碳、安全、環(huán)保的今天,如何選取先進(jìn)、高效、安全、穩(wěn)定的工藝技術(shù),需要在取得大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上不斷總結(jié)、不斷發(fā)展。
本書由王艷明擔(dān)任主編,劉自興、曹偉華、鄒錦林擔(dān)任副主編。全書具體編寫分工如下:第1章 、第2章 由王艷明、劉自興編寫,第3章 由張昊昊、謝奎、劉自興編寫,第4章 由王艷明、劉自興、曹偉華編寫,第5章 由黃安壽、費(fèi)青編寫,第6章 由黃安壽、劉自興編寫,第7章 由黃安壽、曹偉華編寫,第8章 由王艷明、鄒錦林編寫,第9章 由謝奎、鄒錦林、曹偉華、張昊昊編寫。全書最后由王艷明統(tǒng)稿并定稿。
本書編寫過(guò)程中得到全國(guó)廚余垃圾干式厭氧資源化處理相關(guān)同行的支持和配合,在此表示衷心感謝。
限于編者水平及編寫時(shí)間,廚余垃圾干式厭氧資源化技術(shù)日新月異,同時(shí)編者在文字表述方面也難免有不足之處,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
王艷明
2024年 10月于上海
無(wú)
第1章 概述 1
1.1 背景 2
1.2 廚余垃圾處置現(xiàn)狀 3
1.2.1 國(guó)內(nèi)廚余垃圾產(chǎn)量變化情況 3
1.2.2 國(guó)外廚余垃圾產(chǎn)生及處理情況 6
1.3 主體工藝及其應(yīng)用 16
1.3.1 廚余垃圾總體特征分析 16
1.3.2 廚余垃圾資源化路徑選擇 17
1.3.3 厭氧消化工藝的選用 18
1.3.4 干式厭氧與濕式厭氧的選用 19
第2章 干式厭氧消化技術(shù) 21
2.1 干式厭氧消化技術(shù)分類 22
2.2 消化過(guò)程的影響因素 23
2.2.1 反應(yīng)底物 23
2.2.2 TS 含量 24
2.2.3 pH 值和溫度 24
2.2.4 C/N 值和金屬離子 25
2.2.5 攪拌 25
2.3 臥式厭氧系統(tǒng) 25
2.3.1 基本特征 25
2.3.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 26
2.3.3 工藝特點(diǎn) 32
2.3.4 國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況 34
2.3.5 國(guó)外應(yīng)用情況 36
2.4 立式厭氧系統(tǒng) 38
2.4.1 基本特征 38
2.4.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 39
2.4.3 工藝特點(diǎn) 41
2.4.4 國(guó)內(nèi)應(yīng)用情況 43
2.4.5 國(guó)外應(yīng)用情況 46
2.5 車庫(kù)型厭氧系統(tǒng) 48
2.5.1 基本特征 48
2.5.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 48
2.5.3 工藝特點(diǎn) 49
2.5.4 應(yīng)用情況 49
2.6 不同干式厭氧系統(tǒng)工藝參數(shù)對(duì)比 50
2.6.1 連續(xù)式工藝參數(shù)對(duì)比 50
2.6.2 間歇式工藝參數(shù)對(duì)比 56
第3章 干式厭氧工藝計(jì)算 58
3.1 工藝流程 59
3.2 工藝計(jì)算 59
3.2.1 預(yù)處理系統(tǒng)計(jì)算 59
3.2.2 厭氧消化系統(tǒng)計(jì)算 61
3.2.3 沼渣脫水系統(tǒng)計(jì)算 62
3.2.4 消化罐供熱系統(tǒng)計(jì)算 63
3.2.5 沼氣利用系統(tǒng)計(jì)算 67
第4章 廚余垃圾預(yù)處理工藝 70
4.1 預(yù)處理要求 71
4.2 典型城市廚余垃圾組成特征 73
4.2.1 城市 A 73
4.2.2 城市 B 75
4.2.3 城市 C 77
4.2.4 城市 D 80
4.3 預(yù)處理工藝 83
4.3.1 城市 A 案例 83
4.3.2 城市 B 案例 84
4.3.3 城市 C 案例 85
4.3.4 城市 D 案例 86
4.3.5 預(yù)處理工藝對(duì)比分析 88
第5章 干式厭氧關(guān)鍵工藝設(shè)備 89
5.1 預(yù)處理系統(tǒng) 90
5.1.1 粗破碎設(shè)備 91
5.1.2 篩分設(shè)備 94
5.1.3 細(xì)破碎設(shè)備 98
5.1.4 其他設(shè)備 103
5.2 厭氧系統(tǒng) 106
5.2.1 臥式干式厭氧系統(tǒng) 106
5.2.2 立式干式厭氧系統(tǒng)設(shè)備選型及運(yùn)維要求 113
5.3 脫水系統(tǒng) 117
5.3.1 脫水設(shè)備 118
5.3.2 國(guó)內(nèi)干式厭氧系統(tǒng)脫水工藝 124
5.3.3 不同脫水工藝對(duì)比分析 126
5.4 智能化管理 130
5.4.1 傳統(tǒng)運(yùn)維存在的問(wèn)題 130
5.4.2 OBIM 應(yīng)用場(chǎng)景 130
5.4.3 模型建立 131
5.4.4 OBIM 平臺(tái)的主要功能 131
5.4.5 應(yīng)用成效 137
