关于厌氧消化的深入探讨

人类应对气候变化和全球变暖问题的最佳工具之一，是利用废水副产品和食物垃圾产生能源。美国的设施每年可产生450万干公吨 (mdmt) 处理过的污水污泥或市政污泥。这些材料当中的42%会被送往垃圾填埋场。此外，据美国农业部 (USDA) 估计，2010年在零售和消费者层面上提供的4300亿磅食品中，有31%或1330亿磅食品并没有被食用。

厌氧消化是一种市政污泥处理方法，其原理是利用细菌在无氧的情况下将有机废物转化为能量。人们使用被称为“消化器”的封闭池重现这种在沼泽当中自然发生的转变，从而以更大、更可控的规模来处理废水。

细菌会消化废物中的有机部分，并将其转化为一种可再生能源——沼气。残留的有机物则形成沼渣，经过脱水、堆肥后被农民用作肥料。

Veolia水务技术与方案旨在促进可再生能源的本地生产和使用，并帮助客户充分利用这一可持续性解决方案。例如，Veolia曾为法国阿图瓦堆肥场提供重要帮助。该堆肥场每年会产生约350万立方米的沼气和25.000吨废物。处理后的废物可产生8,000兆瓦时的电力，相当于2,700户家庭的年用电量。每年厌氧消化过程中未分解的7,000吨有机物则被当地农民重新用作堆肥。

为了进一步了解厌氧消化方面的知识，让我们来看一看与该主题有关的一些常见问题。

问：厌氧消化的主要优势是什么？

答：对人类社会而言，厌氧消化有机废物的最大优势是确保可生物降解材料永远不会进入垃圾填埋场。否则，这些废物会向大气和渗滤液径流释放甲烷，污染我们的水道和地下水。

通过将有机物转移至厌氧消化系统，我们可以：

• 利用传统废物生产可再生能源
• 抵消和替代农业中的化肥
• 防止甲烷（一种强效温室气体）失控地释放到环境当中
• 减少并转移通常会进入垃圾填埋场的固体

厌氧消化还可以优化废水处理设施的水解和酸化，从而提高沼气产量。与传统消化相比，厌氧消化可以将吞吐量提高200-300%，这正是Anglian Water Great Billing Water Recycling实施Veolia技术后取得的成果。

问：厌氧消化池系统是什么样的？

A：形式最简单的厌氧消化系统包括一个密封罐，用于防止氧气进入和沼气逸出。

密封罐会被加热至与人体相似的温度并充分混合。 有机材料被送入罐中保存15到20天，这段时间足以让厌氧细菌将富含碳的有机物转化为沼气（~60%甲烷）。然后，富含甲烷的沼气可用于通过热电联产装置 (CHP) 发电，或经过净化以去除杂质、升级并注入天然气网，最终输送到使用天然气的家庭和企业用于加热和烹饪。

问：厌氧消化如何融入循环经济？

答：厌氧消化为循环经济带来了两个关键部分：可再生能源和养分回收。

通过利用厌氧消化厂产生的沼气来生成可再生能源（特别是在难以实现电气化的行业），我们可以抵消化石燃料的消耗，并有望将这些化石燃料保留在地下。农作物从大气中吸收二氧化碳，并将其转化为人们所吃食物中的能量。经过人类消耗周期后，产生的废物当中仍然具有大量以碳形式存在的剩余能量，而我们可以从厌氧消化系统产生的沼气中捕获这些能量。

厌氧消化系统的原料绝大多数来自于农田。而农民又需要向种植农作物的土壤补充碳、氮和磷，从而令土地保持生产力。厌氧消化植物产生的消化物最终会被撒在田间，令这些营养物质和健康微生物回归土地，并减少对化肥的需求。

问：人们对于这个过程是否存在误解或应当纠正的观点？

答：处理有机废物时，我们需要克服“恶心因素”。这个过程是在垃圾填埋场中自然发生的，利用这些废物并通过工程解决方案捕获其中的能量，对整个人类社会都是有利的。

气味问题是建造这些设施时面临的最大问题之一。 然而，气味是可以消除的，而且在城市环境及周边地区均有成功建造设施的实例。

问：Veolia如何在这方面发挥作用？

答：Veolia提供一整套厌氧消化解决方案，包括原料制备、罐混合和加热解决方案、沼渣分离和处理、沼气调节和升级，以及这些设施的管理运营。

了解有关Veolia厌氧消化系统增强功能的更多信息或联系专家。