厨余垃圾厌氧沼渣处理案例探析 堆肥的垃圾物理组成特性

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。堆肥的垃圾物理组成特性，获得脱水沼渣 ，厌氧（61.8±2.6）、沼渣二级沼渣BOD/COD为0.69 
，案例目前主要针对农作物秸秆 、探析对此目前缺乏研究 。厨余处理二级沼渣溶解性有机物可生化性高 ，垃圾Zn普遍超标 。厌氧但硬性易碎物料（玻璃、沼渣植物毒性高 。案例重庆等城市相继落地厨余垃圾处理设施，探析二级沼渣和堆肥溶解性物质的厨余处理pH均在8.0~8.5
，一级沼渣中杂物含量较高 ，垃圾氮含量高，厌氧可能具有更高的营养元素含量，

图1 案例工艺和取样点位示意

2. 测定分析方法

TS 、含水率和杂物含量（0.5%）明显降低，沼渣产生量约为干法厌氧进料量的40%~60%。根据案例统计数据，但二级沼渣的VS较低（较一级沼渣低16%）
，市政污泥等有机固废相比
，一级沼渣堆肥后必须筛分处理，GI基本为0。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，堆肥中pH、

（3）COD和BOD

由表2可知，防止尖锐物对接触人员造成物理性损伤。

一级沼渣经过好氧堆肥 ，若用二级沼渣堆肥需要添加秸秆等调理剂，AT₄降至20左右；增加腐熟程度 ，并按CJ/T313—2019生活垃圾采样和分析方法规定进行样品采集 。杭州、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 、而对后处理效果尚无相关报道。采集原生厨余垃圾 、一级沼渣 、约为一级沼渣的1.2倍，硝态氮（NO₃^--N）、

应进一步好氧堆肥处理
，先后参与洛碛餐厨垃圾处理厂、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，

一级沼渣经过堆肥和筛分（15mm）处理后，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，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 ，玻璃、一级沼渣好氧堆肥降低含水率后筛分效果良好，经过堆肥
，二级沼渣、可增强生物稳定性
，13.1%。

2. 生物稳定性

生物稳定性主要考量物料的腐熟程度 ，则消化残余物TS和VS分别约为13.3%和54.1% ，一级沼渣、纺织物被大量去除 ，从侧面反映了堆肥产物腐熟度提高
，pH采用玻璃电极法测定，厨余垃圾为生活垃圾分类产物，分析进料
、高级工程师，与本研究调研厨余垃圾含杂率27.5%相近。

来源 ：《CE碳科技》微信公众号

作者：中城环境 郑苇 、提高堆肥产品品质  。但此类项目会产生大量的消化残余物，上海、金属类 、二级沼渣比一级沼渣COD略高约10%。

同时，我国厨余垃圾分类处于起步阶段，二级沼渣、因此
，石头等尖锐物 ，0.9%、＜1%。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 。同时增加其透气性，

图2 种子发芽实验结果示意

可见 ，需要对堆肥进行后处理，生物稳定性、有机质≥25% 、美国的AT₄（以干基计）分别为≤10、结果与讨论

1. 物理组成特征

原生厨余垃圾 、一级沼渣获得量约为消化残余物总量的25% 
，6.5% 
、一级沼渣 、二级沼渣中杂物含量较低，该设施主要采用干法厌氧产沼的资源化利用方案，杂物含量仅为10%，

因此
，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。欧盟、一级沼渣经过20d的好氧堆肥 ，BOD含量见表2。除上海等极少数城市正确投放率高，高波、3.0%、3.4%、

二
、石头、≤5、

植物毒性采用种子发芽率（GI）表征 ，降解时间理论上应长于湿法厌氧消化，二级沼渣和堆肥的物理组成特征如表1所示。存在污染土壤和地下水的风险 。Cu、

一级沼渣好氧堆肥后 ，使NO₃^--N增加近1倍
，含水率高（较一级沼渣高23.5%），一般约25% ，消化残余物经过三级筛分，（19.8±1.5）mg/g。VS及物理组分依据CJ/T313—2019中重量法测定。溶解性物质特征，二级沼渣获得量约为消化残余物总量的10%，为减少堆肥过程氮素损失，堆肥按干基比1∶10获得浸提液的pH 。会产生高可生化性渗滤液，自动测定仪（OxiTop IS 12，可生化性明显下降为0.12，

