餐厨垃圾预处理机(机械处理机)主要由称重提升,垃圾分选,强力破碎,螺旋挤干,油水分离等系统组成,预处理系统能够有效控制餐厨垃圾粒径、含水率等因素,加快后续发酵处理效率及得到较好的成品外观性。机械处理机采用物理原理,通过机械运动的方式对餐厨垃圾就地进行分拣去杂、破碎、脱水等处理,大限度的降低泔水的含水量和体积及重量,实现油水分离和污水处理,处理后的餐厨垃圾生成适合运输的有机物质运至集中有机肥料工厂,分离后的油脂运至生物柴油厂集中处理。适合各种垃圾减量场合的预处理。
2.性能特点
分选系统是用来将餐厨垃圾中各种组成成分进行分类的机械装置,以提高原料的纯度。选择分选设备应考虑物料的形状、尺寸、整体密度、含水率及黏结性,其材料耐腐蚀、易清洗,运行能耗低、噪声小、可靠性高。餐厨垃圾分选通常采用平面振动筛。
破碎系统是把垃圾破碎至处理工艺所需要的形状和尺寸,使垃圾混合物达到均一化。常用的破碎设备是剪切式破碎机,由减速电机带动两根刀轴对向旋转,物料通过刀轴剪切、撕裂、挤压作用实现细化、分解。
挤干系统主要是是采用螺旋挤压的方法将餐厨垃圾物料进行脱水,以达到垃圾减量,方便运输的效果。脱水后的物料也可直接进入下道工序的干燥设备中,从而降低了干燥设备的能耗。
油水分离系统采用多项环保新技术,科学的处理流程和独特的结构设计,根据水与油的比重差,使油粒子在经过一定时间的缓流和隔板的碰撞后浮于水面上。餐饮油水分离器采用斜板隔油技术和特殊的液位自动控制技术,不需任何动力和添加剂,就能自动地将含油废水中的混合油脂分离出去并集中到集油槽排放出去,处理后的废水排放达到排放标准。


(一)、餐厨垃圾处理技术展望
随着我国国民经济的持续增长、城市化进程的加快和人民生活水平的提高,城市餐饮业日益繁荣,并且我国人民有聚餐的习惯和部分不良的饮食风气,致使我国城市餐厨垃圾的产量日益增大。由于餐厨垃圾中含有大量的蛋白质和糖类,且油脂、盐分和水分含量高,如果不及时处理或处理不当,餐厨垃圾极易变质、腐烂、发酵,滋生有害微生物和害虫,并产生大量毒素及散发恶臭,污染大气和水体,严重影响市容市貌,破坏环境质量,处理不当的还可能产生二恶英等致癌物质。目前备受社会关注的餐饮垃圾处理不当引发的各类食品安全问题。然而,从化学成分上分析,餐厨垃圾含有大量有机质、丰富的营养元素及无机盐,若能合理有效处理则是具有一定价值的资源。如何使餐厨垃圾减量化、无害化、资源化、能源化,已成为近年科学研究的热点,同时也是我国乃至全球范围内亟待解决的问题。
(二)、预处理技术概述
虽然厌氧消化能在实现餐厨垃圾无害化处理的同时回收其中的能量,但由于水解速率较慢导致厌氧消化周期长,餐厨垃圾中木质素或高度不溶性有机聚合物含量高时尤为明显。厨余垃圾处理水解速率与餐厨垃圾中有机物种类和含量有关,其他条件相同时,就碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素、木质素五类物质而言,水解速率依次减小。同类有机物,水解速率与分子量有关,分子量越大水解越困难水解速率越小。对颗粒状有机物而言,其水解速率与颗粒粒径有关,粒径越大,颗粒状有机物的比表面积越小水解越困难,相应地水解速率也就越小。此外餐厨垃圾大量可降解有机物存在于絮体、胶团和细胞内,这些结构的破解较为困难,影响了整体的厌氧消化速率和产气量。
为加快厌氧消化速率,提高沼气产量,人们通常会对餐厨垃圾进行预处理,常用预处理方法主要分为物理预处理、化学预处理、生物预处理和复合预处理。物理预处理主要通过减小餐厨垃圾的颗粒尺寸、破解絮体、胶团和细胞等结构来增加可溶性、增大餐厨垃圾和微生物或酶的接触面积来加速水解反应。物理预处理方法主要有机械粉碎、超声波、微波、高压、加热、冷冻等方法。研究热预处理(55~160℃)对中温厨余垃圾厌氧发酵降解特性的影响,结果表明热预处理能强化厨余垃圾两相厌氧消化,热预处理温度在90~120℃为佳。
化学预处理方法主要有酸、碱、臭氧氧化等方法,它主要通过生化反应促进餐厨垃圾水解,如促进多糖的糖普键断裂形成低聚糖、麦芽糖和单酪。生物预处理包括淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶等预处理方式。
对餐厨垃圾进行预处理往往意味着额外的工艺,需要额外的设备、试剂或者能量。工程应用中往往要考虑预处理的经济收益,对一些耗能高的预处理方式如高压和加热等,厌氧消化所获得的额外能源还不足以补偿预处理所消耗的能量,因而限制了其实际应用。总体而言,能耗低、成本小、绿色环保、作用效果好是餐厨垃圾预处理方法的发展方向。
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