中山市南部組團(tuán)有機(jī)垃圾資源化處理項(xiàng)目

中山市環(huán)境衛(wèi)生管理中心，電子科技大學(xué)中山學(xué)院 作者：王培明，蔣裕平，郵箱：807250480@qq.com

【基本情況】

中山市南部組團(tuán)有機(jī)垃圾資源化處理項(xiàng)目（圖1）位于中山市南部神灣鎮(zhèn)，占地約72 000 m2，由深圳郎坤環(huán)境集團(tuán)投資6.56 億元于2021 年4 月啟動(dòng)建設(shè)，并于12 月正式投產(chǎn)運(yùn)營。本項(xiàng)目有機(jī)固廢設(shè)計(jì)總處理規(guī)模為1 004 t/d，包括餐廚垃圾（含廢棄食用油脂）400 t/d、廚余垃圾500 t/d、糞便100 t/d、畜禽尸體4 t/d，建有完善的預(yù)處理系統(tǒng)、厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣系統(tǒng)、沼氣發(fā)電利用系統(tǒng)，以及配套、輔助、環(huán)保設(shè)施等。項(xiàng)目采用了深圳朗坤環(huán)境集團(tuán)自主研發(fā)且國際領(lǐng)先的LHP 超高壓分離和LCJ 厭氧發(fā)酵等核心技術(shù)，集4 類有機(jī)固廢綜合協(xié)同處理，將有機(jī)垃圾轉(zhuǎn)化為沼氣、電能、生物柴油等清潔能源以及綠色有機(jī)肥原料，實(shí)現(xiàn)有機(jī)垃圾資源循環(huán)利用和綠色可持續(xù)發(fā)展，是我國該領(lǐng)域的標(biāo)桿項(xiàng)目。2021 年本項(xiàng)目納入中山市重點(diǎn)民生項(xiàng)目，解決了中山市垃圾分類終端設(shè)施短缺問題，為推動(dòng)垃圾分類工作的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。

圖1 中山市南部組團(tuán)有機(jī)垃圾資源化處理廠Figure 1 South Group organic waste resource treatment plant in Zhongshan city

本項(xiàng)目中LHP 超高壓分離核心技術(shù)榮獲2022 年度“全國副省級(jí)城市生態(tài)環(huán)境保護(hù)”獎(jiǎng)。

【技術(shù)/案例原理及技術(shù)路線】

本項(xiàng)目技術(shù)路線如圖2 所示。

圖2 技術(shù)路線示意Figure 2 Technical route schematic

（1）主體處理工藝系統(tǒng)：本工程采用“預(yù)處理+聯(lián)合厭氧+資源化產(chǎn)物”的綜合工藝系統(tǒng)。禽獸尸體和餐廚垃圾預(yù)處理提取的油脂作為生物柴油原料。餐廚垃圾、廚余垃圾預(yù)處理后的液體經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，預(yù)處理系統(tǒng)及厭氧發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)生的固渣進(jìn)行焚燒處理。厭氧發(fā)酵后的廢水進(jìn)入污水處理廠處理。

（2）各處理工藝系統(tǒng)的具體情況見表1。

表1 各處理工藝系統(tǒng)情況Table 1 The situation of each treatment process system

【技術(shù)/案例特點(diǎn)】

（1）采用集中集約建設(shè)，降低成本。集中集約建設(shè)處理模式能有效減少占地，降低建設(shè)和管理成本。各處理系統(tǒng)之間可綜合利用熱能、電能等，大幅降低運(yùn)營成本。

（2）實(shí)現(xiàn)有機(jī)垃圾無害化處理。有機(jī)垃圾處理時(shí)產(chǎn)生的污水、臭氣、固體廢渣等進(jìn)行全面無害處理，經(jīng)達(dá)標(biāo)后排放。處理過程產(chǎn)生的生物柴油作為緊缺的化工能源，從源頭上解決了地溝油、潲水油等返回餐桌帶來的食品衛(wèi)生危害。

