创新环保理念设计论文 2003_建筑设计创新理念论文

创新环保理念设计论文 2003由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“建筑设计创新理念论文”。

探讨餐厨垃圾干式厌氧发酵中含盐量的优化处理

第五组（刘阳 李诗宣 欧阳璐 王瑞琦 李芙 杜凯璐）

2015年7月 字数：3119

目录

摘要..................................................................................................................................................3

餐厨垃圾是宝贵的可再生资源，善加利用不仅能节约资源，而且会防止其对环境的污染。.....................................................................................3

餐厨垃圾的现状及处理方式...........................................................................................................3

1.1餐厨垃圾的现状.................................................................................................................3 1.2餐厨垃圾的处理方式.........................................................................................................3 干式厌氧发酵处理餐厨垃圾中的最佳含盐量...............................................................................4 餐厨垃圾干式厌氧发酵中的含盐量的处理方式...........................................................................5

3.1水洗-脱水预处理...............................................................................................................5

3.1.1水洗脱盐..................................................................................................................5 3.1.2离心脱水..................................................................................................................6 3.2离子沉淀法处理.................................................................................................................6 结论..................................................................................................................................................6

参考文献...........................................................................................................................................7

探讨餐厨垃圾干式厌氧发酵中含盐量的优化处理

摘要：

餐厨垃圾是宝贵的可再生资源，善加利用不仅能节约资源，而且会防止其对环境的污染。所以我们以餐厨垃圾干式发酵为基础，采用水洗-脱水预处理和离子沉淀处理方法对其含盐量进行优化处理，以便得到更多的有利资源。

餐厨垃圾的现状及处理方式 1.1餐厨垃圾的现状

餐厨垃圾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，是城市生活垃圾中最主要的一种，包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料和食用残余。其主要成分包括淀粉类食物、植物纤维、动物蛋白和脂肪类等有机物，具有含水率高，油脂、盐份含量高，易腐烂发臭，不利于普通垃圾车运输等特点。

由此可知，餐厨垃圾具有很大的回收利用价值，是宝贵的可再生资源，但是餐厨垃圾在存放、收集、转运及垃圾填埋过程中，由于其含水率和有机物含量较高，极易在较短时间内腐烂发臭和滋生蚊蝇等，极大地污染了周围环境。

1.2餐厨垃圾的处理方式

通过较适宜的方式处理餐厨垃圾可以使得其发挥最大效益，并减小对环境的污染。当下运用较为广泛的是粉碎直排、填埋、固态发酵、好氧堆肥、提取生物降解塑料技术、生物发酵制氢技术等方式。

其中，干式厌氧发酵技术是指以总固态质量分数在20%－40%的有机固体废弃物为原料进行厌氧发酵的一种工艺。干式厌氧发酵技术因其基建成本低，需水量小，节约能源和降低成本，产生的沼渣，滤液可作为土壤的添加剂或肥料等优势，正在受到广泛的关注，逐渐成为我国处理的有机固体废弃物及生产新能源的重要选择，所以运用干式厌氧发酵技术处理餐厨垃圾是一个更优选择。目前对餐厨垃圾进行中温（35℃）厌氧发酵的研究较多，高温55℃发酵因受限于热源而没有得到广泛的应用。基于厌氧发酵是生态上比较合理、经济上比较可行的处理方法，所以本文中的实验运用中温（35℃）干式厌氧发酵技术处理餐厨垃圾。

干式厌氧发酵中起主要作用的是乳酸细菌。其生存的适宜环境为PH在4-8内，盐浓度为0-6%范围内，最适宜的生长温度为37℃。在此条件下，乳酸细菌能够发挥最大效益，使得餐厨垃圾得到最大利用。本文正是基于此条件展开探讨。

干式厌氧发酵处理餐厨垃圾中的最佳含盐量

不同含盐量对餐厨垃圾的干式厌氧发酵有不同程度的影响，倘若想要使餐厨垃圾得到最大化的利用，则必须使其含盐量满足发酵的最佳状态。根据相关研究表明，不同含盐量时餐厨垃圾中温干式厌氧发酵累积产气量都呈现快速增加后稳定的趋势，但含盐量不同的条件下产出的最大气体量是不同的。当含盐量为1％时，在第2天达到第1个产气高峰248ml,随后便开始下降，在第18天的时候出现第2个产气高峰186ml；餐厨垃圾含盐量为2％时，在第1天达到第1个产气高峰248ml，随后迅速下降，在第18天达到第2个产气高峰145ml；餐厨垃圾含盐量为3％时，在第2天出现第1个产气高峰200ml，在第17天出现第2个产气高峰159ml；餐厨垃圾含盐量为4％时，在第1天达到第1个产气高峰116ml，在第18天出现第2个产气高峰125ml；餐厨垃圾含盐量为5%时，在第3、25天分别达产气高峰85、72ml，产气高峰较低而落后。

