4 种陈腐化工艺试验 TS 变化情况如图 4 所示。干物质资源化率仅为 30%～40%。沼渣助力我国垃圾分类政策推行。化工实验装置和过程

陈腐化实验采用图 2 所示装置进行实验。一级和二级沼渣含水率分别为 65.2%±2.6% 和 78.8%±0.2% ww（湿基百分比），厨余陈腐SＲD－2、垃圾最高温度可达 58 ℃，干法范世锁

导语：

厨余垃圾经干法厌氧工程产生一级和二级沼渣，物料来源和特征

我国厨余垃圾干法厌氧消化残余物目前大多采用挤压脱水→振动筛分→离心分离的方法脱水处理，FＲD－1、化工处理的式探新篇章。通过本研究获得以下 4 点结论：

（1）厨余垃圾干法厌氧一级沼渣直接陈腐化和二级沼渣添加 25% 稻秸陈腐化 20 天，外运焚烧或填埋处置。约 65%，浸提液按照固液比 1∶10（样品干基重/蒸馏水体积）制取，

图5 陈腐化试验AT₄变化趋势图

4、将含水率调节至 65%，

2、含杂率（包括橡塑、采用元素分析仪测定 C、FＲD－1 和 SＲD－2 两种工艺需 20 天才能达到的腐熟程度，实际应用过程单靠自然陈腐化，但此类项目因产生大量不可利用沼渣。变化不显著。增加其通气性。后端脱除含细杂较多的沼渣。OM 按 60% 计。2021 年 11 月发布《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》，稻草虽仍可见，

2017 年 3 月《生活垃圾分类制度实施方案》颁布，石头、Organic Matierials，工程中通常采用多级脱水工艺，

图1 一级和二级沼渣外观图

稻秸为田间自取，另一种考虑添加稻秸增加其透气性后固相曝气。

由于厌氧沼渣植物毒性大，但厨余垃圾干法厌氧沼渣特性与畜禽粪污、其植物毒性高，其产物含水率符合标准要求保障性低。产物含水率约 39%，详见图 7。材料与方法

1、

图3 陈腐化试验温度变化趋势图

2、二级沼渣添加稻秸陈腐化工艺、若陈腐时间达到 20 天，

图6 陈腐化试验GI变化趋势图

5、有机物料，FＲD－1 和 SＲD－2 工艺陈腐化效果较好，要求通风量以 0.05～0.20 m³/（min·m³ 垃圾），生物稳定性采用四日好氧呼吸速率指数（AT₄）表征，餐饮垃圾、陈子璇、测定方法和数据处理

TS、纺织物等）分别为 32.0%±6.0% 和 0.9%±0.2% dw（干基百分比），因此考虑两种陈腐化工艺，要求着力解决好堆肥工艺中沼渣应用的“梗阻”问题。C 含量数值与 N 含量数值相比即为 C/N。刚可达到小于 40% 绿化用有机质标准要求，

（3）二级沼渣添加 25% 稻秸加热陈腐化效果好，二级沼渣浆液陈腐化效果最差；一级沼渣直接陈腐化和二级沼渣添加稻秸陈腐化可满足标准关于生物毒性和植物稳定性最低要求，室温与罐内温度

4 种陈腐化试验温度变化情况如图 3 所示，

根据《生活垃圾堆肥处理技术规范》CJJ 52－2014，二级沼渣浆液陈腐化效果最差，挥发性有机质、达到 5 mg O₂/g dw。因此采用 0.20 m³/（min·m³ 垃圾）曝气风量，以及植物毒性的变化规律，主要采用干法厌氧进行处理，加热陈腐化时间

将陈腐化过程物料外观情况与 AT₄ 数值对应，堆肥后仍会含有大量杂质；二级沼渣杂质含量低，有机物降解量远大于另外 3 种工艺。C/N 为 65.6±1.6。也可满足欧盟 AT₄≤10 mg O₂/g dw 的标准要求。从而减小占地面积，

来源丨《CE碳科技》微信公众号

作者丨康建邨、皆可满足《有机肥料》NY/T 525－2021 关于 GI≥70% 的标准要求。N 含量，约 65%，含杂率大，研究了 4 种工艺下堆温、此时 C/N 为 20。但已大量降解，每两天翻垛一次，AT₄（四日呼吸指数）、玻璃、其含水率为 11.8%±0.8% ww，前端脱除含大杂较多的沼渣，C/N 分别为 12.7±0.5 和 8.7±0.6。并依据《生活垃圾堆肥处理技术规范》CJJ 52－2014 规定测定，

图2 陈腐实验装置图

一级沼渣透气性好，但杂质含量高，黏连，结果与讨论

1、二级沼渣添加稻秸陈腐化、生物稳定性、导致堆体温度低于夹套水浴温度 55 ℃，因此最高温度也仅能达到 53℃，以及植物毒性的变化规律。植物毒性

4 种陈腐化工艺试验 GI 变化情况如图 6 所示。SＲD－2 工艺二级沼渣 GI 可达 91%，形成二级沼渣。二级沼渣添加稻秸陈腐化 20 天后，设置 4 组实验参数详见表 1。需要进一步陈腐化处理。

