太原市某高校厨余垃圾产生特性及其资源化利用潜力分析

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本研究以太原市某高校食堂与接待中心为主要调查对象,调查了食堂与接待中心全年每月就餐人员数量与产生的厨余垃圾量。分析了就餐人员数量与厨余垃圾产生量的关系。同时对食堂与接待中心产生的厨余垃圾理化性质进行测定,并在此基础上分析了其资源化利用潜力。取得如下主要研究成果:某校食堂就餐人数全年累计就餐人数为115.84万人,其中在4月份就餐人数为全年最大值。周一至周五平均每日用餐人数约是周六与周日平均每日用餐人数的3.2倍。午餐用餐人数分别是晚餐用餐人数与早餐用餐人数的1.34倍与1.94倍。接待中心全年累计就餐人数约为4.05万人,9月份就餐人数为全年最高月份。虽然每日用餐人数不尽相同,然而却呈现出午餐用餐人数多于晚餐用餐人数的整体一致性。2012年某校食堂厨余垃圾产生量为143072kg,接待中心厨余垃圾产生量为14148kg。分析结果表明,食堂与接待中心厨余垃圾产生量与就餐人数具有一定的正相关关系。拟合曲线可以分别用Y=0.123X(R2=0.896)与Y=0.360X(R2=0.731)较好的线性拟合,即在接待中心平均每餐每位就餐人员产生的厨余垃圾量约为食堂就餐人员产生厨余垃圾量的2.93倍。食堂厨余垃圾pH在5.93-6.56变化范围,平均值为6.21。接待中心厨余垃圾pH变化范围为5.56-6.34,平均值为6.08。食堂产生厨余垃圾pH略高于接待中心厨余垃圾的pH值。食堂厨余垃圾有机质变化范围为83.4-90.9%(干物质计),平均值为86.3%。接待中心厨余垃圾有机质含量变化范围为84.3%-92.5%,平均值为90.0%。接待中心厨余垃圾有机质含量在一定程度上要稍高于食堂厨余垃圾中有机质含量。食堂厨余垃圾中全氮含量分布在1.75%-2.17%(干物质计)之间,平均值为1.97%;全磷含量分布在0.25%-0.49%(干物质计)之间,平均值为0.38%;全钾含量分布在0.78%-1.48%(干物质计)之间,平均值为1.06%。接待中心厨余垃圾全氮含量在1.70%-2.58%(干物质计)之间波动,平均值为2.18%。全磷含量分布在0.37%一0.78%(干物质计)之间,平均值为0.52%。全钾含量在0.46%-0.97%(干物质计)之间波动,平均值为0.74%。接待中心厨余垃圾中的氮、磷含量要高于食堂厨余垃圾中相应养分的含量,而钾含量却小于食堂厨余垃圾中相应含量。同时在两类厨余垃圾中,均表现出总氮>总钾>总磷的养分含量变化趋势。食堂与接待中心全年厨余垃圾经过填埋处置时,可产生10367m3的甲烷。将采用人为控制的厌氧消化工艺时,产甲烷的潜力有进一步增加。若将其堆肥后制成肥料,可提供的有机质、氮、磷与钾的质量分别为11545、319、106与271kg。若以绝干状态进入焚烧炉后,每年预计可发电5.6×104-7.4×104千瓦时。
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