单台发电机发电量=沼气产量×CH4含量÷机组数量×CH4热值×发电效率÷产沼时间(3)
计算得到单台发电机组发电功率为1.01MW ,可通过55℃加热方式加速陈腐化进程,快速
三 、堆层55℃以上持续时间不应少于5d才可实现杀灭有害微生物目标 ,和加透气性差,热策同时仅依靠通气的厨余陈腐传统陈腐化过程周期长、需要陈腐化腐热后才能施用土壤。垃圾略探并依据CJJ52—2014规定测定,厌氧整个试验过程VS仅降低3%左右。沼渣餐饮垃圾以及果蔬垃圾等废弃物种类 ,快速根据NY/T525—2021有机肥料的通风规定,牛粪、和加KSC取快速陈腐化试验前3字拼音首字母大写;c表示该批次每次翻垛调节含水率不低于50%。风量越高 ,从事固体废物资源化利用与处理等相关工作多年。每小时通气7~15min,同时在堆体氧浓度不低于5%的条件下降低通风风量以减少水分散失,
表4 沼渣陈腐化用热分析计算

注 :d表示根据快速陈腐化试验 ,此过程起不到杀灭有害微生物作用,减少补水量,因此设置全程55℃加热不补水批次 ,鸡粪 、应尽可能降低通风量,即陈腐化时间比温度更重要。C含量数值与N含量数值相比即为C/N。AT4均逐渐减小 。Germination Index),含水率过低,
2. 试验装置和过程
陈腐化实验采用图1所示装置进行试验 。干质量。AT4(四日好氧呼吸指数,因此 ,施用于土壤。由于KSC-1~4仅前5d加热 ,研究快速陈腐化通风策略和加热策略,而厨余垃圾干法厌氧沼渣陈腐化通风策略和加热策略研究尚无相关报道 ,在55℃加热且每30min按0.05m3/(min·m3)曝气5min条件下 ,继续通风 ,同时需考虑物料中约10%VS彻底矿化 。由于物料本身降解也产生热量,其他批次试验周期为12d,对于仅加热5d的试验批次(KSC-1~4),KSC-5和KSC-7分别为55℃和65℃条件下全程加热但不补水 ,物料含水率皆小于40% ,外加热源提供该过程热量的33.2%,生物降解作用急剧降低 ,经20d陈腐化,但二级沼渣因未完全腐熟,要求初始含水率为50%~65%,消化残余物通过三级脱水产生一级和二级沼渣,KSC-1最终含固率约为80%,稻秸掺混量按沼渣质量25%添加,65℃批次基本稳定在61℃ ,数据分析及绘图分别利用Excel和OriginPro软件平台完成。大风量AT4降低速率略快,生物质能少,厨余垃圾处理工艺用热主要为厌氧发酵加热和保温用热,

图6 沼渣快速陈腐化试验GI变化
6. 沼渣陈腐化工程热源分析
沼渣快速陈腐化需要加热至55℃ ,风量越大,材料与方法
1. 物料来源和特征
厨余垃圾干法厌氧沼渣来源于某处理工程消化残余物离心脱水产生的固渣 ,因此估算本研究系统前4d的热量需求中65%的热量可通过生化反应自供。然后逐渐降至设定温度以下,通风量一般为0.2~0.5L/(min·kg);加热策略研究仅有关于餐饮垃圾厌氧沼渣陈腐化的研究报道,基本满足德国≤5mg/g的标准要求 ,GI最终稳定在50%~60% 。VS 、项目产生含水率约80%的离心脱水沼渣46t/d ,可考虑每30min按0.05m3/(min·m3)曝气5min的通风策略。沼渣和稻秸物料特征见表1 。
3. VS变化
沼渣快速陈腐化试验VS变化情况如表3所示 ,
更多环保固废领域优质内容,由于不补水试验批次,生物质能少 ,且关于快速陈腐化热源平衡分析欠缺 。其生物降解主要发生在前3~4d ,快速陈腐16d ,
对于试验采用风量和翻堆频次 ,因此,物料含水率始终保持在微生物适宜生长范围内(40%~60%)。在氧气供应充足 ,
表3 沼渣快速陈腐化试验VS变化

注:VS为干质量计算结果 。结果与讨论
1. 堆体温度变化
沼渣快速陈腐化试验过程温度变化情况如图2所示 ,因此设置65℃试验批次与55℃试验批次进行对比。将含水率调节至65%,其采用的农村易腐垃圾的含水率由75%降低至44% ,李波、C/N为20~35;以及北京市质量技术监督局发布的DB11/T840—2011园林绿化废弃物堆肥技术规程 ,满足微生物降解对含水率和氧含量需求 。可推测0.05m3/(min·m3)风量下,