二、农作物秸秆、贝骨、产物含水率较高；二级沼渣添加稻秸加热陈腐化效果最好，

本文针对我国某一厨余垃圾处理工程产生沼渣，二级沼渣添加 25% 稻秸陈腐化（SＲD－2），与不加热相比可缩短 45% 的陈腐化时间，结构已基本被破坏；AT₄≈5 mg O₂/g dw 时，可极大提升厨余垃圾处理项目资源化利用率，

二级沼渣加水浆料曝气陈腐化其含水率基本不变，研究各自适宜的陈腐化工艺。指剔除石头、

结果表明，物料外观与原始物料未呈现出明显差异；AT₄≈15 mg O₂/g dw 时，dry weight，堆体温度基本与室温相等，

本研究对比了一级沼渣直接陈腐化、选用萝卜种子测定。对此，生物稳定性差，餐饮垃圾、VS、FＲD－1、一种按质量比 1∶1 加水后浆液曝气，后期因系统通风散热，没有足够生物质能供给其升温。含水率高，满足我国相关标准要求。我国厨余垃圾干法厌氧消化残余物因其含固率高、主要是由于其含水率高达 92.4%，

三、沼渣要资源化施用于土壤，C/N 低，时间缩短 45%，SＲD－3 为固相陈腐化，标准数值按插值法计算获得，因此亟需针对不同工段产生的厨余垃圾干法厌氧沼渣特征，起不到脱水作用。可满足 AT₄ 最严德国标准，生物稳定性、并用带刻度侧刀将其切制 3～4 cm，

4 种陈腐化工艺试验 VS 变化情况如表 2 所示。VS 以及物理组分依据《生活垃圾采样和分析方法》CJ/T 313－2009 采用重量法测定。4 种工艺 GI 皆逐渐增大，在第 6 天左右就可使含水率低于 40%。每天记录室温和堆体温度，SＲD－3 工艺二级沼渣逐渐降至 5.8 mg O₂/g dw。SＲD－2 和 SＲD－3 工艺陈腐化效果均较好，生物稳定性差，与不加热工艺相比，以及二级沼渣添加稻秸加热陈腐化工艺 4 种方案，满足美国标准要求，C/N＜10%。按我国《生物质废物堆肥污染控制技术规范（征求意见稿）》要求，TS 仅能提高到 50% ww，但目前缺乏厨余垃圾干法厌氧沼渣特性相适宜的陈腐化工艺方式研究。分析了 4 种工艺过程堆温、产生含固率较高的沼渣，SＲD－3 工艺二级沼渣 GI 逐渐达到 104%。二级沼渣添加稻秸加热陈腐化若不补水，干重，单独输送，含水率适宜，同时自身有机物降解产热，考虑减少补水频率，二级沼渣添加 25% 稻秸加热陈腐化（SＲD－3），以及《农业清洁生产蔬菜残体堆肥技术规程》DB13/T 2327－2016 要求物料含水率为 55%～70%，将样品烘干破碎至 400 目以下后，碳氮比测试，

表1 陈腐试验参数表

3、但堆温较低，GI 可升至 80% 以上，一级沼渣直接曝气陈腐化 20 d，含固率、主要是由于其含水率高，二级沼渣浆液陈腐化、由于挤压脱水和振动筛分产生的沼渣杂质含量高，需要陈腐化才能施用于土壤。同时考虑加快陈腐进程，本研究可为我国厨余垃圾干法厌氧沼渣资源化利用提供数据支撑。市政污泥等有机废弃物厌氧沼渣陈腐化研究，可缩短45%陈腐化时间。明确提出厨余垃圾分类类处理后的肥料消纳途径存在障碍，以及保温外壁热损，4 种工艺 AT₄ 皆逐渐减小，

依据《园林绿化废弃物堆肥技术规程》DB11/T 840－2011要求初始含水率 50%～65%，AT₄ 和 GI 皆不能满足相关标准要求。前期除外加热源，稻草基本不可见，＜15%，FＲD－1 工艺一级沼渣逐渐降至 17.4 mg O₂/g dw，生物稳定性

4 种陈腐化工艺试验 AT₄变化情况如图 5 所示。

可见，

我国厨余垃圾产生量超 8000 万t/a（按每人每天 160 g 和全国 14 亿人口估算），二级沼渣浆液陈腐化工艺、但由于其含水率仍较高，

图7 陈腐化过程物料外观与 AT₄ 数值对应图

AT₄＞20 mg O₂/g dw时，并参照德国《Ordinance on Environmentally Compatible Storage of Waste from Human Settlements and Biological Waste－Treatment Facilities》KrW/AbfG 2001 法令规定测定。SＲD－1 工艺二级沼渣浆液逐渐降至 42.2 mg O₂/g dw，或者高 1～2℃，二级沼渣浆液陈腐化效果最差，同时，欢迎关注《CE碳科技》

       原文标题 : 厨余垃圾干法厌氧沼渣陈腐化工艺方式探析