餐厨垃圾特性分析体系建立及处置适应性研究

摘要

随着我国经济的持续增长和人民生活水平的迅速提高，城市餐厨垃圾的产量越来越高，其处置问题日益受到关注。本文提出一套餐厨垃圾特性分析体系，并结合三种资源化处理工艺，对案例城市处置方法进行适应性分析，以期为餐厨垃圾的无害化处理提供依据。本文的研究内容主要包括：
　　（1）以最新的国家标准及常用的测试方法为依据，提出一套餐厨垃圾特性分析体系，包括物理性质（组分、容重、含水率等）、生物性质（粗脂肪、粗蛋白、粗纤维等）、化学性质（总碳、总氮、COD、pH值等）的测定方法；采用SPSS19.0软件，应用统计理论显著性差异分析实验数据。各指标总体符合正态分布时，采用方差分析；不符合则采用多个独立样本非参数检验方法。满足正态分布时，若总体方差齐性，采用F统计检验法进行季度对指标的影响分析，采用LSD检验法判断两两均值间是否有显著性差异；若不齐性时，则分别采用Brown-Forsythe和Games-Howell法进行分析。统计分析结果表明：季度对容重、乙酸、丙酸、丁酸和SO42-没有显著性影响，而对其他指标影响较大，如含水率、VS、灰分、粘度、碳水化合物、粗脂肪、粗蛋白、粗纤维、盐分以及相关化学指标等。
　　（2）针对三种餐厨垃圾资源化处置方式：好氧堆肥、厌氧发酵和高温湿热水解，根据案例城市餐厨垃圾特性，进行适用性分析，得到以下结论：1）案例城市餐厨垃圾直接采取好氧堆肥可行性较差。但是通过加入麦秸、菌槺等添加剂的方法可较好的满足工艺要求；2）案例城市餐厨垃圾的低 pH值、高油脂等特性不利于厌氧发酵。通过加入果蔬废弃物、膨润土、白云石粉等添加剂，或者采用固液两相发酵等措施，可满足厌氧发酵工艺的要求；3）高温湿热水解处置技术可行，但是此工艺用于生产高蛋白饲料，存在安全隐患，因此常将此工艺与厌氧发酵相结合用于处置餐厨垃圾；4）对于随季度变化显著的指标，根据季度变化进行合理调节。
　　（3）对案例城市餐厨垃圾现状进行调研，发现实际日处置量远达不到日产量1693吨的规模。目前2座垃圾处置厂所采用的工艺分别为高温湿热水解与厌氧发酵综合处置工艺和物理生物一体化处置工艺。并提出相应的建议，为今后餐厨垃圾处置工艺的选择提供参考。

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第一章 绪论

1.1引言

1.2国内外研究现状

1.3餐厨垃圾分析方法

1.4本文研究意义与内容

第二章 餐厨垃圾特性实验研究与显著性差异分析

2.1餐厨垃圾特性测定方法开发

2.2基于统计方法的餐厨垃圾特性指标显著性差异分析

2.3小结

第三章 案例城市餐厨垃圾特性分析

3.1餐厨垃圾物理性质分析

3.2餐厨垃圾生物性质实验分析

3.3餐厨垃圾化学性质实验分析

3.4小结

第四章 餐厨垃圾资源化处置适应性分析

4.1好氧生物堆肥处置

4.2厌氧消化

4.3高温湿热水解处置

4.4案例城市餐厨垃圾处置工艺适应性分析

4.5小结

第五章 案例城市餐厨垃圾现状分析

5.1案例城市餐厨垃圾现状

5.2案例城市餐厨垃圾处置方式

第六章 全文总结

6.1主要研究结论

6.2论文创新点

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