羅博

（重慶市環(huán)衛(wèi)控股（集團(tuán)）有限公司 重慶 401121）

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民生活迅速提高，城市化進(jìn)程加快，我國中小城市餐廚廢棄物產(chǎn)生量急劇增加，且增長勢(shì)頭不減，由于環(huán)衛(wèi)設(shè)施不健全，處理技術(shù)落后，極易造成環(huán)境污染以及衍生出一些社會(huì)問題。城市餐廚廢棄物是指在食品加工、餐飲服務(wù)以及食品流通環(huán)節(jié)產(chǎn)生的有機(jī)物，主要包括食物加工過程中拋棄的菜葉、菜根、動(dòng)物內(nèi)臟、烹飪廢油等下腳料，即廚余垃圾，以及餐桌上的剩菜剩飯和殘余物等，即餐余垃圾[1]。其主要特點(diǎn)是分散發(fā)生、成分混亂、形態(tài)復(fù)雜，具有含水率高、含油鹽率高、易腐敗等特征，回收處理難度大，流入環(huán)境極易造成污染[2]。

由于過去對(duì)于餐廚垃圾處理的不重視，廢棄的餐廚垃圾大部分和生活垃圾混合在一起被丟掉。但是，廢棄的餐廚垃圾中由于含有大量的蔬菜和肉類，其相應(yīng)的水分和有機(jī)物含量較高，易腐敗變質(zhì)，散發(fā)難聞氣味，也得不到有效的資源化利用。國內(nèi)的生活垃圾填埋場對(duì)于垃圾滲濾液的防護(hù)不太重視，很容易造成二次污染[3]。餐廚垃圾的處理難度本來就大，與其它生活垃圾混合后會(huì)帶來一系列嚴(yán)重問題，進(jìn)一步加大了處理難度，同時(shí)也降低了其利用價(jià)值。本文結(jié)合國內(nèi)外中小城市餐廚廢棄物處理現(xiàn)狀，對(duì)資源化利用和無害化處理技術(shù)進(jìn)行了分析，以期推動(dòng)國內(nèi)中小城市餐廚廢棄物處理技術(shù)的發(fā)展。

1 國內(nèi)城市餐廚廢棄物處理現(xiàn)狀

國內(nèi)餐廚垃圾的處理現(xiàn)狀比較嚴(yán)峻。隨著城鄉(xiāng)居民的生活水平不斷提高,餐廚垃圾的產(chǎn)生量也在快速上升，由此衍生出大量的環(huán)境污染和相應(yīng)的社會(huì)問題，密切關(guān)注餐廚垃圾的處理對(duì)于建設(shè)城市文明和農(nóng)村文明具有重要意義。據(jù)可靠數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國主要城市生活垃圾年產(chǎn)量已過百億噸，其中大約一半是餐廚垃圾，因此餐廚垃圾的處理在城市垃圾處理中占有重要地位，不能不引起我們的重視。在“北上廣”以及深圳、杭州等大城市餐廚垃圾占生活垃圾的比重均超過50%，明顯高于發(fā)達(dá)國家[3]。我國垃圾焚燒場從2003年到2009年增加了近1倍，但仍不能滿足日益增長的城市垃圾產(chǎn)生量[4]。由于缺乏相關(guān)法律來約束,很大一部分的餐廚垃圾流向個(gè)體養(yǎng)豬戶等家畜養(yǎng)殖企業(yè)，也導(dǎo)致“垃圾豬”和“地溝油”屢禁不絕，在缺乏市場監(jiān)管的情況下會(huì)給消費(fèi)者的食品安全和身體健康帶來嚴(yán)重威脅。

針對(duì)餐廚垃圾得不到有效處置帶來的一系列問題，近年來國內(nèi)相關(guān)學(xué)者作了很多積極的探索,并取得了一定的成效。例如,利用物理、化學(xué)、生物等多種方式，通過篩選、磁選、水洗等不同手段,從生活垃圾中分離出餐廚垃圾等有機(jī)物，單獨(dú)進(jìn)行堆肥處理[5]；針對(duì)國內(nèi)餐廚垃圾鹽分高，常規(guī)工藝難以處理的特點(diǎn)，深入探討了最佳除鹽工藝[6]等，這些研究有力的推動(dòng)了國內(nèi)餐廚垃圾處理技術(shù)的發(fā)展。由于對(duì)餐廚垃圾的復(fù)雜性和處理難度缺乏深刻的認(rèn)識(shí)，一些城市忽視國內(nèi)餐廚垃圾特點(diǎn)，盲目引進(jìn)的國外設(shè)備，其處理達(dá)不到資源化要求，反而造成了二次污染。大體上來看，我國的餐廚垃圾資源化循環(huán)利用仍處于探索和初期發(fā)展階段，面對(duì)急劇增長的餐廚廢棄物，加快相關(guān)技術(shù)的引進(jìn)與研究刻不容緩。

