餐廚垃圾處理技術研究進展

貢協偉　劉響響

摘要：指出了餐廚垃圾因具有高含量的生物質能成為一種資源型垃圾。從一方面分析了我國餐廚垃圾的特點，從另一方面重點探討了目前餐廚垃圾的主要處理技術和優缺點，以期為我國餐廚垃圾處理提供一些參考和建議。

關鍵詞：餐廚垃圾；資源化；處理技術

中圖分類號：X705 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）06-0062-02

1 引言

餐廚垃圾作為城市生活垃圾的重要部分，約占生活垃圾總量的50%。通常將家庭、學校、機關、公共食堂以及餐飲行業的食物廢料、餐飲剩余物、食品加工廢料及不可再食用的動植物油脂和各類油水混合物定義為餐廚垃圾。隨著我國城市化和經濟的快速發展，以往將城市生活垃圾統一以填埋和焚燒為主的處理方式已不能滿足現階段的處理需求，據統計按我國城市平均每萬人每天1t餐廚垃圾的產生量，我國660個以上規模的城市，各類餐館有350多萬家，餐飲企業每年產生的餐廚垃圾已超過3000萬t。餐廚垃圾因含有大量有機質和油脂可利用成分，若能有效利用將會節約資源并產生較大的經濟價值，同時可以實現垃圾的資源化、無害化和減量化，有利于城市現代化建設。因此對餐廚垃圾處理工藝的選取和研究具有重要的現實意義，筆者主要介紹了餐廚垃圾現行的處理技術，并對各項技術進行了必要分析，為我國餐廚垃圾處理提供參考。

2 餐廚垃圾特點

餐廚垃圾的組分是由產生群體的飲食、生活習慣以及后續的存放、收運體系所決定的。與國外的餐廚垃圾相比，我國餐廚垃圾的最大的特點是可回收資源如生物質能、油脂等含量豐富，其主要特點如下。

（1）含水率較高，達到75%～85%。

（2）富含淀粉、脂肪、蛋白、纖維素等有機物，有機質含量占干重的75%～90%，蘊含大量的生物質能。

（3）油脂含量豐富，達到1.5%～3%，容易被回收加工成食用油，危害民眾健康安全，但如果統一回收處理后用于工業用途如生物柴油附加值較高。

（4）腐爛變質速度快，易滋生病菌，容易造成病原菌的傳播和感染。

（5）組分復雜而多變，隨地域、飲食習慣、季節等因素的變化而變化。

（6）受存放、收運體系影響較大。

3 餐廚垃圾的主要處理方式

餐廚垃圾的處置技術有很多，不同的處理技術對環境、安全和社會成本有較大差異。按照目前的主要處理技術可分為傳統的非生物技術如焚燒和填埋，生物處理技術厭氧消化和好氧堆肥，以及新型的飼料化、機械破碎和綜合處理技術。

3.1 焚燒

焚燒是將垃圾放在焚燒爐中高溫加熱燃燒，將垃圾中的可燃燒成分如有機質等徹底氧化分解，此方法可將垃圾中固體減量50%～80%左右，焚燒產生的能量可以用來供附近居民區和工廠發電、供暖等，但剩下的固渣往往含有大量重金屬及有毒物質，一般作為生產水泥、瓷磚等建筑材料。針對餐廚垃圾而言，由于餐廚垃圾含有大量水分會增加大量能耗，焚燒爐的燃燒狀態受到顯著影響，導致煙氣處理的難度增加，甚至使垃圾焚燒爐無法正常運行。

3.2 衛生填埋

衛生填埋利用坑洼地填埋城市垃圾，是一種既可處置廢物，又可覆土造地的保護環境措施。現在主要進行厭氧填埋，同時可回收甲烷氣體。它是一種既經濟又成熟的辦法，但是此處理法仍然有許多缺點，如代價高昂，需要巨大的前期投入，大量餐廚垃圾混入一般生活垃圾處理，由于含水率太高將會給填埋場的作業運行造成較大的不利影響，并會給我國日益緊張的土地資源帶來壓力。

3.3 厭氧消化

厭氧消化是指在無氧條件下，利用微生物代謝作用將復雜有機物分解為小分子有機物及無機物，并在此過程中產生沼氣。此方法對餐廚垃圾的減容、減量及資源化利用有很大幫助。但是餐廚垃圾的高含水率、高含鹽率以及雜物過多（塑料、貝類及金屬等）會對厭氧發酵產生不利影響，運用此想處理技術需要對餐廚垃圾進行前期的預處理工程，以滿足厭氧消化要求。

3.4 好氧堆肥

好氧堆肥是指在有氧條件下，利用好氧微生物對垃圾中的有機質進行生物降解，最終形成穩定的高肥力腐殖質。好氧堆肥技術簡單，便于推廣，但需要較大面積的處理場地，堆肥過程會產生難聞氣味，經濟效益不高，并且生產的肥料可能有病原體和重金屬危害。

3.5 飼料化

飼料化工藝主要采用物理手段將餐廚垃圾經過高溫加熱，烘干處理，殺毒滅菌，除去鹽分等，可以最終生成蛋白飼料添加劑、再生水、沼氣等可利用物質。餐廚垃圾飼料化具有潛在的食物鏈風險，目前國內并不提倡，因此選用此項技術需謹慎進行。

3.6 機械破碎

機械破碎是指利用餐廚垃圾處理器的機械破碎力將家庭垃圾打碎后排入下水道，最終流向城市污水處理系統降解有機質，但會加重污水處理系統的負荷，同時堵塞下水管道。事實上，為了保護本就高負荷污水處理系統，國外如日本、美國很多地方已經明令禁止。

3.7 綜合處理技術

綜合處理技術指根據垃圾的特性將城市生活垃圾進行前期RDF綜合處理加工，制成成品或半成品，結合好氧堆肥和厭氧發酵等方法，利用熱分解旋渦汽化爐產生熱氣，進行發電，所產生的尾氣經過分解使二嗯英達到環保要求的一種全新的綜合處理技術。此方法比較靈活，附近有利益鏈工廠，可很大程度降低成本，節約資源。但技術和投資要求較高。

綜上，通過各項餐廚垃圾處理技術對比發現，厭氧消化技術可靠性較高，同時符合國家產業政策和發展方向，不存在飼料化技術存在的安全隱患；產品為沼氣或電力，能平穩銷售，可保證餐廚垃圾的長期持續性處理。

4 結語

目前我國有多個餐廚垃圾處理試點城市，但由于餐廚垃圾的特殊性和處理成本較高，往往需要政府和大型企業通力合作，才能有效運行。因此，根據區域餐廚垃圾組成特性選擇合適的處理方法，降低處理成本和潛在的生態風險尤為重要。

同時，由于現有餐廚垃圾處理技術的復雜性和低經濟價值使得小型環保企業難以從事該行業而獲利，有限的餐廚垃圾處理企業使得餐廚垃圾的處理量遠遠趕不上產生量。加上泔水和地溝油的經濟利益，已建的廚垃圾處理工程很多面臨著吃不飽的現象。因此，當前規范餐廚垃圾市場，制定以及完善相應法律法規，大力開發新的餐廚技術具有十分迫切的必要性。