50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明1餐厨垃圾综合处理项目(50吨)快速好氧发酵制肥工程设计说明北京天湖环保设备有限公司2016.10.2850吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明2第一部分工程技术方案设计说明第一章、项目概况1.项目概况(1)项目名称:50吨餐厨垃圾快速好氧制肥工程项目(2)处理工艺:前期预处理+快速好氧发酵制肥工艺。(3)建设地点:****(4)处理规模:餐厨垃圾(50吨/日)(5)处理厂占地面积:约**亩2.项目投资估算(1)餐厨垃圾罐式好氧堆肥工程设备(含预处理系统、油水自动分离系统、好氧罐式发酵系统、臭气处理系统、高浓度废水处理系统及电气控制系统)投资估算约1600万元~1700万元(工艺设备清单、配置参见设备清单表,含安装、调试)。其他辅助工程(建筑、供汽、供电、给排水等外围工程)投资费用另行测算。以工艺总体方案设计为准。(2)本工程项目占地面积约需10亩,厂房建筑面积约1500m2。(3)包含工艺设备项目总投资约3800万元~3900万元。3.工艺系统组成(1)餐厨垃圾前期预处理系统(含油水分离系统)(2)快速好氧发酵制肥系统(3)破碎、分筛转运系统(4)臭气收集与处理系统(5)渗沥液处理系统(6)电气控制系统4.设计依据、方向(1)设计依据1)《中华人民共和国环境保护法》2)《固体废物污染环境防治法》50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明33)《建设项目环境保护设计规定》4)《城市环境卫生质量标准》5)《恶臭污染排放标准》(GB14554-93)6)《声环境质量标准》(GB3096-2008)7)《工业企业厂界环境噪音排放标准》GB12348-20088)《国家污水综合排放标准》(GB8978-96)(2)设计基本原则1)工艺路线简单、流畅参考可以预见得到的餐厨垃圾组分、成分,使餐厨垃圾从投放储存到整个处理过程封闭、连续、流畅、平衡、自动化运行;2)减量化、无害化、资源化餐厨垃圾经过自动分拣、破碎、脱水、脱油、混合均质化达到餐厨垃圾预处理最佳效果,为终端物料与辅料混合进入罐式好氧堆肥发酵系统创造条件;3)绿色环保对餐厨垃圾处理过程中产生的污染源(废水、废气、废固、噪音)进行有效控制,做到无二次污染产生,使餐厨垃圾综合处理厂绿色环保;4)降低建设投资规模、降低能耗工艺方案设计合理,设备选型精心科学,降低项目投资、降低运行费用;5)环境美化工艺设备布局合理、美观,环境设计干净整洁。(3)设计基本方向1)根据好氧堆肥发酵工艺要求,本方案终端产品为营养土,餐厨垃圾经过预处理以便在后期混合系统尽可能减少辅料添加量并达到好氧发酵堆肥的各项物理条件,并需要提取餐厨垃圾中的油脂,且提取油脂中含水率不得高于5%对餐厨垃圾前期预处理工程相关因素进行技术、经济分析和实施可行性的综合分析论证,提出切实可行的项目实施计划。2)本方案涉及50吨餐厨垃圾前期预处理系统、辅料混合系统及快速好氧制肥系统的设计其设备供应、安装调试,将依据项目用地布局,处理车间布置图设计要求及现场环境的因素设计最适宜的工艺设备布局方案。50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明43)参照可以遇见的餐厨垃圾成分以及收集运输模式和状态设计可行的预处理工艺方案,根据相应的日处理规模配置适合的处理设备。50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明5第二章、餐厨垃圾快速好氧发酵制肥工程设计餐厨垃圾快速好氧发酵制肥系统,包括但不限于餐厨垃圾预处理系统、快速好氧发酵罐系统、渗沥液处理系统、除臭系统以及电气控制系统等。1.餐厨垃圾前期预处理工艺设计(1)餐厨垃圾1)餐厨垃圾主要来源为餐饮行业及单位食堂,由于目前管理和收集存在的诸多因素使得进厂的餐厨垃圾复杂(厨余和泔脚的混合垃圾),其成分可能包括但不限于:油、水、果皮、蔬菜、米面、鱼、肉、骨头以及废餐具、玻璃容器、金属器物、塑料、纸巾、小毛巾等。