馮華一
(上海環境衛生工程設計院有限公司,上海 200232)
眾所周知,餐廚垃圾是由食物殘渣、廢棄油脂等物質組成,其中含有豐富的有機物質,在常溫下很快會發生腐爛與變質,是蒼蠅、老鼠等有害生物滋生繁衍的理想環境,因此容易給人類生存環境帶來大量病毒和細菌,引發一系列疾病[1]。與此同時,餐廚垃圾腐敗還會生成有害氣體,不僅會影響周邊環境質量,同時也嚴重影響了人們的正常生產和生活。
由于人們對餐廚垃圾認知不足,過去更多地采用填埋方法對其進行處理。然而,由于餐廚垃圾含有多種化學物質,該處理方式不僅會對土壤造成一定程度的污染,同時也會引發水質污染問題。此外,部分人員為提高餐廚垃圾的利用價值,在未對其進行加工處理的情況下直接用于牲畜喂養,使得餐廚垃圾中存在的病菌傳播到牲畜體內,最終形成了人畜交叉傳染的惡性循環,給社會安全帶來嚴重危害。
最后,還有少數不法分子大量收集餐廚垃圾,以此加工提煉成“地溝油”,并將其轉賣到餐飲行業。地溝油中含有大量病菌和化學物質,而非法提煉過程根本無法有效去除這些有害物質,特別是含有大量黃曲霉素、苯并芘等高致癌性物質,它們都是誘發人體癌變的重要因素。由此可見,餐廚垃圾處理不當會產生多種有害物質,并危害人的健康和生命。
餐廚垃圾不當處理帶來的污染和危害是十分嚴重的,為減少其對社會環境的影響和破壞,一些學者對餐廚垃圾成分進行分析,以期能夠最大程度地利用餐廚垃圾中的可利用物質,實現餐廚垃圾“變廢為寶”的轉變。研究發現,餐廚垃圾中油水組分占比約60%,而食物殘渣、果皮及動物骨頭等固態渣滓占比約40%,這些物質中有機物含量極高(70%~80%),具有十分可觀的資源化利用價值。
隨著生物科技的不斷發展與進步,人們具備了從餐廚垃圾油脂成分中提煉出生物柴油的能力,由此實現了餐廚垃圾資源化利用價值的最大化,在減少餐廚垃圾對環境污染的同時也獲得了可觀的經濟價值。此外,對餐廚垃圾進行資源化處理,能夠使水質滿足直接排放與回收利用的標準。部分固態內容物富含有機物,可以生成沼氣,沼渣經再處理可以制成飼料或肥料,提高固態內容物的利用價值。由此可見,現代技術手段能夠將污染環境和影響人體健康的餐廚垃圾變廢為寶,幾乎所有餐廚垃圾成分都能回收再利用,并生成服務人們生產生活的原料。
隨著社會的不斷發展,人們生活條件逐漸改善,食物供應愈加豐富和充足,同時也產生了大量餐廚垃圾。如果處理不當,會產生嚴重的環境污染,危害人體健康。在科學技術的推動下,許多發達國家很早就注重餐廚垃圾的處理和資源化利用。例如,日本早在2000年就開始進行餐廚垃圾的分類處理,并構建了成熟的回收利用模式,同時制定了完善的法律法規。目前,德國、瑞士等發達國家已經構建了一套先進的餐廚垃圾處理技術體系,同時也開發出一條從回收到產出的完整產業鏈,將餐廚垃圾制備成生物柴油、肥料等高價值產品[2]。
我國是餐廚垃圾產生大國,受飲食文化影響,食物中含有大量油、肉等物質。同時,我國餐飲習慣極易造成食品浪費,加之人口基數大,相比其他國家,餐廚垃圾更是成倍增長。隨著人們環保意識的增強,餐廚垃圾資源化利用開始受到更多關注,我國也于2010年開始陸續出臺了關于餐廚垃圾處理的指導方針和政策,提出了無害化處理與資源化利用的發展模式,推進了餐廚垃圾處理發展進程,對我國生態文明社會的建設具有十分重要的意義。
飼料化技術是利用餐廚垃圾中含有大量有機物的特性,通過高溫烘干、消毒滅菌和微生物發酵等工藝將其生產出具有利用價值的飼料添加物[3]。目前,飼料化技術以高溫脫水制干飼料和生化制蛋白為主要生產模式,高溫脫水有利于病菌和寄生蟲的殺滅,而通過微生物發酵處理則能生成蛋白粉、有機肥和油脂等物質,其能夠用于飼料生產。飼料化工藝相對簡單,具有投資小、技術簡單的應用優勢,但該技術尚未成熟,一些生存能力極強的病菌很難完全消除,因此飼料產品中可能存在一定的有害物質,并通過食物鏈最終危害人體健康。
堆肥化技術是一種先進的有機物分解技術,通過人工控制,將細菌、真菌等微生物應用于富含有機物的餐廚垃圾中,由此將餐廚垃圾轉化為穩定的腐殖質。腐殖質能夠改善土壤營養成分和條件,增加土壤肥效,具有十分可觀的利用價值。隨著堆肥化技術的不斷提升,餐廚垃圾中存在的寄生蟲卵、病菌等物質都能通過高溫方式進行殺除,從而抑制了病菌的繁殖和傳播。值得注意的是,受我國餐飲文化和習慣的影響,餐廚垃圾含有大量油脂和鹽,不利于有機物質的分解和堆肥,因此所生成的產品在品質方面也相對較低。
