技术完成单位：华南理工大学环境与能源学院
项目负责人：黄少斌教授
电话：020-39380587，邮箱：chshuang@scut.edu.cn
一、技术简介
如何实现新鲜餐厨垃圾和污泥的减量化、无害化、资源化过程，开发高效的新鲜餐厨垃圾和污泥的自热好氧消化 ATAD 产生物固体(植物肥料)技术工艺成为关键途径。
本项目主要通过建立二级ATAD串联反应器（见图1），采用间歇式、半间歇式和连续式进泥方式来进行相关产业化，本技术找到了快速提高消化温度和效率的方法，比通常 ATAD 工艺消化时间短，防止了污泥短流现象，确保对病原菌的灭活和有机物消化减量的效果。
新鲜餐厨垃圾和污泥经固液有效分离后，浓污泥经过自热好氧消化，除灭了病原菌和易腐败有机物，产生生物固体(植物肥料)。该工艺技术指标为： 控制氧化还原电位 ORP 在 0～-300mv，消化温度控制在 45～75℃，经消化的污泥达到 A 级生物固体质量标准。A 级生物固体可以用于草地和花园，并包装销售，这样就将污泥污染物转化为有价值的资源，实现了高效的污泥减量化、无害化、资源化过程，从而具有广阔应用前景。
二、产业化背景与预期介绍
我国除城市污水厂每年排放湿污泥达千万吨外，城市餐厨也产生大量污泥和固废，并产生大量病原菌危害环境，目前污泥处理方法有 3 种：焚烧、填埋和资源化利用。焚烧和填埋都有巨大的缺陷，焚烧工艺投资巨大，易造成大气污染；国内多采用填埋，但因体积大，需要进行高效脱水和无害化处理，才能避免生物和化学污染。现有新鲜餐厨垃圾和污泥无害化处置设施的不足是：固液分离、水处理和污泥消化不彻底，相当大一部分的污泥，由于没有经过高效消化处理，造成后续污泥脱水和处理成本很高，并存在病原菌和有害有机物降解不够彻底带来的一系列生物安全与环境问题。
本项目通过建立二级 ATAD 串联反应器，主要采用间歇式进泥方式，进行污泥消化，得到可以做植物肥料的生物固体，促进餐厨垃圾安全转化为城市种植植物用肥料。每建立一个日处理 50-200 吨垃圾的处理系统，获得建设费用 200-380 万元，另外，系统维护可以从餐厅、政府和用户获得相应补助，可另外获得百分之三十左右的利润，社会经济效益明显，并可实现餐厨垃圾等的无害化和资源化。目前现有技术工艺消化不完全，导致生物和化学安全性不够，成为该技术可以广泛应用和取得经济效益的立足点。
需要上千平方米的生产场地，建立一个日处理 50-200 吨垃圾的处理系统，可获得政府等部门的建设费用 200-380 万元支持；另外从垃圾回收过程， 可从餐厅和政府获得的费用与补贴，并可以从销售肥料获得一定收益。
三、成果转化需求
建立这类工厂的场地所需面积较小，投资成本较低和风险相对较低。
四、有无形成知识产权
目前，本工艺已经获得发明专利。
五、成果展示图
图 1 好氧污泥的ATAD 处理流程原理图
图 2 华南理工大学建立在猎德污水处理厂的ATAD 设备系统图
图 3 单级不同污泥浓度下VSS 去除率和反应温度随时间的变化
图4 不同污泥处理工艺中COD去除率随消化时间的变化趋势
图5 pH值随消化时间的变化趋势