2)餐厨垃圾的成分在我国受地域、饮食习惯、季节性因素影响波动较大。很难准确预测固定的成分。表一为北京地区2010年取样的数据,从中可以看出餐厨垃圾的成分集中收集、集中处置情况下很难有固定构成的组分。3)表一:餐厨垃圾组分餐厨垃圾的最大特点为含水率高(80%~90%)、有机质含量丰富,同时分类过程中杂物(无机物)种类多且不固定。餐厨垃圾预处理工艺及其设备应适应不同餐厨垃圾成分的变化。考虑到复杂多变的餐厨垃圾成分,本方案按照下列原料参数作为预处理设备选型的依据。4)原料参数物料量:50t/d;含固率:8~15%油脂含量:≤5%(占总进料量的重量比)粒径:据实情温度:常温含固率有机干物质油脂含量(粗脂肪)纸类金属塑料竹木骨类贝壳(TS)%%TS%TS%%%%%%数值范围18.0-22.088.0-93.018.0-26.00.170.0431.32.81.8成分50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明6(2)处理工艺构成餐厨垃圾前期预处理工艺系统主要由投放、储存系统,预破碎系统,自动破碎分拣系统,中间储存与搅拌预热系统,脱水系统、固液(油水渣三相)分离系统、输送系统,油水分离系统,供气(蒸汽)系统,脱臭、风网系统,电气控制系统等构成。(3)餐厨垃圾预处理工艺设计1)日处理50吨餐厨垃圾前期预处理工艺的设计,涉及储料、破碎、分拣、脱水、油水分离等工序,根据不同工艺段不同工艺技术处理的要求,考虑了包括物料量随着时间变化系数,餐厨垃圾物料的组分、物理化学特性的变化过程等等。根据成套设备在国内外运行的经验,处理能力的设计不仅参考系统的理论设计参数,也充分考虑了国内餐厨垃圾成分的特点以及以往国内餐厨垃圾处理工程项目、韩国七十余条生产线实际运行的技术统计数据,旨在保证生产线不同处理工艺段连续、畅通,达到日处理总量的设计要求。2)餐厨垃圾属特殊的废弃物,成分复杂、含水率高、易腐蚀。引进韩国技术生产的餐厨垃圾处理专用设备,均设计成半永久性结构,坚固耐用,凡系统工艺中涉及敏感腐蚀部位原则上采用耐腐蚀不锈钢材质,钢材选用上以中厚板为主,结构设计寿命均达到10年以上。3)前期预处理按单线处理系统设计,投放、储存系统,初级分拣、磁选系统,预破碎以及输送系统,自动分拣系统,均质搅拌、脱水、固液分离系统、单线均以≥6.5吨/hr(原料量)基准设计,根据届时物料成份情况可调整前期预处理单元小时处理量,以单体生产线的能力承担日50吨处理的需要,实际运行时间以6~8小时工作量为准(适应餐厨垃圾集中收集运输的时间点)。4)满足总处理规模的基础上充分考虑了设备维护保养、应对突发性设备故障等因素。5)设置大容量的投放、存料箱,重点考虑了餐厨垃圾收集、运输的特点,集中收集、收料的特殊情况以及50吨处理满负荷运行状态下,运输车辆的周转需要。6)餐厨垃圾前期预处理工艺流程简述50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明7目前餐厨垃圾分类处置处于起步阶段,分类收集尚未完善,收集来的垃圾成份及其复杂。无论饲料化还是堆肥化工艺,对连续、大量、自动化运行的前期预处理包括分拣工序提出了苛刻的要求。本餐厨垃圾处理工艺设计包括设备选型完全根据餐厨垃圾成分复杂的现状、特点,设有包括自动分拣在内的多阶段分拣工序,旨在使后续的堆肥资源化工序及其设备正常、稳定运行。预处理系统主要针对餐厨垃圾收集运输运来的餐厨垃圾,进行收料储存、破碎、自动分拣、均质搅拌预热、脱水、固液分离等,完成固(有机物)—固(杂物)分离、固(悬浮物)—液(水、油)分离等。通过上述系统使收运来的餐厨垃圾在好氧发酵前充分达到有机物和无机物(塑料、抹布、餐巾纸、方便面袋、筷子、玻璃瓶、瓶盖等)的分离,杂物分拣率可达到92%~98%,分拣出的无机物(塑料、餐巾纸、玻璃瓶、毛巾、筷子、菜刀等等)集中并送至填埋场填埋或焚烧。脱水后的“干物料(含水率约72﹪~75﹪)”进入与辅料的混合系统,混合液体(水、油、渣)则经过固液(三相)分离后含油液体进入油水分离,“渣”进入混合系统。含油液体经油水分离后油脂进入油脂储藏罐,废水及三相分离中分离的废水进入污水调节池最终输送至污水处理系统净化处理。