餐厨垃圾高效资源化制备生物碳源关键技术研发与示范

需求的背景和应用场景

当前，随着城市化进程的加速和居民生活水平的提高，餐厨垃圾产生量急剧增加，给城市管理和环境保护带来了巨大压力。传统的餐厨垃圾处理方式往往存在资源转化率低、产品附加值不高以及厌氧工艺后端沼液二次污染控制难等问题，难以满足现代城市可持续发展的需求。同时，污水处理行业对于高质量碳源的需求日益增长，而传统化工碳源存在成本高、可生化性差等弊端。因此，开发高效、低成本的餐厨垃圾转化为复合液态碳源的技术体系，不仅能够有效解决餐厨垃圾处理难题，还能为污水处理行业提供绿色、可持续的替代碳源，具有重要的现实意义和应用价值。

要解决的关键技术问题

本项目旨在通过技术研发，将传统的餐厨垃圾“厌氧产甲烷”工艺变革为“定向产酸”工艺，实现餐厨垃圾的高效资源化利用。关键技术问题包括：筛选高效水解酸化菌群，通过优化微生物群落结构，提高餐厨垃圾的水解酸化效率；精准控制pH、温度、C/N比等工艺参数，优化反应条件，提升VFAs（挥发性脂肪酸）产率至30g/L以上，确保生产出的碳源产品质量高、稳定性好；开展污水厂应用测试，验证技术的可行性和经济合理性，确保餐厨垃圾制备的复合液体碳源能够满足污水处理行业的实际需求。此外，还需对复合液态碳源的理化性质、生化性能等进行深入研究，为其后续应用提供理论支撑。

效果要求

本技术需求的实施将取得以下效果：一是开发出高效、低成本的餐厨垃圾转化为复合液态碳源的技术体系，为餐厨垃圾的高值化利用开辟新路径；二是生产的复合液体碳源较传统化工碳源具备良好的可生化性和稳定性，绿色低碳且成本优势明显，能够满足污水处理行业对高质量碳源的需求；三是通过污水厂应用测试，验证技术的可行性和经济合理性，为技术的进一步推广和应用奠定坚实基础。同时，本项目预期在国内外学术期刊上发表相关学术论文2-3篇，申请专利1-2项，建成餐厨垃圾制备复合液态碳源小试装置1套，并起草编制企业标准1项，形成具有自主知识产权的技术成果和标准化产品，提升我国在餐厨垃圾资源化利用领域的国际竞争力。