环境工程学年论文.doc

学校餐厨垃圾处理现状及新工艺09环境1班 摘要：本文对我国餐厨垃圾的现状进行了简要的分析，并指出目前国内外用的较多的处理方法，分别有卫生填埋法、高温好氧堆肥法、餐厨垃圾处理机处理法、饲料化法、真空油炸技术法和厌氧发酵处理法。但是这些处理方法都存在一些对环境有害的缺点，所以本文的主要内容是介绍一种泔水综合利用的废水治理工艺，包括其主要流程及各个流程的操作方法和实验数据，最后做出结论。关键词：Title：Abstract：this article analyseed the present state about refectory rubbish of China, and point out some methods with dealing with the rubbishes, such as Sanitary Landfills, High Temperature Anaerobic Compost, Eat Hutch Garbage Processor, Treatment for Feed, Vacuum Deep-fry Technology and Anaerobic Fermentation. However, there are some disadvantages which do some harm to our environment. Therefore, this essay mainly talks about a wastewater treatment process for hogwashs multipurpose use, including its main technological process as well as their operating methods and experimental data, finally giving out the conclusion.Keywords随着社会的发展，校园餐厅文化也迅速发展，目前在全国大本分的大学和中学里，已经开设了食堂，方便了学生和老师的就餐，节省了时间，也加大了教学效率。然而垃圾也随之而来，食堂垃圾与我们在校学生是密切相关的，我们在学校里每天都要吃饭，每天都有那么多的剩菜剩饭等垃圾，剩菜剩饭都统一倒进食堂准备的泔水桶里，在一定时间段内会有专门的货车过来讲泔水集中运走。谁想过货车开往哪儿呢？餐厨垃圾是指居民日常生活以及除居民日常生活以外的食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的厨余垃圾和废弃食用油脂。其中厨余垃圾是指食物残余和食品加工废料废弃食用油脂是指不可再食用的动植物油脂和各类油水混合物。在这个定义中，主要以餐厨垃圾的产生源来进行诠释 的。根据这个定义，餐厨垃圾主要来自居民家庭的日常生活和非居民家庭 日常生活两种。在非居民日常生活中，餐厨垃圾主要来自食品加工、饮食服务和单位供餐三大来源。在城市市容管理中。这三大污染源是急需解决又非常难解决的问题。在城市中出现的“潲水油”、“垃圾猪”已成为城市生活中的公害问题，这些问题的出现均与非居民日常生活产生的餐厨垃圾处理不当有直接的关系。 首先分析下食堂垃圾的成分和个成分的特点，食堂垃圾主要有高含量的水水和有机物组成。水的含量高虽然就加大了运输成本和运输难度，而且降低了热值，对于垃圾焚烧技术的应用产生了一定的困难，但是对于堆肥技术的应用创造了很好的条件；有机物含量高，则在高温条件下很容易腐烂变质，产生臭味，重者会危害到人类健康。1.国内外食堂垃圾处理方法（1）.卫生填埋：卫生填埋这种办法代价高昂，需要巨大的前期投入。而且需要占用很多土地资源，而且会产生过多的渗滤液，造成环境的二次污染。2.高温好氧堆肥：采用堆肥的方式处理食堂垃圾，实现了减量化和资源化，在一种添加了高效菌种并控制堆肥条件的动态快速有机垃圾堆肥器中，将垃圾转化成肥料。