在研究中，通过对比上述数据发现,当餐厨垃圾含盐量为含盐量为0时，其产出气体所需时间最短，累计产出的气体量最低（约463ml）；当其含盐量变为1%时，产气量有所增加，累计产出气体的量比前一情况多（约617ml）；当含盐量增加到2%时，产气量有明显增加，产出气体量较之前均有增加（约786ml）；当含盐量继续增加至3%时，其累积产气量达到最大值（1244ml）；当含盐量继续增加的时候，累积产气量呈现出了下降趋势。由此，可以得出相应结论：当含盐量为3%时，餐厨垃圾干式厌氧发酵所得累积产气量最多。在累计产生的所有气体中，主要包括甲烷、氢气等等可利用资源，是利用餐厨垃圾发酵所得效益的重要组成部分。由此，我们大致可以通过累积产气量的不同来判断餐厨垃圾的利用效益高低的不同情况。显然，当含盐量为3%时，累积产气量最多，此时对餐厨垃圾的中温干式发酵过程处于最适宜的含盐量条件下。

餐厨垃圾干式厌氧发酵中的含盐量的处理方式 3.1水洗-脱水预处理

由于各地区餐饮习惯不同，其所产生的餐厨垃圾的含盐量也有所不同。北方或中原地方餐厨垃圾含盐量往往较高，此时，这种情况下餐厨垃圾高含盐量使得堆肥产品品质不高，不仅抑制微生物活性，降低堆肥效率，而且容易造成土壤酸化和损害作物根部，长期使用还会造成土壤的盐碱化。我们通过水洗预处理的方式降低餐厨垃圾的含盐量，对水洗法降低餐厨垃圾含盐量的影响因素进行研究，并对后续离心脱水工艺的最优化条件进行了探索。

3.1.1水洗脱盐

水洗是通过加水对餐厨垃圾盐分进行稀释和淡化的过程。但是由于水洗过程中会产生大量的有机废水，会产生二次污染的问题，因此我们通过对水量、搅拌时间、温度的控制使其避免这样的问题。

经过一系列研究表明，选取m(水)/m（餐厨垃圾）=2为最佳用水量，不仅除盐效果较为理想，产生的废水总量也比较小。既可以保证干式发酵处于最佳状态，也可以使二次污染（废水）最小。搅拌时间对餐厨垃圾除盐率影响不大，大多维持在85%左右。但是搅拌时间不宜过长，如果搅拌时间过长部分大分子难溶有机物开始水解，转化成小分子有机物溶解于水中，因此搅拌时间控制在10分钟左右比较合适。研究表明，温度能够提高盐的溶解度，但是温度过高会造成废水中有机物浓度增大。因此在常温下进行处理即可。而且因为温度会加快油脂、纤维素等有机物质的水解，大量游离态油脂处理成可溶态油脂，导致垃圾本身的油脂含量降低，所以水溶液的有机物增加较快。3.1.2离心脱水

经过脱盐处理后的餐厨垃圾含水率过高不利于生物的生长，会降低生物对氧气的接触率，产生恶臭的问题。因此采用离心脱水技术，通过控制离心时间和转速来降低含水率。

通过水洗预处理的方式降低餐厨垃圾的含盐量，使其达到较佳含盐量，产生较多的沼气量，实现餐厨垃圾资源的优化利用，实现资源节约和可持续发展的目标。

3.2离子沉淀法处理

通过相关分析表明:氯化钠对乳酸菌降解亚硝酸盐有抑制作用乳酸菌降解亚硝酸盐量与培养液中氯化钠含量有负相关的关系。因此我们用离子沉淀法将氯离子沉淀使含盐量降低。

拟加入硝酸银溶液与氯离子发生反应产生氯化银沉淀，离心处理即可除去氯离子，从而降低含盐量。但是考虑到银离子对乳酸菌的生存会产生负面影响，可能对餐厨垃圾干式发酵产生不利影响。由于银离子产生的影响与含盐量产生的影响无法准确比较和估计，所以尚不能判断此方法能否产生较好的效益，因此有待进一步的实验和探究。

结论

对餐厨垃圾的优化处理既应该考虑到餐厨垃圾的利用效率，还要考虑的处理方式的合理性和可操作性，尽量做到资源节约和可持续发展。虽然第二种处理方式材料易得且操作简单，不会产生太大污染，但是尚不成熟。所以第一种方式是现在普遍采用的处理方式，接下来应该在其基础上进一步探究，以便获得更完善的方式，使餐厨垃圾得到更好的利用，为保护环境、节约资源、维持生态的可持续发展性做出更好的贡献。参考文献

1.马磊，王梦男，等.矿物材料预处理对餐厨垃圾高温厌氧消化过程的影响【J】环境科学学报。2008，28（11）：2277-2283 2.李荣平.餐厨垃圾特性及其厌氧消化性能研究【J】.可再生能源，2010,28（1）：76-80.3.陶冶平.氯化钠对餐厨垃圾厌氧发酵产沼气影响【J】.食品与生物技术学报，2013,32（6）.4.吴满昌.有机生活垃圾高温干式厌氧处理技术探讨【J】.能源研究与信息，2005，21（4）：187-191 5.王延昌.餐厨垃圾厌氧发酵特性的研究【J】环境工程学报.2009,3（9）：1677-1682 6.成杰民.改性纳米黑碳应用于钝化修复重金属污染土壤中的问题探讨【J】.农业环境科学学报，2011,30（1）：7-13.7.汪群惠.餐厨垃圾的资源化技术【J】.现代化工，2004,24（7）：56-59