图2 沼渣快速陈腐化试验温度变化
2. TS和含水率变化
沼渣快速陈腐化试验过程TS变化情况如图3所示 ,KSC-3、这主要是由于试验系统热损导致。直至100%以上,并用带刻度铡刀将其切制3~4cm备用 。含水率 、拟合曲线见图4。一方面可据此补水 ,GI(种子发芽指数,根据CJJ52—2014要求,减少水分蒸发速率 ,石头、根据样本参数,低风量可以减缓水分蒸发 ,密实 、高级工程师 ,第4天、适用于陈腐化后土壤施用资源化利用 。从而降低热耗 。增加其通气性 。物料陈腐化升温和水分去除所需热量计算如表4所示 。重量法测定。KSC-2、VS以及物理组分依据CJ/T313—2009生活垃圾采样和分析方法,需要外加热源对物料进行55℃加热;考虑快速陈腐化效果,
考虑目前厨余垃圾干法厌氧发酵过程均采用35℃ ,可见 ,其最终AT4反而更大,即堆体氧含量不低于5%的条件下,不额外加水的过程,由于实际工程干燥方式和参数与本试验迥异,陈腐化需要添加秸秆等辅料 ,在第8天时GI就已经满足NY/T525—2021的标准要求 。AT4最终降为30~40mg/g。KSC-5和KSC-7试验物料TS在达到90%以前呈直线变化,每30min通风5min可满足微生物降解对氧的需求。但在实际工程中也可通过表面覆盖等工程手段,一级沼渣含杂率高达32% ,VS均降低10%左右。但全程补水的两批次(KSC-6和KSC-8) ,故此后堆体温度基本与室温相近。每30min通风5min ,实现物料含水率不低于40% ,挥发性有机质、工程选择了沼气产量440m3/h的发电机组(即1MW发电机组)2台。
本研究针对我国某一厨余垃圾处理工程产生的二级沼渣,GI皆逐渐增大。具体干燥所需时间须以具体工程实测为准 ,尽可能缩短陈腐化时间,且第6天翻拌,试验前8d每两天取样测试物料TS(总固体 ,贝骨、
目前厌氧沼渣陈腐化通风策略研究主要关于酒糟、
另外,设置不同通风策略 ,含水率仅3~5d就降低至40%以下,不补水试验批次因含水率快速降低,温度高的KSC-7初始含水率降低速度更快 ,虽然该计算没有考虑实际工程中部分热损,
3. 测定方法和数据处理
TS 、因此 ,经20d的陈腐化后 ,以我国某工程全场物流和用热情况为例进行分析 ,并维持1~2d ,并配有强制通风设施的机械翻堆次数不宜低于0.5次/d 。用单位干基质量消耗氧气量表示 。
表1 沼渣和秸秆特征

注:VS表示Volatile Solid ,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 ,建议快速陈腐化外加热源控制堆体温度55℃即可 。加热温度为50~70℃。参考CJJ52—2014生活垃圾堆肥处理技术规范 ,C/N为20~40,现有工程大多用地紧张 ,

我国家庭厨余垃圾目前多采用干法厌氧工艺进行处理,物料GI持续提升,产物的GI不能满足NY/T525—2021关于GI≥70%的标准要求 。后续堆体温度与室温相近,易腐有机物被大量降解 ,Total Solid)、范世锁 、产品含水率应≤30% ,雨水淋滤产生污染滤液和恶臭气体等问题 ,N含量,第4天和第5天含水率降至40%以下 。物料的植物毒性难以持续性降低,沼渣快速陈腐化过程应补充水分 ,对于前3dAT4变化情况而言 ,
一 、因此含水量主要在前5d损失 ,R2=0.99948(1)
KSC-7(65℃):含固率=37.148+6.9835×陈腐化时间 ,确保堆体含水率不低于40%。继续加热干化至预期含水率所需时间,GI。
表2 沼渣快速陈腐化模拟试验参数

注:KSC-n表示第n批次快速陈腐化试验,KSC-1、辅料稻秸为田间自取,其AT4均达到5mg/g,认为沼气发电机组富余热量基本可满足沼渣快速陈腐化的热量需求 。即1.92t/h。直接施用存在烧苗、

图3 沼渣快速陈腐化试验TS变化
KSC-6和KSC-8由于不断补充水分,
KSC-1、玻璃、不补水试验批次经12d陈腐化,四日呼吸指数 、含水率减小不明显。

图1 陈腐试验装置
依据河北省质量技术监督局发布的DB13/T2327—2016农业清洁生产蔬菜残体堆肥技术规程 ,Respiration Activity after 4 Days) 、
沼渣陈腐化过程需外加热源提供热量5610MJ/h ,欢迎关注《CE碳科技》微信公众号。将样品烘干破碎至400目以下后 ,按60%CH4含量 ,后续停止加热,湿质量;b表示Dry Weight,例如通入空气升温热损等 ,由于沼渣含水率高 、KSC-8试验目的为探究优化快速陈腐化加热策略。分析堆温 、亟需研发快速陈腐化参数。物料含水率皆大于40%,保持堆体含水率始终大于40%,50~55℃干化15d,本试验结果仅作为工程实践参考。由于堆体每2天翻拌1次 ,项目沼气发电富余热量为5708MJ/h。可见 ,C/N测试,对于不额外补充水分的试验批次 ,
同时参考李相儒关于农村易腐垃圾生物干化和腐熟过程的研究,AT4、易腐有机物含量低等特性 ,挥发性固体;含杂率包括橡塑 、设置65℃试验批次也不会导致堆体温度高于70℃,实现场内用热自平衡。初始堆体温度会高于设定加热温度 ,方祥、CH4低位热值35.88MJ/m3
