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引 言:近年来,我国加速推行垃圾分类制度,全国垃圾分类工作由点到面、逐步启动、成效初显,46个重点城市先行先试,推进垃圾分类取得积极进展。2019年起,全国地级及以上城市全面启动生活垃圾分类工作,到2020年底46个重点城市将基本建成垃圾分类处理系统,2025年底前全国地级及以上城市将基本建成垃圾分类处理系统。目前我国垃圾分类工作中,重点是可回收垃圾怎么再利用,难点是厨余垃圾的处理,而最大的挑战就是分类投放后如何进行后续处理。餐厨垃圾在项目立项及建设时期,都会面临邻避效应,环保投诉和阻挠事件频繁发生,为从根本上解决邻避效应,需要深入做好前端密封收集和末端恶臭治理,减少对周边环境和老百姓的影响。
一、餐厨垃圾定义
餐厨垃圾主要是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾。餐厨垃圾包括废弃食用油脂和厨余垃圾。包括剩菜剩饭与西餐糕点等食物残余、菜梗菜叶、动物骨骼内脏、茶叶渣、水果残余、果壳果皮、盆景等植物的残枝落叶、废弃食用油等。
二、餐厨垃圾处理恶臭气体概述
在餐厨项目资源化处置过程中,其中的卸料区域、分选装置、厌氧发酵装置、油水分离装置、高温灭菌装置及杂物车间打包装过程中都会产生恶臭气体,其主要成分包含42-44种,其主要为烷烃、烯烃、苯系物、卤代烃、含氧有机物、含硫化合物及其他化合物,其中以含氧有机物浓度最高
三、现有的餐厨项目恶臭治理工艺
一般情况下,恶臭以固态、液态和气态三种形式存在,更多是以气态形式存在。我国在环保事业发展的建设历史不长,整体结构不够完善,尤其是在除臭方面的工程应用实例较少;相比之下,国外环保事业经过多年的发展,废气除臭技术有较先进的发展和广泛应用。目前,国内外的应用的除臭技术主要有干式中和法、吸收法、吸附法、离子除臭法、微生物降解法、臭氧法(复合活性氧法)、燃烧法及冷凝法等等。
每种处理技术均有独特的优点,但也存在着缺陷。因此,不同领域、不同场合和不同需求,决定了处理技术的选用,更多时候,工程中会将一种技术和另外一种技术(乃至更多种)相结合,从而达到浓度治理的效果和目的。
四、生物除臭技术介绍
4.1生物除臭装置包含单元
微生物降解装置主要由化学洗涤段、生物滤床段、生物填料、生物菌种、加湿喷淋系统、温度补偿和PH调节等单元组成。
4.3生物除臭装置原理介绍
待处理臭气在通过除臭系统生物填料的过程中,其中的异味分子扩散到生物填料表面形成的生物膜上,微生物把异味分子氧化分解,从而消除臭气污染。
臭气经导入口生物滤床(生物滤池)过滤区,通过过滤层时,污染物从气相中转移到生物膜表面:
除臭过程主要分为以下几个阶段:
1)第一阶段:气—液扩散阶段,臭气中的污染物通过填料气—液界面由气相转移到液相;
2)第二阶段:液—固扩散阶段,恶臭物质向微生物膜表面扩散—废气中的异味分子由液相扩散到生物填料的生物膜(固相),污染物质被微生物吸附、吸收;
3)第三阶段:生物氧化阶段,微生物将恶臭物质氧化分解—生物填料表面形成的生物膜中的微生物把异味分子氧化,同时生物膜会引起氮或磷等营养物质及氧气的扩散和吸收。
通过上述三个阶段,利用微生物的代谢活动降解恶臭物质,将恶臭物质氧化为最终产物—含硫的恶臭物质被分解成S、SO32-和SO42-;含氮的恶臭物质被分解成NH4+、NO3-和NO2-;未含硫或氮的恶臭物质被分解成CO2和H2O,从而达到异味净化的目的。主要反应方程式如下:
恶臭物质的氧化过程需要各种微生物共同参与,同一恶臭物质不同的氧化阶段需要不同的微生物。例如含硫物质的氧化:当恶臭气体为H2S时,专性的自养型硫化氧化菌会在一定条件下将H2S氧化为硫酸根;当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时,则首先需要导氧型微生物将有机硫转化为H2S,然后H2S再由自养型微生物转化为硫酸根。又如当恶臭气体为氨时,氨先溶于水,然后在有氧条件下经氨氧化细菌、亚硝化细菌和硝化细菌的硝化作用转化为硝酸盐,在兼性厌氧条件下,硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。
4.3生物除臭装置结构及核心参数
生物滤床主要由进气系统、布气承托层、生物滤层和维护装置组成。 在生物滤床处理废气过程中,微生物的活性和数量对处理效果具有决定意义,它们取决于如下因素:
1)关于微生物除臭装置在餐厨项目应用中生物段恶臭气体停留时间≥25s;
2)关于微生物装置的微生物菌种附着填料层的PH值需控制在5-8之间;
3)关于微生物除臭装置的恶臭气体进口最高温度≤40℃,最低温度≥15℃;
4)微生物除臭装置的滤料层的高度最高≤1.5米,最低≥1.0米;
5)火山岩滤料的尺寸控制在30-50mm;
6)喷淋层的喷嘴距离火山岩填料的高度及底部布气装置高度≥500mm且≤800mm;
结束语
综上述所述,本论文主要针对微生物除臭装置在餐厨处理末端恶臭治理深入分析,餐厨垃圾处理过成中的两个关键是地方,首先是前端的收集系统,通过收集减少无组织恶臭气体的逸散,其次是收集后的恶臭气体进入末端的治理设备,通过采用微生物除臭装置将废气中不易溶于水的进行彻底治理,解决老百姓关心的邻避问题。
论文作者:罗来龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/21
标签:恶臭论文; 微生物论文; 生物论文; 装置论文; 垃圾论文; 填料论文; 物质论文; 《基层建设》2019年第18期论文;