賴明帥
福建東飛環境集團有限公司
餐廚垃圾無害化處理與資源化利用技術
賴明帥
福建東飛環境集團有限公司
隨著人們生活水平不斷提高,餐廚垃圾的廢棄物不斷增多,由此也引發一系列環境問題和社會問題,在缺乏健全的環衛設施、科學的處理技術的條件下,產生了對環境的極大污染,具有較大的回收難度,也無法實現對餐廚垃圾的資源化利用。為此,我們要重視對餐廚垃圾的無害化處理,采用資源化利用技術,使餐廚垃圾變廢為寶、化害為利,更好地實現經濟效益、社會效益、環境效益的統一與和諧,更好地推動我國循環經濟的發展。
餐廚垃圾;無害化處理;資源化;利用技術
餐廚垃圾是指在餐飲加工過程中產生的廢棄物,俗稱泔水,在餐廚垃圾之中含有大量的油份、水份、含鹽量也極高,容易滋生腐敗、變臭,如果對這些餐廚垃圾處理不當,則會引發對環境的嚴重污染,對于生態環境不利。為此,我們要重點解決餐廚垃圾,實現對餐廚垃圾的無害化處理和資源化利用。
餐廚垃圾由剩飯、剩菜、廢棄的動物組織、廢油脂等構成,其中包含的成分有大量的水分、鹽、蛋白質、脂肪等,這些餐廚垃圾成分復雜,內含大量的有害微生物,如:大腸桿菌、沙門氏菌核菌等。這些有害成分致使城市路面、水系統中的蟲害、鼠害滋生。
目前我國的餐廚垃圾占據城市垃圾總量的60%之上,傳統的衛生填埋法和焚燒法已經無法適應對餐廚垃圾處理的需要,容易導致二次污染。對餐廚垃圾的無害化處理,如:肥料化處理技術、飼料化處理技術、油脂回收利用技術、厭氧發酵產物回收利用技術等。然而還存在無序化、不規范的現象。在我國的餐飲行業之中,大量的餐廚垃圾通常是用于喂養牲畜,大多交由外來人員實施拉運處理,易于腐爛、發臭,極大地對城市環境衛生造成威脅,影響了城市的市容市貌。
餐廚垃圾的堆肥化處理是一種生物化學過程,它是以人工控制為前提,運用微生物降解餐廚垃圾中的有機物,使之成為穩定的腐殖質。它主要包括以下幾種:
(1)好氧堆肥技術。這是一項相對成熟的技術,具有操作簡便、成本較低的優勢,并逐漸趨于機械化和自動化。然而,這項技術的應用缺陷性在于好氧堆肥的周期較長,在這個操作過程中如果處理不當或封閉不完全,則會產生二次污染現象。目前可以采用太陽能-生物反應器設備,實現對餐廚垃圾的處理,較好地縮短了好氧堆肥的周期,極大地提升了處理效果。(2)蚯蚓堆肥技術。這是充分利用蚯蚓豐富的酶系統,轉化餐廚垃圾的有機質,使之成為生物可利用的營養成分。它的應用優點在于可以較好地降低餐廚垃圾中的重金屬含量和碳氮比,然而其缺點在于蚯蚓的生長需要適宜的溫度、PH值、濕度、通風環境及條件。這種方法和技術可以較好地實現對餐廚垃圾的無害化處理和資源化利用,還可以采用密閉的發酵倉方式,減少對環境的二次污染。
餐廚垃圾之中內含多種病菌,容易滋生腐敗變質的現象,如果未經處理直接喂養牲畜,則極易形成人畜之間的交叉傳染,導致病原體轉移和擴散,具有潛在的巨大威脅性。為此,通常采用以下處理技術和工藝:
(1)脫水制飼料。它是采用濕熱或干熱的物理加工處理技術,對餐廚垃圾實施加熱處理,在加熱滅菌、干燥的處理之下,生成飼料添加劑。這種技術的核心關鍵在于高溫干燥滅菌過程,然而由于餐廚垃圾的成分復雜,這種技術仍舊無法確保完全消除和殺死所有的病原體,還存在同源性污染的風險。(2)生化法制飼料。這種技術的工藝流程主要包括:預處理(脫水、粉碎、去除雜物及鹽分)——添加益生菌種——發酵處理——調制烘干——生成蛋白飼料。
在巨大利潤驅使之下,一些不法分子通過加熱、過濾、蒸餾等方式,提取“地溝油”,這些廢油脂內含黃曲霉素、苯等有害物質,對于人類健康有重大威脅和影響。為此,應當有效遏止這種非法行為,采用科學的油脂回收利用技術,更好地實現對餐廚垃圾的無害化處理和資源化利用。
(1)生產生物柴油。餐廚廢油脂在集中加工處理之后,可以制備成生物柴油,它是一種低碳酯類的物質,可以采用酯交換法的技術和工藝,實現制備和生產。具體的使用方法如:酸催化法、堿催化法、酶催化法等。(2)制備化工產品。利用餐廚廢油中的甘油三酯和自由脂肪酸,可以制備生成不同的化學品,如:肥皂、脂肪酸礦用浮選藥劑、表面活性劑等。
這種技術將餐廚垃圾中的有機質進行分解,獲得生產所需的沼氣、氫氣、乙醇等。
(1)生產沼氣。通過將餐廚垃圾與污泥、牲畜糞便相混合,可以使之保持一定的C/N,從而提高沼氣的生產量,可以作為清潔能源綜合利用。(2)制備氫氣。目前我國的制備氫氣的技術還處于試驗階段,如:光合細菌產氫技術、厭氧發酵產氫技術。(3)制乙醇。采用兩級催化水解技術,可以將餐廚垃圾中的淀粉、纖維素轉化為糖類,使用復合催化劑,使餐廚垃圾中的淀粉和纖維素更好地協同生成糖類,有效地降低成本。
(1)完善相關法規。要擬定完善、有效的“餐飲廢棄物處理管理辦法”、“餐廚廢棄物再利用標準”等相關法規,以更好地實現對餐廚垃圾的科學利用,依循“誰生產,誰負責”的原則,促進餐廚垃圾的資源化利用。
(2)優化地溝油檢測手段。科研機構要加大對地溝油的檢測和鑒定,要研制出高效、便捷、快速的檢測儀器、檢測試紙、檢測試劑盒等,使之廣泛應用于對地溝油的檢測實踐之中。
(3)監督收集、輸送、利用流程。政府要通過招標的方式,監督餐廚垃圾的回收、運輸、利用流程,做好餐廚垃圾的庫存、銷售、流向的跟蹤記錄,切實做好對地溝油的監管。
總之,對餐廚垃圾的無害化處理和資源化利用,要依循先進的、科學技術和工藝流程,實現對餐廚垃圾的分類收集和安全合理處置,建構和優化餐廚垃圾的回收利用的循環經濟體系,從根本上解決餐廚垃圾對環境的污染和危害。
[1]南楠,高云峰,李俊,秦玉昌.餐桌剩余食物飼料化利用研究[J].飼料研究,2014(7).
[2]王鵬照,劉熠斌,楊朝合.我國餐廚廢油資源化利用現狀及展望[J].化工進展,2014(4).