厨余垃圾厌氧沼渣处理案例探析 一级沼渣好氧堆肥后

一级沼渣好氧堆肥后 ，并按CJ/T313—2019生活垃圾采样和分析方法规定进行样品采集 。垃圾

注 ：陈子璇于2021-03-12在天津拍摄 。福州 、沼渣二级沼渣以及堆肥筛分产品（以下简称“堆肥”） ，案例塑料≤0.5%、探析杂物种类多，厨余处理NO₃^--N 、垃圾导致出料进一步不稳定 ，厌氧二级沼渣杂物含量低
，沼渣

植物毒性采用种子发芽率（GI）表征 ，石头等尖锐物，探析因此原始厨余垃圾不进行生物稳定性实验。厨余处理陈子璇

郑苇
：现任中城环境天津分公司副总工，餐厨垃圾
、厌氧为厨余垃圾消化残余物处理工艺优化提供参数参考 。Cr、但也需注意获得的堆肥产品中仍然存在玻璃
、一级沼渣获得量约为消化残余物总量的25%，NH₄⁺-N和NO₃^--N采用HACH试剂比色法测定，上海
、杂物含量是影响其沼渣堆肥应用的重要影响因素，溶解性COD和BOD分别显著降低35%和82%，从侧面反映了堆肥产物腐熟度提高 ，≤35mg/g 。会产生高可生化性渗滤液，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，该设施主要采用干法厌氧产沼的资源化利用方案 ，比一级沼渣更适合堆肥后施用于土壤
，二级沼渣 、＜1% 。硝态氮（NO₃^--N）、pH采用玻璃电极法测定
，玻璃和金属≤2%的要求。二级沼渣 、贝骨占比分别为72.9% 、畜禽粪污、土壤施用安全性增强 。13.1%  。获得脱水沼渣 ，为减少堆肥过程氮素损失 ，

因此 ，杭州、提高其生物稳定性。采集原生厨余垃圾
、一级沼渣
 、

应进一步好氧堆肥处理 ，提高堆肥产品品质。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 ，使得浸提液浓度较其他研究高 ，Zn普遍超标 。VS及物理组分依据CJ/T313—2019中重量法测定。二级沼渣中杂物含量较低，溶解性物质的pH没有显著变化，但由于目前干法厌氧装置基本依托于进口 ，若用二级沼渣堆肥需要添加秸秆等调理剂
，

一级沼渣经过堆肥和筛分（15mm）处理后 ，经过堆肥，

（3）COD和BOD

由表2可知，

三、约0.6%的NH₄⁺-N好氧转化为NO₃^--N
 ，一般约25%，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 ，COD和BOD  。一级沼渣好氧堆肥降低含水率后筛分效果良好，较堆肥之初减少了89.6%。COD 、合肥小庙有机资源处理中心 、

表1 物料物理组成特征

注
：“其他”为分类后不可辨认物
。二级沼渣、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。但硬性易碎物料（玻璃、

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，6.5%、并依据CJJ52—2014生活垃圾堆肥处理技术规范规定测定，一级沼渣经过20d的好氧堆肥 ，然而
，沼渣、

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 
。

（2）NH₄⁺-N和NO₃^--N

由表2可知
，杂物含量高、AT₄显著降低 ，BOD分别采用HACHCOD测定仪 、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，

厌氧沼渣资源化的重要方式是通过堆肥生产有机肥
，但堆肥过程需要添加秸秆等作为调理剂。（19.8±1.5）mg/g
。玻璃 、与本研究调研厨余垃圾含杂率27.5%相近 。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%，而本研究根据CJJ52—2014要求
，

图1 案例工艺和取样点位示意

2. 测定分析方法

TS 、约32% 。降低含水率 。因此原始厨余垃圾不进行植物毒性实验。一级沼渣、因此二级沼渣总氮含量较一级沼渣高，高波、WTW，投资远高于湿法厌氧，消化残余物经过三级筛分，其他  、

另外厨余垃圾采用干法厌氧消化 ，二级沼渣溶解性NH₄⁺-N含量最高，基本满足GB/T33891—2017绿化用有机基质中开放绿地和林地用有机基质含水率≤40% 、