2 餐廚廢棄物資源化、無害化處理技術(shù)分析

對(duì)餐廚廢棄物的治理要堅(jiān)持兩個(gè)思路，減少餐廚垃圾的來源和增加餐廚垃圾的處理能力。而對(duì)于餐廚廢棄物的資源化利用必須具備以下條件：（1）餐廚垃圾的成分能滿足處理工藝的要求；（2）餐廚垃圾的利用化水平同處理技術(shù)相一致；（3）市場有相應(yīng)的消費(fèi)需求，可以保證處理技術(shù)的實(shí)施。關(guān)于餐廚廢棄物資源化、無害化處理技術(shù)研究雖然已有很長時(shí)間了，但還沒有突破性技術(shù)的出現(xiàn)。目前比較成熟的技術(shù)主要有：堆肥化處理技術(shù)、飼料化處理技術(shù)、厭氧能源化處理技術(shù)。

2.1 堆肥化處理技術(shù)

堆肥化技術(shù)主要包括厭氧堆肥、蚯蚓堆肥等。厭氧堆肥是指在厭氧環(huán)境下，厭氧微生物將有機(jī)質(zhì)進(jìn)行分解，產(chǎn)出沼氣和肥料，這項(xiàng)技術(shù)源于中國農(nóng)村的沼氣發(fā)酵，可以有效的實(shí)現(xiàn)餐廚廢棄物處理資源化的目標(biāo)。由于厭氧菌對(duì)于環(huán)境比較敏感，在餐廚廢棄物高溫、高鹽環(huán)境中的適應(yīng)性較差，并且較易受重金屬離子等有毒物質(zhì)的影響，因而難以保證發(fā)酵過程的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響處理效果。蚯蚓堆肥作為一項(xiàng)生物處理技術(shù)，主要是根據(jù)蚯蚓能將有機(jī)質(zhì)有效分解轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，蚯蚓通過其新陳代謝過程中吞食餐廚垃圾，在蚯蚓體內(nèi)通過生物化學(xué)作用將有機(jī)質(zhì)分解轉(zhuǎn)化。該工藝操作過程簡單、運(yùn)行成本低、物料停留時(shí)間短。但處理效果對(duì)影響因素變化敏感，如C/N、溫度、濕度等。蚓糞是一種高效生物有機(jī)肥，蚓體進(jìn)一步加工為蛋白飼料添加劑，兩者都具有較高的利用價(jià)值。

2.2 飼料化處理技術(shù)

由于餐廚垃圾中含有大量的有機(jī)物成分，營養(yǎng)價(jià)值較高，因此將餐廚垃圾開發(fā)成家畜的飼料具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。但是過去常常將餐廚垃圾直接用于家畜的飼養(yǎng)，導(dǎo)致出現(xiàn)大量關(guān)于泔水豬、潲水豬等方面的報(bào)道，這是因?yàn)檫@些家畜大多使用未經(jīng)處理的或已變質(zhì)的泔水，其危害性是巨大的，對(duì)于餐廚垃圾處理后能否用作一種飼料資源，目前仍處爭議階段。但是有一條原則是要必須堅(jiān)持的，那就是餐廚垃圾作飼料必須進(jìn)行處理，消除病毒污染，然后再進(jìn)行利用。關(guān)于餐廚垃圾飼料化處理還有一個(gè)思路是以餐廚垃圾為原料進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，固態(tài)發(fā)酵得到的菌體可以進(jìn)一步加工得到氨基酸、蛋白質(zhì)和維生素等高價(jià)值產(chǎn)物。該技術(shù)處理速度快，產(chǎn)物價(jià)值高，并且能耗低，因而日益受到重視。

2.3 厭氧能源化處理技術(shù)