经过堆肥后的垃圾具有肥效高、肥效快、肥效稳定、体积少和致病菌少等优点。该方法的不足之处是必须将垃圾堆进行翻堆，这样才能增加厌氧菌种和垃圾的接触机会，提高垃圾厌氧发酵的速度和确保垃圾处理的效果，尤其是对致病菌的去除效率。该法的堆肥时间应该在23周以上才能使厌氧反应较彻底。而且高温好氧堆肥本身也存在缺陷，主要是因为垃圾中杂志太多，无法经过堆肥来将其完全分解，从而影响了堆肥品质，过程中产生的气味也是一大问题。3.餐厨垃圾处理机处理法：餐厨垃圾处理机的工作原理很简单，就是讲垃圾搅碎然后排入下水道。这种方法很容易导致下水道水管堵塞，随之增加了污水处理产的负担，加大了水耗，显然是一种治标不治本的方式。4.饲料化：利用泔水再生饲料还是肥料，可根据泔水来源、质量和收集运输、土地资源、资金等 因素综合考虑，在难以保证泔水质量的情况下，可考虑再生肥料；若泔水来源清楚，质量能保证，可考虑泔水再生饲料，但生产能力不宜太大。利用泔水再生固体饲料可得到最大循环利用，符合国家可持续发展战略要求，而且饲料产品价格较高，济经效益较好，产生周期短、效率高，与生产肥料相比可节约大量宝贵的土地资源。但是饲料化的安全问题难以得到解决。 5. 真空油炸技术1：真空油炸，主要是在真空的特定条件下，也就是在氧气成分大大减少的环境里进行油炸泔水，使被炸物 的氧化大大减少，保证 了泔水的营养成分 。另一方面，也是进行了一次真空消毒处理，从而提供了第二次使用 的可能性。6.厌氧发酵处理：泔水作为一种高浓度的有机废水 ，采用厌氧发酵处理技术是一种降解有机物成分的有效方法。这种方法可明显降低有机物的浓度 ，并产生沼气加以利用。但厌氧发酵处理要比好氧堆肥处理时间长。其中，水产生的废水可用 UASB反应器进行处理。此外，由于泔水的高含水率、有机物含量较高，在反应过程中对一些因素必须严格控制，如含水率、pH值、碱度等。过 高的含水率会影响反应的升温过程以及降低反应器 的容积负荷。有机物酸化过程产生大量有机酸，pH值降低，保持足够的碱度才能保证甲烷过程的正常进行。一定浓度的NH3、H2S对甲烷菌均有抑制作用，可通过控制适当pH值和投加调理剂对其进行控制。 我国目前还没有建立餐厨垃圾处理管理体系， 缺乏相应的管理政策和适宜的处理技术，运用最多的食堂垃圾处理方法是集中收集进行卫生填埋或运到附近饲养场喂养牲畜。大家都知道剩菜剩饭来自千千万万张嘴巴，也就是说带着千千万万个人口腔里的细菌，再加上高温条件下的腐烂变质，各种有害细菌随之产生，有害细菌进入牲畜体内，再经过食物链进入到人类的体内，就可能引发各种传染病。人类的60的传染病来源于动物，例如我们现代人所熟悉的“非典”、“禽流感”等传染性疾病。随着食堂文化的发展，人类却并没有越来越珍惜粒粒盘中餐，食堂垃圾已经到了可以影响到人类生活发展和身心健康的地步，因此如何对餐厨垃圾进行资源化、减量化、无害化处理，是摆在环保工作者面前的一个亟待解决的课题。致力研究食堂垃圾的专业人士有很多，下面介绍一种新型高效的处理方法泔水油综合利用的废水治理工艺2。2 泔水综合处理工艺实例餐饮泔水 隔油池或塑料桶收集集中 旋转机械格栅 智能油水分离系统。上清液污泥浓缩池板框压滤滤液排放滤饼达标排放混凝气浮池调节池厌氧池中间水池S B R系统石灰废水混凝剂浮杂、剩余污泥组合池酸析水洗泔水油综合利用 图1 工艺流程图从餐馆、饭店直接回收的泔水油不可避免地混有骨头、菜叶，甚至洗刷用的布条等较大杂质菜甚以及淀粉、蛋白、糖类、涤剂及胶体物质等杂质，在进入酸析前经过机械除杂及油水分离，大杂质得以基本除尽（分离出的大杂质可以添加到其它有机物中一起发酵作有机肥料），此步操作简单，定型设备市场有售，不是本文讨论的重点。关键是油中混有的淀粉、蛋白、糖类以及胶体物质在前几步工序中无法去除，必须经过酸析除杂，我们你是引用他人成果，避免出现第一人称。