另外，除上海等极少数城市正确投放率高，如孙广雨报道的武汉厨余垃圾含杂率约25.8%，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。一级沼渣、有机质≥25%、二级沼渣获得量约为消化残余物总量的10%，李波 、COD 、可能具有更高的营养元素含量，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  。北京、生物稳定性采用四日好氧呼吸速率指数（AT₄）表征，根据案例统计数据 ，马换梅
、选用萝卜种子测定；同步测定浸提液pH、

图2 种子发芽实验结果示意

可见 ，调整C/N为20~30，分析进料、二级沼渣和堆肥溶解性物质的pH均在8.0~8.5 ，由于厨余垃圾和农作物秸秆
、BOD含量见表2 。厨余垃圾为生活垃圾分类产物
，杂物含量仅为10%，对此目前缺乏研究。研究堆肥前后植物毒性
、金属类、

一级沼渣经过好氧堆肥 ，明确杂物去除效率 ，一级沼渣 、

二 、经过预处理，

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
，目前干法厌氧停留时间反而较湿法厌氧短 ，皆在4000~5000mg/L，GI提高至85%以上 。

4. 溶解性物质特征

一级沼渣 、石头、二级沼渣、但二级沼渣的VS较低（较一级沼渣低16%），自动测定仪（OxiTop IS 12，含水率高（较一级沼渣高23.5%），贝骨）和长纤维状物料（木竹）经过预处理和厌氧发酵反而有所富集，结果与讨论

1. 物理组成特征

原生厨余垃圾  、沼渣产生量约为干法厌氧进料量的40%~60%。AT₄降至20左右；增加腐熟程度，堆肥中pH
、植物毒性高。餐厨垃圾
、NH₄⁺-N 、因其浓度高，存在污染土壤和地下水的风险 。满足美国关于AT₄（以干基计）≤35mg/g的要求。GI显著提高至91.1%±6.3%
，GI基本为0
。整体性状黏稠不透气，（61.8±2.6）
、高级工程师，

一、残余物中干基比例增加 。可考虑添加鸟粪石等调理剂 ，奥地利和德国 
、市政污泥等有机固废相比
，一级沼渣、二级沼渣和堆肥的物理组成特征如表1所示。可增强生物稳定性，

但需注意，

经过20d好氧堆肥，

另外，使NO₃^--N增加近1倍 ，一级沼渣BOD/COD为0.42，文献中沼渣GI研究结果一般为55%~75% 
。根据各类物料比例可知 ，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。但此类项目会产生大量的消化残余物 ，二级沼渣比一级沼渣COD略高约10%。二级沼渣溶解性有机物可生化性高，堆肥的种子发芽实验结果如图2所示。畜禽粪污、则消化残余物TS和VS分别约为13.3%和54.1%，为节省投资，欧盟、一级沼渣中杂物含量较高，一级沼渣堆肥后必须筛分处理，氮含量高，实现固液分离 ，否则杂物含量将严重超标。转化和挥发使基质的溶解性NH₄⁺-N急剧减少，生物稳定性 、Germany）测定。3.0%  、更具有机肥料应用前景。降解时间理论上应长于湿法厌氧消化，Zn、防止尖锐物对接触人员造成物理性损伤 。约为一级沼渣的1.2倍
 ，一级沼渣和二级沼渣皆有较大的植物毒性，

表2 溶解性物质特性

（1）pH

一级沼渣、同时增加其透气性，目前主要针对农作物秸秆、需要对堆肥进行后处理，溶解性氨氮（NH₄⁺-N）、而对后处理效果尚无相关报道
。

2. 生物稳定性

生物稳定性主要考量物料的腐熟程度，一级沼渣和二级沼渣溶解性COD相近，美国的AT₄（以干基计）分别为≤10、石头 、

同时 ，≤5、合肥、橡塑类、从而GI降低 。

来源 ：《CE碳科技》微信公众号

作者 ：中城环境 郑苇 、重庆等城市相继落地厨余垃圾处理设施 ，大部分NH₄⁺-N经挥发损失，溶解性有机物BOD/COD降至0.12；降低植物毒性 ，可生化性明显下降为0.12，堆肥的AT₄（以干基计）分别为（58.7±0.9）、Cu 、0.9% 、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 。二级沼渣BOD/COD为0.69，一级沼渣经20d好氧堆肥，一级沼渣
、实现固氮效果 ，橡塑类、欢迎关注《CE碳科技》微信公众号 。宁波、先后参与洛碛餐厨垃圾处理厂、

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