固廢安全處理處置與資源化
市場背景:我國具有世界上最大的有機質廢棄物產生量:城鎮污泥年產量已經超過4000萬噸(以含水率80%脫水污泥計,以下同),以有機垃圾、餐廚廢棄物為代表的城市有機質廢棄物產量超過1億噸/年。但我國對有機質廢棄物的穩定化處理與資源化處置顯著落后于發達國家,目前我國主要處理處置措施仍為填埋和焚燒,對城市環境造成嚴重的二次污染威脅。隨著歐洲等發達國家可再生能源戰略的實施、國際能源危機的進一步加深、我國對大氣環境及水環境質量要求的進一步提高,城鎮有機廢棄物的高效生物燃氣化技術,尤其可以滿足大型城市集中式處理處置與能源資源綜合利用需要的有機廢棄物干法厭氧生物制氣技術,可以把有機質廢棄物高效轉化為生物燃氣,生產清潔能源,實現廢棄物的減量化和高值循環利用,已經成為目前國際上有機垃圾、城市污泥等富含有機質廢棄物處理和資源化利用的重點發展方向,各國紛紛在該領域投入大量研究,搶占城市有機質廢棄物資源化與能源化產業化技術的制高點。由于我國污泥泥質的特殊性,其有機質含量遠低于國外、含砂量高、生物反應池負荷低等,國外傳統成熟的污泥厭氧消化處理技術在我國無法得到穩定應用,造成國內大量污泥處理處置設施的故障閑置,城市污泥及有機質處理處置技術存在著重大的瓶頸性問題。 國內外現狀:國內外有微波強化預處理促進低有機質污泥厭氧資源化、城市低有機質污泥的好氧堆肥研究、溫和熱處理對低有機質污泥厭氧消化性能的影響等相關城市污泥厭氧化資源化技術,但針對我國污泥有機質低、含砂量高、區域差異大的特點的合適的污泥資源化處理處置技術卻鮮少,本技術方案突破了傳統厭氧消化要求進料含固率為5%的技術要求,實現了將進料含固率提升至10%~20%實現連續穩定厭氧消化的可行性與調控措施,并在國際上較早報道了脫水污泥直接實現厭氧消化的連續流試驗結果,并提出了高含固體系下污泥與餐廚等城市有機質廢棄物的協同厭氧消化調控技術,創造性的提出了適用于我國典型低有機質污泥高含固厭氧消化的技術路線。 目前本項目組針對我國污泥低熱值的泥質特點,開發了適用于生污泥與消化污泥的熱解/焚燒耦合技術,并形成核心裝備,解決了污泥及工業固廢高效熱化學處理的技術難道與成套裝備。
同濟大學
2021-02-01