采用硫酸酸析法，得到了较满意的结果。2.2实验材料与方法泔水油：餐饮泔水经过出杂及去水后所得油脂，含中性油及脂肪酸85%；浓硫酸：分析纯；食盐：无碘食用盐。酸析：加油重30%的水后，加热至85左右。开启搅拌，缓慢滴加浓硫酸，至pH值为23为止，搅拌时间为30min左右。静置分层，时间为2h，用分液漏斗分出下 部水层，此水层即为废水，用烧杯收集。水洗：用油量30%的8590清水将油层洗至pH值为69。可分35次洗涤，每次水洗静置20min左右。若水洗时乳化，视物料乳化情况加1%3%的食盐破乳。2.3研究结果2.3.1加水量的影响：在泔水油中必须加一定量的水，以便油杂的分离，但加水多，所用的硫酸就多，反之就少。从另一方面说，加水多杂志去除率高，反之就低。我们用10%、20%、30%、40%、50%的加水量作了比较（如表1所示），可以看出，30%是最合理的加水量。表1中含油量是指脱除水分后中性油及脂肪酸的含量。表 1加水量及加酸量对最终结果的数据影响加水量（%）加酸量（%）水洗次数（次）含油量（%）得率（%）101乳化201.239991301.8599.599402.9799.696503.5899.8942.3.2加酸量的影响：即pH值的影响。在前处理中酸析是最重要的，因为原料中含有很多杂志必须除尽，因此加酸量的控制很重要，一要除尽，二要尽量少用酸，降低成本及后序污水处理费用。我们经大量实验及中试放大证实，加酸量以控制pH值在23之间为最佳条件。3废水处理这部分和前面什么联系？3.1确定废水处理工艺的依据3.1.1废水水质：生活习惯不同，泔水组分不同。我们对不同的城市或地区分季节取样进行前处理分析，最终得出废水水质波动范围如表 2。表 2餐饮废油前处理废水水质项目指标CODCr20004000mg/LBOD510002000mg/LpH35SS250400 mg/L动植物浮油350600 mg/L3.1.2总废水量：通过饭店、宾馆隔油池或塑料桶初步分离后，前处理产生的总废水量约为油脂量的78倍。3.1.3出水水质：根据污水综合排放标准GB8978-1996，一级出水水质如表3所示。表 3出水水质指标污染物种类出水水质SS70mg/L动植物油10mg/LCODCr100mg/LBOD520mg/LpH693.2废水处理工艺流程的确定根据废水的水质特性，废水虽属可生化性，但要求有机物的去除率甚高，采用单纯的生化处理方法难以使出水达到排放标准；而单纯采用物理、化学或物化方法也不切实际，我们考虑将几种方法相结合的工艺路线，工艺流程按预处理、生化处理布置。3.2.1预处理系统：调节池及混凝气浮池主要起稳定水质水量、并去除或降低废水中影响后续生化处理的有机及无机物质。由于废水pH值较低，属酸性废水，且油类含量较高，我们采用加碱中和混凝气浮法。3.2.2生化处理系统：SBR池主要起去除废水中溶解性有机物质的作用。为增强生化处理系统的稳定性以及抗冲击能力，采用SBR（序批式活性污泥法）PACT（投料式活性污泥法）联合工艺。在曝气池中投加粉末活性炭，能够去除生化法不能去除的某些溶解性有机物，提高对CODCr和BOD5的去除率。污泥处置采用污泥浓缩机械脱水的方法。浓缩池上清液入调节池再行处理，泥饼外运作进一步的妥善处置。3.2.3各池进出水水质（如表4）表 4各池进出水水质 mg/L指标进水调节池出水气浮池出水SBR池出水SS4003307050动植物油600530108CODCr40003170150095BOD52000115060020pH236969694结论经过实际验证检测，各池出水水质已达到国家一级排放标准，说明本废水治理工艺可行，为解决餐饮业废水治理提供了途径。除了思考如何处理这些餐厨垃圾之外，相关部门监督监测手段也是必不可少的。监测部分主要在源头和结尾，即重点管理餐厨垃圾的产生、收集和处理