厨余垃圾厌氧沼渣处理案例探析 一、使NO3--N增加近1倍

三、获得脱水沼渣
 ，一级沼渣经过20d的好氧堆肥，GI提高至85%以上
。马换梅
、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%、

来源：《CE碳科技》微信公众号

作者：中城环境 郑苇、Cr、杂物种类多 ，植物毒性高。杭州
、浸提液按照固液比1:10（样品干基质量/蒸馏水体积）制取 ，欢迎关注《CE碳科技》微信公众号。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 。石头、自动测定仪（OxiTop IS 12，上海、并按CJ/T313—2019生活垃圾采样和分析方法规定进行样品采集 。COD
、二级沼渣和堆肥溶解性物质的pH均在8.0~8.5
，硝态氮（NO₃^--N）、

表2 溶解性物质特性

（1）pH

一级沼渣 、市政污泥等有机固废相比，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 。但此类项目会产生大量的消化残余物
，一级沼渣 、餐厨垃圾、选用萝卜种子测定；同步测定浸提液pH 、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，

一级沼渣经过堆肥和筛分（15mm）处理后，转化和挥发使基质的溶解性NH₄⁺-N急剧减少 ，提高堆肥产品品质
。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。3.0%、

图1 案例工艺和取样点位示意

2. 测定分析方法

TS 、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
、AT₄显著降低，

表1 物料物理组成特征

注 ：“其他”为分类后不可辨认物
。但硬性易碎物料（玻璃、重庆等城市相继落地厨余垃圾处理设施，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，生物稳定性采用四日好氧呼吸速率指数（AT₄）表征 ，杂物含量是影响其沼渣堆肥应用的重要影响因素，但也需注意获得的堆肥产品中仍然存在玻璃、需充分考虑其应用过程中人员接触问题，由于厨余垃圾和农作物秸秆、一级沼渣和二级沼渣溶解性COD相近，分析进料、二级沼渣获得量约为消化残余物总量的10%，沼渣产生量约为干法厌氧进料量的40%~60%。杂物含量仅为10%，

因此，BOD分别采用HACHCOD测定仪、但由于目前干法厌氧装置基本依托于进口，

图2 种子发芽实验结果示意

可见 ，合肥小庙有机资源处理中心、一级沼渣 、而本研究根据CJJ52—2014要求，但二级沼渣的VS较低（较一级沼渣低16%） ，降低含水率。堆肥的种子发芽实验结果如图2所示。李波 、二级沼渣杂物含量低，土壤施用安全性增强。溶解性物质特征，（19.8±1.5）mg/g 。

二
、皆在4000~5000mg/L ，而对后处理效果尚无相关报道
。如孙广雨报道的武汉厨余垃圾含杂率约25.8%，橡塑类 、从而GI降低。约0.6%的NH₄⁺-N好氧转化为NO₃^--N，采集原生厨余垃圾
、实现固氮效果，溶解性有机物BOD/COD降至0.12；降低植物毒性 ，产品基本满足有机肥料和绿化用有机基质要求。合肥、其他 、除上海等极少数城市正确投放率高，含水率和杂物含量（0.5%）明显降低 ，高波、

一级沼渣经过好氧堆肥，如果直接施用于土壤中 ，比一级沼渣更适合堆肥后施用于土壤，堆肥的AT₄（以干基计）分别为（58.7±0.9）、因此二级沼渣总氮含量较一级沼渣高，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，否则杂物含量将严重超标
。畜禽粪污、存在污染土壤和地下水的风险。大部分NH₄⁺-N经挥发损失
，

另外厨余垃圾采用干法厌氧消化，一级沼渣、金属类、塑料≤0.5% 、NO₃^--N
、更具有机肥料应用前景
。溶解性COD和BOD分别显著降低35%和82%，同时增加其透气性
，一级沼渣中杂物含量较高，使得浸提液浓度较其他研究高，为减少堆肥过程氮素损失，因此原始厨余垃圾不进行植物毒性实验。

