基于餐廚垃圾資源化處理技術(shù)的研究

高巍巍

【摘 要】隨著我國城市經(jīng)濟(jì)快速增長，人口聚集和城市化進(jìn)程必將加快，餐廚垃圾產(chǎn)出量日見增多，成為城市垃圾收集、運(yùn)輸和填埋處理的主要難題。對于這些餐廚垃圾，我們?nèi)绾尾拍軐⑺鼈儫o害化處理，不至于對環(huán)境造成破壞，對人民健康產(chǎn)生危害，餐廚垃圾資源化處理，無疑是最好的處理辦法，不但可以變廢為寶，而且還可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。隨著垃圾分類收集方式的推廣，無害化處置的需要，從源頭及時收運(yùn)和資源化技術(shù)工藝的發(fā)展成熟，餐廚垃圾資源再生便開始變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

【關(guān)鍵詞】餐廚垃圾；資源再生；研究探討

餐廚垃圾成分復(fù)雜，不便于收集、運(yùn)輸、處置，以餐廚垃圾為原料進(jìn)行資源化處置，即減少了污染物的排放，又獲得了清潔能源，餐廚垃圾合理處置是目前亟待解決的環(huán)境問題。文章闡述了目前餐廚垃圾的危害及發(fā)展趨勢，介紹了餐廚垃圾的多種處置技術(shù)。

一、餐廚垃圾主要危害

大部分城市沒有對餐廚垃圾實(shí)行統(tǒng)一規(guī)范的管理，每天產(chǎn)生的餐廚垃圾出路：一是由附近農(nóng)民收集后拿去喂豬，形成“垃圾豬”，導(dǎo)致食品不安全，嚴(yán)重危害群眾健康。二是被隨意排入城市下水管網(wǎng)，形成“地溝油”被不法商人回收、提煉、加工成泔水油，又回到百姓餐桌，直接危害群眾身體健康。三是有的將餐廚垃圾粉碎后進(jìn)入下水道和污水處理場，污染治理比污水處理還難。四是餐廚垃圾直接混入生活垃圾，投入到生活垃圾容器中，產(chǎn)生大量污水，導(dǎo)致垃圾收運(yùn)壓縮過程中產(chǎn)生污水撒漏現(xiàn)象，造成二次污染，特別是夏季，撒漏的污水臭氣熏天，嚴(yán)重影響了城市環(huán)境衛(wèi)生，也成為廣大市民投訴的熱點(diǎn)問題。

目前，我國城市餐廚垃圾處理面臨著嚴(yán)峻形勢，社會危害性日益突出。餐廚垃圾沒有進(jìn)行干、濕分離的垃圾在最終無害化處理過程中也產(chǎn)生很多問題，如產(chǎn)生大量很難處理的垃圾滲濾液，堆放的垃圾占用大量土地，并且蟲蠅滋生，臭氣熏天，嚴(yán)重影響周圍環(huán)境。

二、餐廚垃圾處理方式

1、填埋

餐廚垃圾填埋工藝方法簡單、投資小，但填埋處理資源化水平極低，并以污水量大、污水處理困難、堆體穩(wěn)定性差及資源浪費(fèi)為重大代價。這決定了餐廚垃圾直接填埋的可行性較低，因此填埋非餐廚垃圾處理的主流技術(shù)。目前，歐盟國家已實(shí)施垃圾填埋法令禁止將餐廚垃圾填埋，填埋設(shè)施逐漸成為其他處理工藝的輔助方法，只用來處理不能再利用的物質(zhì)。

2、物理干燥技術(shù)

物理干燥制肥料或飼料技術(shù)，是經(jīng)過預(yù)處理后，首先進(jìn)行脫水，得到液體和固體兩部分。液體是高油脂廢水，宜先進(jìn)行油水分離獲得高附加值的油脂，然后對污水進(jìn)行處理，其固體部分主要采用物理手段將其高溫加熱，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。物理干燥處理后的餐廚垃圾飼用價值明顯提高，既是良好的飼料原料，又方便回收油脂。

物理干燥技術(shù)的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是資源化程度較高；設(shè)備投資小、占地面積較小；生產(chǎn)過程易控制，操作、管理容易。缺點(diǎn)是對有害有機(jī)物及重金屬等的污染無法很好解決、無害化不徹底；不能從根本上解決餐廚垃圾同源性的問題，對其用作飼料存在一定的顧慮。比如用加熱烘干的方式很難去除霉桿霉菌等菌種，若提高消毒溫度，又會破壞飼料中的營養(yǎng)物質(zhì)（ 如維生素等熱敏性物質(zhì)），導(dǎo)致產(chǎn)品存在安全隱患。

