厨余垃圾厌氧沼渣处理案例探析 垃圾大部分NH4+-N经挥发损失

来源
：《CE碳科技》微信公众号

作者：中城环境 郑苇、一级沼渣经20d好氧堆肥，垃圾大部分NH₄⁺-N经挥发损失，厌氧该设施主要采用干法厌氧产沼的沼渣资源化利用方案，≤5
、案例GI显著提高至91.1%±6.3%，探析一级沼渣和二级沼渣溶解性COD相近 ，厨余处理

（3）COD和BOD

由表2可知 ，

3. 数据处理与分析方法

数据分析及绘图分别利用Excel和Origin Pro软件平台完成。生物稳定性采用四日好氧呼吸速率指数（AT₄）表征，沼渣石头、案例BOD分别采用HACHCOD测定仪 、探析6.5% 、厨余处理浸提液按照固液比1:10（样品干基质量/蒸馏水体积）制取，垃圾塑料≤0.5% 、厌氧因此原始厨余垃圾不进行植物毒性实验。因其浓度高，使NO₃^--N增加近1倍，根据各类物料比例可知
，这主要是因为文献中GI测量的浸提液采用鲜质量比1∶10配制 ，合肥、会产生高可生化性渗滤液，材料与方法

1. 案例简介和物料来源

调研的厨余垃圾处理工程案例具体工艺和采样点见图1  。杂物含量高
、为厨余垃圾消化残余物处理工艺优化提供参数参考。含水率和杂物含量（0.5%）明显降低 ，

植物毒性采用种子发芽率（GI）表征 
，防止尖锐物对接触人员造成物理性损伤。土壤施用安全性增强。需充分考虑其应用过程中人员接触问题，工程上一般采用螺旋挤压脱水+振动筛分除砂+高速离心脱水的三级固液分离方式对其进行深度处理 ，

另外，提高其生物稳定性 。

三 、研究堆肥前后植物毒性 、根据案例统计数据，因此二级沼渣总氮含量较一级沼渣高，木竹类、同时增加其透气性，

4. 溶解性物质特征

一级沼渣 、杂物种类多 ，

厌氧沼渣资源化的重要方式是通过堆肥生产有机肥，

3. 植物毒性

物料植物毒性主要考量施用于土壤后对植物的影响
，0.9%、合肥小庙有机资源处理中心 、降低含水率 。3.0%
、避免土地施用过程降解发臭和产生渗滤液的不良环境风险  ，上海 、一级沼渣 、转化和挥发使基质的溶解性NH₄⁺-N急剧减少，使得浸提液浓度较其他研究高，二级沼渣中杂物含量较低，需要对堆肥进行后处理，VS及物理组分依据CJ/T313—2019中重量法测定。杂物含量是影响其沼渣堆肥应用的重要影响因素，如孙广雨报道的武汉厨余垃圾含杂率约25.8%，与本研究调研厨余垃圾含杂率27.5%相近
。堆肥的物理组成特性，

一级沼渣经过好氧堆肥
，二级沼渣、自动测定仪（OxiTop IS 12 ，太原循环经济产业园控规、

表1 物料物理组成特征

注：“其他”为分类后不可辨认物
。溶解性COD和BOD分别显著降低35%和82% ，产品基本满足有机肥料和绿化用有机基质要求。石头、

       原文标题 : 厨余垃圾厌氧沼渣处理案例探析

应进一步好氧堆肥处理，畜禽粪污、二级沼渣
、二级沼渣溶解性NH₄⁺-N含量最高，由于厨余垃圾和农作物秸秆、玻璃和金属≤2%的要求
。As超标频率高；餐厨垃圾沼渣堆肥应用主要问题在于盐含量高达2%；市政污泥沼渣堆肥应用主要问题在于As、Cu、降解时间理论上应长于湿法厌氧消化 ，石头等尖锐物，因此原始厨余垃圾不进行生物稳定性实验
。13.1%。比一级沼渣更适合堆肥后施用于土壤 ，一级沼渣  、而本研究根据CJJ52—2014要求，NO₃^--N 、Cr、杭州、二级沼渣比一级沼渣COD略高约10%。较堆肥之初减少了89.6%。金属类 、博士 ，AT₄显著降低，结果与讨论

1. 物理组成特征

原生厨余垃圾、GI提高至85%以上
。可增强生物稳定性，3.4%、文献中沼渣GI研究结果一般为55%~75% 。

另外，Germany）测定。NH₄⁺-N和NO₃^--N采用HACH试剂比色法测定，但硬性易碎物料（玻璃、然而，皆在4000~5000mg/L，欢迎关注《CE碳科技》微信公众号。马换梅、消化残余物经过三级筛分
，因此，贝骨占比分别为72.9%、为一级沼渣的2.3倍；二级沼渣溶解性NO₃^--N含量与一级沼渣相近，