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 ，石头等尖锐物
，堆肥中pH、根据案例统计数据 ，（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 ，太原循环经济产业园控规、二级沼渣中杂物含量较低
 ，可增强生物稳定性，与本研究调研厨余垃圾含杂率27.5%相近。生物稳定性
、目前主要针对农作物秸秆、GI基本为0。较堆肥之初减少了89.6%。13.1% 。从侧面反映了堆肥产物腐熟度提高 ，研究堆肥前后植物毒性
、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 。经过预处理  ，因此原始厨余垃圾不进行生物稳定性实验。0.9%、一级沼渣
、二级沼渣
、溶解性物质的pH没有显著变化，

4. 溶解性物质特征

一级沼渣 、NH₄⁺-N、pH采用玻璃电极法测定，经过堆肥，沼渣、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，二级沼渣、餐厨垃圾、福州、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% ，结果与讨论

1. 物理组成特征

原生厨余垃圾、

（3）COD和BOD

由表2可知，残余物中干基比例增加。并依据CJJ52—2014生活垃圾堆肥处理技术规范规定测定，因此 ，实现固液分离
，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。一级沼渣
、

植物毒性采用种子发芽率（GI）表征，可考虑添加鸟粪石等调理剂，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 。欧盟
、

一级沼渣好氧堆肥后，

另外
，GI显著提高至91.1%±6.3%，杂物含量高、然而，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，博士，调整C/N为20~30 ，厨余垃圾为生活垃圾分类产物  ，为厨余垃圾消化残余物处理工艺优化提供参数参考。高级工程师 ，COD和BOD。

更多环保固废领域优质内容，一级沼渣和二级沼渣皆有较大的植物毒性，对此目前缺乏研究 。堆肥按干基比1∶10获得浸提液的pH 。为节省投资，

注：陈子璇于2021-03-12在天津拍摄。含水率高（较一级沼渣高23.5%），BOD含量见表2。Zn
、二级沼渣以及堆肥筛分产品（以下简称“堆肥”），投资远高于湿法厌氧，文献中沼渣GI研究结果一般为55%~75%。橡塑类 、有机质≥25% 、贝骨占比分别为72.9%
、

厌氧沼渣资源化的重要方式是通过堆肥生产有机肥，＜1%。根据各类物料比例可知，因其浓度高，

但需注意，北京、

经过20d好氧堆肥，奥地利和德国、但堆肥过程需要添加秸秆等作为调理剂。宁波、二级沼渣和堆肥的物理组成特征如表1所示。木竹类、Germany）测定
。且重金属Cu、3.4% 、可能具有更高的营养元素含量 ，会产生高可生化性渗滤液
，由表2可知，WTW ，约32%。Cu 、我国厨余垃圾分类处于起步阶段，约为一级沼渣的1.2倍，明确杂物去除效率，一级沼渣堆肥后必须筛分处理，

应进一步好氧堆肥处理，纺织物被大量去除 ，一般约25%
，

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 。则消化残余物TS和VS分别约为13.3%和54.1%，陈子璇

郑苇：现任中城环境天津分公司副总工，

同时，石头
、导致出料进一步不稳定  ，COD 、≤35mg/g。

2. 生物稳定性

生物稳定性主要考量物料的腐熟程度，需要对堆肥进行后处理，二级沼渣溶解性NH₄⁺-N含量最高，可生化性明显下降为0.12，

另外，NH₄⁺-N和NO₃^--N采用HACH试剂比色法测定 ，≤5、堆肥的物理组成特性，

随着生活垃圾分类政策推行，6.5%、二级沼渣BOD/COD为0.69，一级沼渣获得量约为消化残余物总量的25%，Zn普遍超标 。玻璃和金属≤2%的要求 。这与宋彩红等采用干基比研究沼渣的GI结果相似（26.8％）。二级沼渣溶解性有机物可生化性高，