Решения по утилизации твердых и опасных отходов

方案 по безвредной аэробной ферментации твердых отходов

1.  Общие положения программы

· Объекты переработки: органические твёрдые отходы, в основном городские осадки, кухонные отходы, навоз скота и птицы, солома сельскохозяйственных культур, отходы пищевой промышленности и т. д.

· Принципы обработки: соблюдение экологических принципов «сокращения, стабилизации, обезвреживания и утилизации ресурсов».

· Конечный продукт: Выпуск продукции, соответствующей национальным или местным стандартам (например, «Органические удобрения») NY/T 525-2021 «Утилизация осадка сточных вод городских очистных сооружений: качество грунта, используемого для ландшафтного озеленения» GB/T 23486-2009 Стабильный гумус — продукт ферментации, который можно использовать для улучшения почвы, озеленения и производства органических удобрений.

· Основной процесс: Аэробная ферментация ( Аэробное компостирование ), то есть биохимический процесс, при котором в аэробных условиях естественные или инокулированные микробные сообщества разлагают органические вещества, выделяя высокую температуру, которая уничтожает патогенные микроорганизмы и семена сорняков, в итоге образуя стабильный перегнойный продукт.

2.  Технологический процесс и инструкции

Основной технологический процесс аэробной ферментации можно разделить на четыре основные этапа:

Этап один: Предварительная обработка

· Цель: Корректировка физико-химических свойств сырья для создания оптимальных условий, необходимых для последующей эффективной ферментации.

· Основное содержание:

  1.  Приём и хранение: Установить закрытый временный склад для предотвращения распространения посторонних запахов и загрязнения фильтрата.

  2.  Сортировка: с помощью таких процессов, как грохочение, магнитная сепарация и воздушная сепарация, удаляются крупные посторонние включения (пластик, стекло, металл, камни и т.д.), повышая чистоту материала.

  3.  Разбитый / Дробление: уменьшение размера частиц материала, увеличение удельной поверхности, что способствует быстрому разложению микроорганизмами.

  4.  Компоновка: это ключевой этап. С помощью добавления кондиционеров (например, соломы, древесной щепы, рисовой шелухи и т.д.) и расширяющих агентов корректируется соотношение углерода и азота в материале. C/N ) До 25–35:1 , влажность до 50%-60% , пористость для обеспечения достаточной транспортировки кислорода.

Стадия вторая: эффективная аэробная ферментация (основной процесс)

· Цель: в контролируемых условиях добиться быстрого разложения органических веществ и достижения требований по их обезвреживанию.

· Основной выбор технологии:

· Ракетная ферментация с перекладыванием: материал помещается в продолговатые ферментационные бассейны, где регулярно используется рельсовый аппарат для перекладывания и перемешивания, обеспечивая принудительную вентиляцию и поступление кислорода. Преимущества — большая производительность и относительно простая эксплуатация.

· Реакторная ферментация (в закрытых резервуарах): материал подвергается ферментации в герметичных ферментационных баках, где кислород и однородность обеспечиваются принудительной вентиляцией и механическим перемешиванием. Преимущества включают небольшую занимаемую площадь, экологичность (легкий контроль за неприятными запахами), высокую степень автоматизации, независимость от погодных условий и короткий период ферментации.

· Параметры процессного контроля:

· Температура: Температуру ферментации следует поддерживать на уровне 55–65 Более ℃ и сохраняется не менее 5–7 Небо, чтобы гарантировать эффективное уничтожение патогенных бактерий и семян сорняков.

· Кислород: обеспечьте поддержание концентрации кислорода в компосте на уровне, используя принудительную вентиляцию или перелопачивание. 5% Вышеупомянутое.

· pH Значение: Процесс ферментации pH Значения будут естественно меняться, обычно конечный продукт имеет слабощелочную реакцию.

· Период ферментации: в зависимости от технологии и метода, обычно составляет 15–30 Небо.

Третий этап: постобработка (выдержка и обработка)

· Цель: Добиться дальнейшей стабилизации продуктов ферментации и переработать их в качественные продукты.

· Основное содержание:

  1.  Древесная выдержка (вторичное брожение): после основного брожения материал по-прежнему нестабилен и требует отстаивания для выдержки. 1–4 Вэй, позволяя трудно разлагаемым органическим веществам продолжать распадаться и устраняться Фитотоксичность (Фитотоксичность), чтобы полностью перепреть.

  2.  Ситовая сортировка: удаление неразложившихся в процессе ферментации примесей (например, небольшого количества пластика) или крупных кусков кондиционирующего вещества для получения однородного по размеру тонкого продукта.