（3）深化有機(jī)垃圾資源化處理。通過前端垃圾分類，將分離出來的餐廚垃圾、廚余垃圾等有機(jī)垃圾轉(zhuǎn)化為沼氣、生物柴油和綠色有機(jī)肥原料等高附加值的資源，通過LHP 超高壓分離技術(shù)和LCJ 厭氧發(fā)酵技術(shù)可提升廚余垃圾資源提取率和厭氧發(fā)酵沼氣產(chǎn)量。沼氣用于熱電聯(lián)產(chǎn)，發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的余熱回收用于本系統(tǒng)供熱，實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用。

（4）促進(jìn)有機(jī)垃圾綠色低碳循環(huán)發(fā)展。有機(jī)垃圾經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣、電能、生物柴油等清潔能源和綠色有機(jī)肥，形成有機(jī)垃圾循環(huán)利用鏈條。有效控制全市垃圾焚燒設(shè)施擴(kuò)張規(guī)模，減少垃圾滲濾液、飛灰、固渣及二氧化碳溫室氣體排放，整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)有機(jī)垃圾綠色、循環(huán)和低碳的目標(biāo)。

【長效運(yùn)行模式與機(jī)制】

（1）運(yùn)營模式：本工程采用BOT 運(yùn)作模式，特許經(jīng)營期內(nèi)資金來源為政府財(cái)政資金，特許經(jīng)營期過后，項(xiàng)目將移交給中山市政府。

（2）運(yùn)行機(jī)制：項(xiàng)目通過前端收運(yùn)系統(tǒng)，將全市4 類有機(jī)垃圾運(yùn)至末端處置系統(tǒng)。餐廚垃圾、畜禽尸體、廚余垃圾、糞便配備專用運(yùn)輸車輛，建立智慧管理平臺(tái)，收運(yùn)車輛配套遠(yuǎn)程無線監(jiān)控設(shè)備、定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)經(jīng)營倉等信息化監(jiān)管系統(tǒng)，收運(yùn)過程全程監(jiān)控，有效阻止垃圾外流情況發(fā)生，保證末端有機(jī)垃圾資源化處理廠物料正常供應(yīng)。

【經(jīng)濟(jì)、環(huán)境及社會(huì)效益】

（1）經(jīng)濟(jì)效益：該項(xiàng)目運(yùn)營前，有機(jī)垃圾主要通過焚燒方式處理，因含水率高，需額外添加柴油助燃劑，經(jīng)濟(jì)成本和能耗較大。而改用資源化處理方式后，大幅降低經(jīng)濟(jì)成本和能耗。同時(shí)，內(nèi)部協(xié)同綜合處理有機(jī)固廢，使資源、能源得到綜合利用，相較單獨(dú)處理也降低成本。本項(xiàng)目有機(jī)垃圾處置量為3.66×105t/a，沼氣發(fā)電量為4.00×107kWh/a，相當(dāng)于節(jié)省1.2×104t 標(biāo)準(zhǔn)煤。

（2）環(huán)境效益：當(dāng)前有機(jī)垃圾資源化處理量達(dá)到約550 t/d，提升了生活垃圾資源化利用率，大幅促進(jìn)了綠色資源的循環(huán)發(fā)展。利用生物降解方式取代過去填埋和焚燒方式，且廢水、廢渣、臭氣等均達(dá)標(biāo)排放，有效解決了“鄰避問題”“臭氣擾民”等問題。該項(xiàng)目也兼作中山市垃圾分類的大型教育和宣傳基地，面向全市公開宣傳垃圾分類、生態(tài)保護(hù)知識(shí)，提升市民環(huán)保意識(shí)。

（3）社會(huì)效益：該項(xiàng)目通過集中統(tǒng)一處理，顯著提升市容環(huán)境衛(wèi)生，降低了因垃圾干濕混投而產(chǎn)生的臭氣。自該項(xiàng)目啟動(dòng)運(yùn)營以來，有效規(guī)范餐飲行業(yè)、黨政機(jī)關(guān)、學(xué)校和寫字樓等餐廳產(chǎn)生的廢棄油脂合法回收，目前每天處理近370 t/d 餐廚垃圾（含廢棄油脂），解決地溝油等的非法回收問題，保障食品衛(wèi)生安全。