3、好氧發(fā)酵制有機(jī)肥技術(shù)

該技術(shù)是在餐廚垃圾或廚泥中加入一定比例的調(diào)理劑，從而調(diào)整物料的含水率、碳氮比以及孔隙狀態(tài)，通過好氧微生物群落有氧環(huán)境下對物料中的多種有機(jī)物吸收、氧化、分解，轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，同時放出熱量，使堆肥物料自然產(chǎn)生高溫（55～70℃），致使病原菌和寄生蟲卵死亡，實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾的無害化。大量的熱量將堆體中的水分蒸發(fā)，達(dá)到減量化的目的。經(jīng)過處理后的餐廚垃圾可以作為營養(yǎng)土或有機(jī)質(zhì)，經(jīng)過進(jìn)一步檢測和加工制成合格的有機(jī)肥料。該技術(shù)具有溫度高、基質(zhì)分解比較徹底、堆制周期短、異味小、可以大規(guī)模采用機(jī)械處理等優(yōu)點(diǎn)。

4、厭氧消化

厭氧消化是在厭氧條件下利用厭氧微生物自身的新陳代謝作用將垃圾中的有機(jī)物分解為甲烷和二氧化碳。厭氧消化工藝類型較多，按進(jìn)料方式可以分為續(xù)批式和連續(xù)式，按進(jìn)料含固率可以分為干式和濕式，按反應(yīng)溫度可以分為中溫和高溫，按反應(yīng)級數(shù)可以分為單相和多相。厭氧消化工藝耗能低，處理效率高，二次污染小，臭氣控制好，并且可以回收垃圾中有機(jī)物的能量，能真正實(shí)現(xiàn)減量化、無害化、資源化處理，是目前最受關(guān)注的處理工藝，厭氧消化工藝在歐洲已經(jīng)得到了充分的發(fā)展。國內(nèi)新建的餐廚垃圾處理工程例如重慶黑石子和北京董村等餐廚垃圾處理工程都是應(yīng)用厭氧消化工藝，在建的處理工程大部分也選擇厭氧消化工藝，但是由于運(yùn)行過程中的一些問題使得能順利運(yùn)行的處理廠較少。

三、餐廚垃圾資源化技術(shù)發(fā)展趨勢

從資源化效益最大化出發(fā)，對餐廚垃圾的資源化處理，國內(nèi)有學(xué)者通過論證得出最佳的資源化層級原則是“優(yōu)先生產(chǎn)飼料，其余生產(chǎn)肥料”。從實(shí)際出發(fā)，餐廚垃圾中含有大量的有機(jī)營養(yǎng)成分，將其飼料化具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢。而出于安全性考慮，對于“同源污染”的問題，歐盟已經(jīng)全面禁止餐廚垃圾蒸干制成的飼料產(chǎn)品重新進(jìn)入人類食物鏈的可能。國內(nèi)有關(guān)餐廚垃圾的蒸干飼料化應(yīng)用尚未禁止，由于技術(shù)的缺乏與認(rèn)知的不成熟，國內(nèi)基本上都是使用餐廚垃圾蒸干制飼料，無法逃避“同源污染”的問題，制出來的飼料認(rèn)可度不高，一直得不到全國范圍內(nèi)的大力推廣。目前，國外餐廚垃圾飼料化技術(shù)比較成熟，主流技術(shù)是生化制蛋白，成功案例也較多。在韓國、我國臺灣、新加坡等多有應(yīng)用。當(dāng)前我國餐廚垃圾生化制蛋白技術(shù)相對不成熟，國外投資者已經(jīng)瞄準(zhǔn)這點(diǎn)開始這方面的投資。由此可知，餐廚垃圾的生化制蛋白將是未來餐廚垃圾飼料化行業(yè)的發(fā)展趨勢，開展餐廚垃圾飼料化再生利用技術(shù)的研究即是順應(yīng)時代的發(fā)展趨勢，也是為創(chuàng)造中國自主知識產(chǎn)權(quán)打破國外壟斷做出貢獻(xiàn)。

四、結(jié)束語

總體而言，目前我國餐廚垃圾的管理工作處于起步階段，資源化處理技術(shù)也在摸索階段，至今國內(nèi)仍沒有真正運(yùn)行很好的范例。杭州作為全國環(huán)保模范城市、全國文明城市和著名國際風(fēng)景旅游城市，要充分認(rèn)識到做好這項(xiàng)工作的重要性和艱巨性，努力改善餐廚垃圾現(xiàn)有處理和管理現(xiàn)狀，推動全市餐廚垃圾得以有效再利用，為打造生活品質(zhì)之城和建設(shè)低碳城市提供有力保障。

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