  3.  Добавки: в зависимости от назначения продукта (например, органическое удобрение) можно добавлять гранулирующие микроорганизмы с определёнными функциями или питательные элементы.

Этап четвёртый: использование продуктов и контроль загрязнения окружающей среды

· Использование продукта: Созревшие и стабильные продукты ферментации могут использоваться в качестве:

· Средства для улучшения почвы: используются на засолённых и засушливых землях, а также при рекультивации горных выработок.

· Грунт для ландшафтного озеленения / Субстрат: используется для выращивания саженцев, городского озеленения, гольф-полей и т.д.

· Сырьё для органических удобрений: подлежит дальнейшей переработке с целью получения товарных органических удобрений, биологических органических удобрений и т.д.

· Контроль загрязнения окружающей среды (на протяжении всего процесса):

· Утилизация отходящих газов: сбор зловонных газов, таких как аммиак и сероводород, образующихся в ферментационном цехе (особенно в реакторах), их очистка с использованием таких технологий, как биологический фильтр и химическая промывка, после чего выбросы соответствуют нормативам.

· Обработка фильтрата: собираем фильтрат, образующийся в процессе предварительной обработки и ферментации, и либо распыляем обратно на ферментационную массу, либо направляем на очистку сточных вод.

· Контроль шума: применение звукоизоляционных и шумопоглощающих мероприятий для таких высокошумных устройств, как вентиляторы и дробилки.

3.  Технические преимущества и особенности

1.  Полная обезвреженность: высокотемпературный процесс эффективно уничтожает патогенные бактерии, яйца насекомых и семена сорняков, обеспечивая их обезвреживание.

2.  Значительное сокращение: образование органических веществ при разложении CO ₂ и H ₂ О , что позволяет уменьшить объём материала 30%-50% 。

3.  Высокая степень ресурсоотдачи: превращение отходов в ценные ресурсные продукты, обращение отходов в сокровища соответствует концепции экономики замкнутого цикла.

4.  Технология зрелая и стабильная: она надежна, эксплуатационные расходы относительно низки и подходит для масштабной утилизации.

5.  Экологичность: по сравнению с сжиганием и захоронением, уровень выбросов углерода ниже, а также способствует увеличению углеродного запаса в почве.

4.  Факторы, учитываемые при строительстве и эксплуатации

· Выбор места: следует располагать вдали от жилых районов, источников воды и других экологически чувствительных объектов, а также учитывать расстояние транспортировки и направление ветра.

· Инвестиции и затраты: инвестиции включают, в основном, строительство, приобретение оборудования и его монтаж. Эксплуатационные расходы включают, в основном, электроэнергию, зарплату, реагенты и расходы на техническое обслуживание оборудования.

· Степень автоматизации: в зависимости от инвестиционного бюджета можно выбрать системы от полуавтоматических до полностью автоматизированных; чем выше степень автоматизации, тем ниже затраты на труд и лучше эффект управления окружающей средой.

· Соответствие нормативным требованиям: весь проект — от проектирования и строительства до эксплуатации — должен строго соблюдаться национальными и местными природоохранными законами и стандартами.

5.  Рекомендации по реализации плана

1.  Предварительное исследование: подробный анализ свойств подлежащих утилизации твёрдых отходов (состав, теплота сгорания, содержание влаги, уровень тяжёлых металлов и др.) и объёмов их образования.

2.  Сравнение технологий: исходя из характеристик материалов, масштабов обработки, условий использования земельных участков и инвестиционного бюджета, выбирается наиболее подходящая ферментационная технология (лотковая, реакторная и т.д.).

3.  Детальное проектирование: детальное проектирование технологических процессов, генерального плана и оборудования осуществляется специализированной проектной организацией.

4.  Строительство и монтаж: выбирайте опытного подрядчика для выполнения работ и установки оборудования.

5.  Отладка и эксплуатация: проводить системную отладку, обучать операторов, а также создавать полноценную систему управления эксплуатацией и план мониторинга (например, регулярная проверка температуры, запаха и качества продукции).

6.  Сертификация продукции и маркетинг: обеспечить соответствие конечного продукта соответствующим стандартам, а также наладить устойчивые каналы сбыта и достичь экономической эффективности.

Резюме: Данное решение по аэробной ферментации является технически осуществимым, экономически обоснованным и обеспечивает значительные экологические выгоды как способ утилизации органических твёрдых отходов. Благодаря точной предварительной обработке, контролируемому процессу аэробной ферментации и строгому экологическому управлению можно безопасно и эффективно превращать органические отходы в ценные ресурсы, что делает его одним из важнейших технологических инструментов для достижения целей построения «безотходных городов» и устойчивого развития.