中国国情下厌氧消化技术处理城市混合收集生活垃圾可行性研究

摘要

随着循环经济可持续发展成为全球性意识，生活垃圾资源化处理越来越受到重视。当前我国垃圾中有机物含量高，同时随着经济的发展，居民生活水平的提高和城市燃气使用率的增加等因素的影响，我国城市生活垃圾中的有机物含量将会进一步增加，生活垃圾的可生化性也会进一步增大。 当前生物质垃圾处理方式为堆肥和垃圾厌氧消化。国外堆肥技术发展于20世纪七八十年代，其原料主要采用源头分类的绿色垃圾，堆肥产品可还田或用于城市、家庭绿化。我国垃圾堆肥已经发展了几十年，主要采用的静态好氧堆肥二次发酵处理技术。本文在大量调研和试验的基础上分析了我国混合垃圾机械分选生产农用堆肥存在的问题，指出其不适合中国国情。 厌氧消化是国外发达国家处理城市生物质垃圾的主要方法之一，虽然厌氧消化技术在我国有较长的发展历史，而其主要应用于农村沼气，在生活垃圾厌氧消化方面应用较少。虽然国内沼气工程较多，但用沼气发电的数量不足总量的3％。 由于国内垃圾厌氧消化工艺实例很少，为了更好的对我国现有的城市生活垃圾生物处理方式进行评价，文中以平均日处理混合收集垃圾量100吨的工程为例，对堆肥和厌氧消化典型处理工艺的经济和运行费用进行了分析评价。通过比较得出，只要原料采用的是混合收集的垃圾，堆肥处理工艺生产堆肥量越多，其亏本量越大。垃圾厌氧消化沼气发电工艺的总投资约为堆肥处理工艺的1.5倍，其在运行时若不考虑国家补助是亏本的，在考虑了国家补助的情况下经济效益也较差。垃圾厌氧消化不发电工艺的总投资约为垃圾堆肥处理工艺的0.7倍，在其运行时若不考虑国家补助是亏本的，在考虑了国家补助的情况下经济效益较好。通过经济分析得出沼气作为动力燃料具有一定经济优势，而作为小区自用不具备经济优势。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1国内城市生活垃圾状况

1.1.1城市生活垃圾的概念及分类

1.1.2国内城市生活垃圾产量及影响因素

1.1.3城市生活垃圾的污染问题

1.2发达国家生活垃圾处理现状

1.3我国城市生活垃圾处理现状

1.4循环经济与城市生活垃圾处理

1.5课题的提出、目的意义及主要内容

1.6课题的研究技术路线

第二章生活垃圾可生化性的潜力分析

2.1目前我国城市生活垃圾可生化性分析

2.1.1城市生活垃圾的来源及组成

2.1.2城市生活垃圾成分的影响因素

2.1.3我国城市生活垃圾组成和生物可降解度的发展

2.2本章小结

第三章国内可生化垃圾处理技术现状分析

3.1堆肥处理技术在我国的现状分析

3.1.1好氧堆肥处理原理

3.1.2国外堆肥处理技术现状

3.1.3国内堆肥处理技术现状及常用处理方式

3.1.4我国混合收集城市生活垃圾堆肥化问题分析

3.2厌氧消化技术在我国的现状分析

3.2.1厌氧消化处理原理

3.2.2国外厌氧消化技术现状

3.2.3国内厌氧消化技术现状

3.2.4厌氧消化技术的常用处理方式

3.2.5厌氧消化气体的利用方式

3.2.6厌氧消化技术的理论产气量

3.2.7垃圾厌氧消化技术存在的问题

3.3本章小结

第四章我国可生化垃圾资源可行性发展方向

4.1堆肥和厌氧消化技术投资、运行费用及经济效益分析

4.1.1分析依据

4.1.2参考标准

4.1.3垃圾性质及分析前提

4.1.4堆肥技术

4.1.5厌氧消化技术

4.1.6小结

4.2我国现行垃圾收集制度的改进

4.2.1我国现行垃圾收集制度

4.2.2国外现行垃圾收集制度

4.2.3我国现行垃圾收集制度改进建议

4.2.4小结

4.3垃圾厌氧消化处理的发展方向

4.3.1垃圾厌氧消化技术的发展方向

4.3.2垃圾厌氧消化气体新用途

4.3.3未来垃圾厌氧消化技术的发展的目标

4.4未来垃圾厌氧消化技术经济效益评价

4.4.1沼气作为汽车燃料

4.4.2小区垃圾厌氧消化工艺

4.5本章小结

结论与建议

结论

建议

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文