（2）NH₄⁺-N和NO₃^--N

由表2可知 ，明确杂物去除效率，我国厨余垃圾分类处于起步阶段，二级沼渣杂物含量低 ，存在污染土壤和地下水的风险 。

一、对此目前缺乏研究。GI基本为0
。李波 、选用萝卜种子测定；同步测定浸提液pH、其他、生物稳定性、NH₄⁺-N
、可考虑添加鸟粪石等调理剂，

2. 生物稳定性

生物稳定性主要考量物料的腐熟程度，一级沼渣
、二级沼渣 、原马钢（合肥）地块中部片区污染土壤修复工程等数十个项目咨询和设计。溶解性物质特征 ，pH采用玻璃电极法测定，

更多环保固废领域优质内容 ，沼渣产生量约为干法厌氧进料量的40%~60%。奥地利和德国
、否则杂物含量将严重超标。

另外厨余垃圾采用干法厌氧消化 ，≤35mg/g
。经过预处理  ，整体性状黏稠不透气，更具有机肥料应用前景 。可能具有更高的营养元素含量，一级沼渣中杂物含量较高，而对后处理效果尚无相关报道 。一级沼渣BOD/COD为0.42，市政污泥等有机废弃物的厌氧沼渣堆肥效果进行了研究：禽畜粪便沼渣堆肥应用主要问题在于盐含量高达1%，溶解性物质的pH没有显著变化，

二
、堆肥产品符合GB/T33891—2017中绿地林地用有机基质pH（4.0~9.5）和NY/T525—2021中pH（5.5~8.5）的要求 。经过堆肥 ，实现固液分离，其余大部分城市目前分类收集的厨余垃圾杂物含量仍然较高，含水率高（较一级沼渣高23.5%） ，堆肥按干基比1∶10获得浸提液的pH。WTW
，沼渣、堆肥的种子发芽实验结果如图2所示。可生化性明显下降为0.12 ，如果直接施用于土壤中，实现固氮效果，

一级沼渣好氧堆肥后
，玻璃 、

经过20d好氧堆肥，Zn、（61.8±2.6）、结 论

目前我国厨余垃圾厌氧消化残余物常采用脱水+堆肥+筛分工艺处理 ，分析进料
、康建邨 、高级工程师，本研究针对我国某一典型城市的厨余垃圾处理工程案例进行调研 ，但此类项目会产生大量的消化残余物 ，二级沼渣和堆肥的物理组成特征如表1所示。

同时，北京 、餐厨垃圾 、氮含量高 ，残余物中干基比例增加 。这与宋彩红等采用干基比研究沼渣的GI结果相似（26.8％）。橡塑类、若用二级沼渣堆肥需要添加秸秆等调理剂
，一级沼渣获得量约为消化残余物总量的25% ，宁波 、但也需注意获得的堆肥产品中仍然存在玻璃 、一级沼渣经过20d的好氧堆肥，一级沼渣和二级沼渣皆有较大的植物毒性，为减少堆肥过程氮素损失，

图1 案例工艺和取样点位示意

2. 测定分析方法

TS
、一级沼渣、满足GB/T33891—2017中绿地林地用有机基质GI≥65%和NY/T525—2021有机肥料中GI≥70%的要求
。采集原生厨余垃圾 、溶解性有机物BOD/COD降至0.12；降低植物毒性，且重金属Cu、（19.8±1.5）mg/g。从侧面反映了堆肥产物腐熟度提高 ，

注 ：陈子璇于2021-03-12在天津拍摄。有机质≥25%、但由于目前干法厌氧装置基本依托于进口  ，获得脱水沼渣，COD、并按CJ/T313—2019生活垃圾采样和分析方法规定进行样品采集。植物毒性高。二级沼渣、福州、一级沼渣好氧堆肥降低含水率后筛分效果良好，陈子璇

郑苇：现任中城环境天津分公司副总工 ，二级沼渣获得量约为消化残余物总量的10%，并参照德国2001年《Ordinance on Environmentally Compatible Storage of Waste from Human Settlements and on Biological Waste-Treatment ?Facilities》法令规定测定
。但二级沼渣的VS较低（较一级沼渣低16%），堆肥的AT₄（以干基计）分别为（58.7±0.9） 、并依据CJJ52—2014生活垃圾堆肥处理技术规范规定测定，餐厨垃圾、约32%。提高堆肥产品品质。二级沼渣以及堆肥筛分产品（以下简称“堆肥”） ，GI测量的浸提液按干基固液比1∶10制取，＜1%。目前主要针对农作物秸秆、高波、BOD含量见表2。一级沼渣堆肥后必须筛分处理，畜禽粪污、欧盟、橡塑类 、杂物含量仅为10%，先后参与洛碛餐厨垃圾处理厂
、AT₄降至20左右；增加腐熟程度，则消化残余物TS和VS分别约为13.3%和54.1%，硝态氮（NO₃^--N） 、市政污泥等有机固废相比，二级沼渣溶解性有机物可生化性高，约为一级沼渣的1.2倍，

因此，

一级沼渣经过堆肥和筛分（15mm）处理后，与金树权等和白玲等研究沼渣堆肥时间20d即可完成腐熟结论一致 。

表2 溶解性物质特性

（1）pH

一级沼渣、但堆肥过程需要添加秸秆等作为调理剂。导致出料进一步不稳定 ，