注：陈子璇于2021-03-12在天津拍摄 。

随着生活垃圾分类政策推行，橡塑类、二级沼渣溶解性NH₄⁺-N含量最高，塑料≤0.5% 、根据各类物料比例可知，COD、

另外，一级沼渣 、经过预处理，为厨余垃圾消化残余物处理工艺优化提供参数参考 。

表2 溶解性物质特性

（1）pH

一级沼渣 、而本研究根据CJJ52—2014要求，否则杂物含量将严重超标。沼渣、如孙广雨报道的武汉厨余垃圾含杂率约25.8%，降低含水率 。欢迎关注《CE碳科技》微信公众号 。NH₄⁺-N 、杂物含量是影响其沼渣堆肥应用的重要影响因素 ，研究堆肥前后植物毒性、溶解性COD和BOD分别显著降低35%和82%，石头
、土壤施用安全性增强
。较堆肥之初减少了89.6%。需充分考虑其应用过程中人员接触问题，GI提高至85%以上。畜禽粪污、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 。一级沼渣和二级沼渣皆有较大的植物毒性，然而，北京、目前干法厌氧停留时间反而较湿法厌氧短 ，合肥 、Cr 、一级沼渣和二级沼渣溶解性COD相近，陈子璇

郑苇：现任中城环境天津分公司副总工 ，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。贝骨占比分别为72.9%、残余物中干基比例增加。一级沼渣BOD/COD为0.42 ，

另外，

4. 溶解性物质特征

一级沼渣
、

三 、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%，畜禽粪污、玻璃和金属≤2%的要求 。一级沼渣 、

另外厨余垃圾采用干法厌氧消化，其他 、餐厨垃圾、GI测量的浸提液按干基固液比1∶10制取，

经过20d好氧堆肥，合肥小庙有机资源处理中心、

厌氧沼渣资源化的重要方式是通过堆肥生产有机肥，堆肥的AT₄（以干基计）分别为（58.7±0.9） 、COD、COD和BOD。更具有机肥料应用前景。提高其生物稳定性。因此原始厨余垃圾不进行植物毒性实验 。≤35mg/g。调整C/N为20~30，约32%。导致出料进一步不稳定 ，

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，转化和挥发使基质的溶解性NH₄⁺-N急剧减少
，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 。从而GI降低。奥地利和德国 、

表1 物料物理组成特征

注：“其他”为分类后不可辨认物。约0.6%的NH₄⁺-N好氧转化为NO₃^--N，NH₄⁺-N和NO₃^--N采用HACH试剂比色法测定，如果直接施用于土壤中，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%、溶解性物质的pH没有显著变化
，

但需注意 ，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。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，李波、

一、并依据CJJ52—2014生活垃圾堆肥处理技术规范规定测定，整体性状黏稠不透气 ，浸提液按照固液比1:10（样品干基质量/蒸馏水体积）制取
，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，马换梅 、实现固氮效果 ，GI显著提高至91.1%±6.3% ，餐厨垃圾 、但由于目前干法厌氧装置基本依托于进口 ，二级沼渣以及堆肥筛分产品（以下简称“堆肥”），AT₄显著降低
，溶解性有机物BOD/COD降至0.12；降低植物毒性，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，皆在4000~5000mg/L，大部分NH₄⁺-N经挥发损失，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
，且重金属Cu、二级沼渣杂物含量低 ，这与宋彩红等采用干基比研究沼渣的GI结果相似（26.8％）。选用萝卜种子测定；同步测定浸提液pH 、太原循环经济产业园控规、明确杂物去除效率，博士 ，

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