按照工艺要求充分破碎、预热达到最大限度的脱水、脱油效果,满足快速好氧发酵制肥所需的最低水分要求,减少辅料的添加量,最终达到餐厨垃圾无害化、资源化的目的。上述前期预处理系统密闭、连续、自动化运行,根据实际收运物料成份情况可适当提高前期预处理单元小时处理量,以适应不同时段餐厨垃圾量的波动。上述系统设备均制成密闭结构并设专门的脱臭管道,避免处理车间因臭气产生二次污染。50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明8(4)50吨餐厨垃圾快速好氧制肥处理系统工艺流程图餐厨垃圾快速好氧发酵制肥处理工艺流程图工艺废料填埋或焚烧收集、运输投放、储存初级分拣(含磁选)预破碎自动破碎、分选均质预热预热调节池油水一次分离集水箱脱水油水二次分离工业油脂达标排放一级发酵罐(封闭)脱臭塔排气系统出库破碎、分选杂物混合供气二级发酵罐(封闭)常温臭气各工艺设备堆放、熟化固状物固状物油脂油水渣油水渣混合液油水混合物废水50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明9(5)50吨餐厨垃圾快速好氧制肥处理系统物料平衡图单位1234567891011121314总量kg/day50,00015,00035,0001,1252,50016,12532,5002,43834,93810,04224,89641,0214,16436,857固状物kg/day有机物kg/day无机物kg/day水分kg/day含水率%85100单位1516171819202122232425262728总量kg/day1,50035,35714,2064,00718,2132,1867,2213614,262854,17737,903固状物kg/day有机物kg/day无机物kg/day水分kg/day含水率%253592.0물질수지도蒸汽油脂餐厨垃圾储料箱破碎分拣均质预热脱水集水箱固液分离油水分离集水池污水处理杂物箱暂存箱集水池辅料混合好氧发酵罐后熟罐分筛堆肥蒸汽518191323111210242571493122617212022151684650吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明10(6)主要工艺设备清单(一)投放、储存、输送单元1投放箱(含动力系统)总成套15m31投放、储料箱套1不锈钢+碳钢自动开闭门机构(含传动机构)套1不锈钢+碳钢物料定量排出装置(含动力传动)套2碳钢废水收集导流槽碳钢下料、接料机构碳钢2污水收集系统套1碳钢污水泵碳钢液位控制预热系统碳钢4上料螺旋输送机(含排水系统)台¢450、≥6.5m3/hr1不锈钢+碳钢5上料螺旋输送机(含排水系统)台¢450、≥6.5m3/hr1不锈钢+碳钢(二)初级分拣单元1初级分拣输送机总成台RFW70012异杂物导流槽个13废水收集导流槽(含阀门、管道)套14电磁除铁器台620*4001碳钢(三)预破碎单元1预破碎机总成套YPDD3201碳钢+刀片(合金钢)接料、排料槽2上料输送机台¢350≥、6.5m3/hr1碳钢(四)自动破碎分拣单元1自动破碎、分拣机总成套ZFD5701碳钢+刀片(合金钢)2接料输送机套¢250、2.2kw1碳钢3上料输送机台¢300、≥6.5m3/hr1碳钢(五)搅拌、混合预热单元碳钢1搅拌、混合、预热机总成套15m31预热2预热装置3下料控制器¢2004料位传感器5温度传感器50吨餐厨垃圾处理快速好氧发酵制肥工艺主要设备清单序号名称单位规格、型号数量备注50吨餐厨垃圾综合处理项目设计说明11(六)脱水单元1脱水机总成(300型)台¢300、≥6.5m3/hr1不锈钢+碳钢2接料槽台13导流槽(含管道、阀门)套14集水箱套≈20m31碳钢5液位控制传感器套16接料刮板输送机(1)套448*2481(七)油水分离单元1油水分离机(1)(400型)套≥5m3/hr1不锈钢+碳钢2液体、固体导流槽套1碳钢3自动清洗阀(管件、阀门)套14喂料泵(螺杆)台XG04011油水分离机(2)台1.0m312油脂储存罐台15m313管道、阀门、管件台14液位传感器台25油泵台1(八)辅料暂存箱单元1暂存箱(辅料、双排料)套≈15m32碳钢自动开闭门机构(含