第6章 干式厭氧系統(tǒng)啟動(dòng)與運(yùn)行管理 138
6.1 干式厭氧系統(tǒng)啟動(dòng)準(zhǔn)備 139
6.1.1 前期安全準(zhǔn)備 139
6.1.2 接種底物和輔料準(zhǔn)備 139
6.1.3 臥式干式厭氧系統(tǒng)的啟動(dòng) 140
6.1.4 立式干式厭氧系統(tǒng)的啟動(dòng) 140
6.1.5 車庫(kù)式厭氧系統(tǒng)的啟動(dòng) 140
6.2 干式厭氧工藝技術(shù)指標(biāo)與檢測(cè) 140
6.2.1 總固體含量和揮發(fā)性固體含量 141
6.2.2 揮發(fā)性有機(jī)酸和 VOA/TIC 值 142
6.2.3 氨氮含量的測(cè)定 142
6.2.4 總凱氏氮含量和粗蛋白含量 143
6.2.5 揮發(fā)性脂肪酸組分含量 143
6.3 干式厭氧運(yùn)行管理案例分析 144
6.3.1 臥式干式厭氧系統(tǒng) 144
6.3.2 立式干式厭氧系統(tǒng) 152
6.4 工藝健康特征體系表征 160
6.4.1 容積產(chǎn)氣率、VS 變化及其預(yù)警性能 160
6.4.2 COD、VFA 的變化及其預(yù)警性能 161
6.4.3 堿度、碳酸氫鹽堿度以及pH 值的變化及其預(yù)警性能 162
6.4.4 TKN、TAN 的變化及其預(yù)警性能 163
第7章 干式厭氧工程常見問(wèn)題及措施 165
7.1 預(yù)處理環(huán)節(jié)常見問(wèn)題 166
7.1.1 瀝水 166
7.1.2 人工分揀及物料轉(zhuǎn)運(yùn) 168
7.1.3 設(shè)備磨損與維護(hù) 169
7.1.4 物料粒徑 170
7.2 厭氧系統(tǒng)運(yùn)行常見問(wèn)題 170
7.2.1 酸化控制 170
7.2.2 厭氧罐內(nèi)含固率 170
7.2.3 厭氧罐內(nèi)浮沫 171
7.3 解決措施 171
7.3.1 酸化控制 172
7.3.2 含固率控制 172
7.3.3 浮沫控制 173
第8章 干式厭氧工程工藝指南 174
8.1 預(yù)處理工藝設(shè)計(jì) 175
8.1.1 預(yù)處理組合工藝的選擇 175
8.1.2 廚余預(yù)處理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì) 175
8.2 厭氧系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì) 177
8.2.1 臥式干式厭氧系統(tǒng) 177
8.2.2 立式干式厭氧系統(tǒng) 179
8.2.3 干式厭氧出料與脫水 180
8.3 其他要求 181
第9章 干式厭氧消化工程典型案例 182
9.1 青島市小澗西生化處理廠改擴(kuò)建暨青島廚余垃圾處理工程 183
9.1.1 項(xiàng)目概述 183
9.1.2 垃圾組分 183
9.1.3 主體工藝介紹 183
9.1.4 預(yù)處理工藝介紹 184
9.1.5 厭氧工藝介紹 185
9.1.6 總圖布局 188
9.1.7 主要設(shè)備清單 189
9.1.8 實(shí)際運(yùn)行效果 190
9.2 南京江北廢棄物綜合處置中心一期 191
9.2.1 項(xiàng)目概述 191
9.2.2 垃圾組分 191
9.2.3 廚余垃圾主體工藝介紹 192
9.2.4 廚余垃圾預(yù)處理工藝介紹 193
9.2.5 干式厭氧工藝介紹 194
9.2.6 總圖布局 196
9.2.7 主要設(shè)備清單 197
9.2.8 實(shí)際運(yùn)行效果 198
9.3 重慶洛磧餐廚垃圾處理廠 199
9.3.1 項(xiàng)目概述 199
9.3.2 垃圾組分 199
9.3.3 廚余垃圾主體工藝介紹 200
9.3.4 廚余垃圾預(yù)處理工藝介紹 201
9.3.5 干式厭氧工藝介紹 202
9.3.6 總圖布局 204
9.3.7 主要設(shè)備清單 204
9.3.8 實(shí)際運(yùn)行效果 206
9.4 上海生物能源再利用項(xiàng)目一期 206
9.4.1 項(xiàng)目概述 206
9.4.2 垃圾組分 207
9.4.3 主體工藝介紹 207
9.4.4 預(yù)處理工藝介紹 208
9.4.5 厭氧工藝介紹 210
9.4.6 總圖布局 213
9.4.7 主要設(shè)備清單 215
9.4.8 實(shí)際運(yùn)行效果 216
9.5 上海生物能源再利用項(xiàng)目二期 216
9.5.1 項(xiàng)目概述 216
9.5.2 垃圾組分 217
9.5.3 主體工藝介紹 217
9.5.4 預(yù)處理工藝介紹 218
9.5.5 厭氧工藝介紹 220
9.5.6 總圖布局 223
9.5.7 主要設(shè)備清單 224
9.5.8 實(shí)際運(yùn)行效果 225
參考文獻(xiàn) 227
附錄 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)選
附錄 1 《生活垃圾處理處置工程項(xiàng)目規(guī)范》(GB 55012—2021)(節(jié)選) 229
附錄 2 《濕垃圾厭氧消化處理工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(DG/TJ 08—2423—2023)(節(jié)選) 232