生物制氫與厭氧甲烷化是餐廚垃圾厭氧能源化處理技術(shù)的主要兩個(gè)方面。餐廚垃圾生物制氫技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾的資源化、無害化和減量化，是目前國內(nèi)外生活垃圾處理技術(shù)研究的重要方向。此方法對(duì)于垃圾處理的效果好，但投資高、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高，只有在不考慮其經(jīng)濟(jì)效益的前提下，才能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用?？偟膩碚f餐廚垃圾生物制氫技術(shù)發(fā)展的還不成熟，其工程化應(yīng)用還需要很長時(shí)間。沼氣發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)歷好多年，目前來看其成本比較低廉，并且產(chǎn)品資源化效率高，易于實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用，是目前處理餐廚垃圾的最佳技術(shù)。

2.4 各處理技術(shù)分析

目前，我國餐廚垃圾處理技術(shù)并不成熟，北京、上海、西寧、寧波因?yàn)榘l(fā)展較早，在餐廚垃圾處理上形成了各自的特色。北京的處理技術(shù)是以厭氧消化為主，上海則采用了動(dòng)態(tài)好氧消化技術(shù)，此技術(shù)一般多用于污水處理，西寧是以飼料化技術(shù)為主，寧波的處理工藝可以生產(chǎn)菌體蛋白、飼料添加劑和工業(yè)油脂。

在上述技術(shù)當(dāng)中，以北京的厭氧消化發(fā)展的最為成熟，處理結(jié)果比較滿意，具有較好的推廣性，如北京董村生活垃圾綜合處理廠的Biomax濕式厭氧消化工藝。厭氧消化技術(shù)適應(yīng)性和成熟度都比較高，處理量從100t/d到300t/d都適用。但由于處理后產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值并不高，政府補(bǔ)貼是餐廚垃圾處理發(fā)展的支撐，對(duì)于處理量較大的餐廚垃圾處理廠，產(chǎn)出的生物氣通過熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電增加效益，對(duì)于發(fā)酵殘?jiān)刹捎貌捎梦⑸锾幚砑夹g(shù)處理。高安屯餐廚垃圾處理廠的相關(guān)產(chǎn)品在北京得到較好的應(yīng)用，生產(chǎn)的微生物菌劑在果園和菜園取得了較好的效果。

表1 國內(nèi)城市部分餐廚垃圾資源化處理企業(yè)概況

3 結(jié)論

城市生活垃圾處理、處置是城市現(xiàn)代化進(jìn)程中重要問題，面對(duì)急劇增長的城市餐廚廢棄物，建立覆蓋廣泛的回收網(wǎng)絡(luò)，分類收運(yùn)后統(tǒng)一進(jìn)行資源化利用和無害化處理是今后處理的主流方式。就處理技術(shù)來看，目前的技術(shù)都存在一定的缺陷，各地要因地制宜，綜合考慮選擇合適的處理技術(shù)。當(dāng)然開發(fā)適應(yīng)性更廣，工藝簡單，投資較低的新技術(shù)也是科研工作者努力的方向。引導(dǎo)社會(huì)形成餐廚廢棄物分類回收的意識(shí)，配套相應(yīng)的法律法規(guī)，建立以餐廚垃圾回收利用、資源化等產(chǎn)業(yè)為主的循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系，是解決餐廚廢棄物的長久途徑。

[1]王慶華，安艷玲，尚佰曉，等.貴陽市餐廚廢棄物資源化體系構(gòu)建[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2012（9）37-39.

[2]潘麗愛，張貴林，石 晶，等.餐廚垃圾特性的試驗(yàn)研究[J].糧油加工，2009（9）：154-156.

[3]姜 虎，李文哲，劉建禹，等.城市餐廚垃圾資源化利用的問題和對(duì)策[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2010，35（6）：27-31.

[4]中國國家統(tǒng)計(jì)局.中國統(tǒng)計(jì)年鑒,2004-2011.北京:中國統(tǒng)計(jì)出版社.

[5]楊先海,呂傳毅,褚金奎.城市生活垃圾預(yù)處理和資源化研究[J].再生資源研究,2003,1:31-33.

[6]梁彥杰,謝煒平,何德文,等.水洗-脫水預(yù)處理降低餐廚垃圾堆肥含鹽量的實(shí)驗(yàn)研究[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2008(3)：44-46.