厭氧消化技術是指在無氧環境下通過厭氧微生物的分解作用將餐廚垃圾分解成甲烷、氫和穩定物質的過程。目前,厭氧消化技術已成為我國餐廚垃圾處理的重要途徑,它采用封閉式生成環境,能夠有效降低餐廚垃圾對環境的污染,并且生成甲烷、氫氣和乙醇等高經濟價值產品,具有十分廣闊的發展市場。厭氧消化技術的缺點在于工藝復雜、投資大和成本回收周期長,如何廣泛推廣厭氧消化技術是政府部門亟待解決的難題。
生物柴油技術是一項先進的生物技術,能夠將餐廚垃圾中廢棄的油脂制作出生物柴油,在化石燃料不斷減少的當下,生物柴油技術的出現為柴油機發展注入新的能源支撐。研究發現,通過技術手段能夠將餐廚垃圾轉化為高品質生物柴油,同時通過油脂的分離還提高了餐廚垃圾分解的質量,具有顯著的研究價值和應用價值。此外,餐廚垃圾油脂中還存在大量的甘油三酯等物質,能夠制備出不同的化學物品,如表面活性劑、肥皂等[4]。
現階段,雖然人們環保意識正在不斷增強,但在餐飲服務行業,餐廚垃圾的回收利用仍處于起步階段。對于餐飲服務業而言,由于我國餐廚垃圾具備量大、油多和鹽多的區域性特征,其化學成分十分復雜,如果嚴格按照相關標準進行分類和處理需要投入大量資金[5]。然而,我國餐飲服務行業又多以小型服務機構為主,無論是回收意識還是回收能力都存在嚴重不足,往往將不同的餐廚垃圾進行統一堆放,如此便給后續處理帶來諸多不便。
目前,我國政府部門已開始重點關注餐廚垃圾的回收與處理工作,并頒布了一系列指導性措施和政策,但我國餐廚垃圾資源化利用發展時間相對較短,加之餐飲行業分布廣、數量多,尚未形成一個完整的餐廚垃圾回收產業鏈和操作流程。一方面,餐廚垃圾清運對相關設備有著較高要求,如果清運工作不規范會造成嚴重的環境污染。另一方面,由于餐飲行業的特點,下午和夜間是餐廚垃圾產生的高峰時期,因此餐廚垃圾清運也多集中于夜間,這給相關部門的監管帶來不利影響[6]。
現階段,我國餐廚垃圾處理產業仍處于起步階段,相關企業無論發展規模還是處理能力都存在一定不足,無法滿足我國日益龐大的餐廚垃圾資源化利用市場發展需求。首先,餐廚垃圾回收處理需要投入大量資金,但成本回收周期相對漫長,可能需要7~10年才能實現盈利,如此便給一些企業投入信心帶來巨大影響。其次,餐廚垃圾處理工藝流程相對復雜,對于技術能力有著較高要求,在一些先進的技術領域,如生物柴油、制氫等相關企業相對較少,大多企業集中于飼料、肥料制作,餐廚垃圾處理產業體系構建工作仍有待完善。
為了提高餐廚垃圾處理效果,最大程度上發揮其利用價值,需要在餐廚垃圾產生源頭加以明確分類,從而構建一套科學合理的餐廚垃圾分類存儲機制。我國餐飲服務業規模龐大,為全面提高餐廚垃圾分類存儲的效果,國家需要加快相關法律法規的制定,構建完善的法律體系,為垃圾分類存儲提供依據,同時促進地方管理部門開展監督與執法。此外,餐廚垃圾分類存儲的法治建設,還有利于餐飲企業強化回收意識,這對于整個餐廚垃圾資源化利用產業鏈的構建來說十分關鍵。
餐廚垃圾清運體現了資源化利用的效率和水平,以綠色、完善的運輸管理體系實現餐廚垃圾資源化價值和社會價值的最大化。首先,餐廚垃圾回收要遵循綠色原則,嚴格控制垃圾回收容器的管理,減少垃圾清運帶來的二次污染。其次,餐廚垃圾清運還要實現信息化發展,通過現代信息技術實現餐廚垃圾的產生單位、回收單位的有效監管和追蹤。由此可見,打造餐廚垃圾統一運輸管理體系,有助于規范垃圾清運工作,同時實現整個運輸過程的有效市場監管,為餐廚垃圾資源化利用的實現打下堅實基礎。
餐廚垃圾處理企業的發展規模和技術能力體現了一個國家餐廚垃圾的資源化利用水平,特別是完善產業鏈的構建對于社會經濟的綠色健康發展有著深遠影響。為進一步推進我國餐廚垃圾的資源化利用效率,政府部門要制定有效的優化政策和價值導向,引導相關企業加大資金投入力度。一方面,政府部門可采取適當的政策,激發企業投資熱情,如無息貸款和稅收減免等,將更多的社會資金引入餐廚垃圾資源化利用領域。另一方面,政府部門還可以加強先進技術支持,為餐廚垃圾回收企業提供先進的分解技術和設備,推動高端餐廚垃圾處理領域產業的發展和壯大[7]。
餐廚垃圾資源化利用是構建資源節約型社會的必經之路,對于我國社會生態經濟的繁榮穩定發展有著十分深遠的影響。隨著我國餐廚垃圾數量的不斷增加,加快構建完整的產業鏈條十分必要。為此,政府相關職能部門要積極采取有效措施,如制定和完善法律法規,并通過有效的監管和引導激發餐廚垃圾處理企業的投資熱情,促進我國餐廚垃圾資源化利用水平的提升,真正實現其變廢為寶和零浪費。