摘要：文章介紹了餐廚垃圾的特性及特點，分別對餐廚垃圾填埋技術、焚燒技術、厭氧消化技術、好氧堆肥技術、飼料化技術、生化處理技術等工藝的優(yōu)缺點進行了闡述及對比分析，推薦最佳處理系統(tǒng)方案，為餐廚垃圾處理提供科學的決策依據。

關鍵詞：餐廚垃圾;處理技術

餐廚垃圾是食物垃圾中最主要的一種，包括家庭、學校、食堂及餐飲行業(yè)等產生的食用殘余（泔腳）。其成分復雜，是油、水、果皮、蔬菜、米面，魚、肉、骨頭以及廢餐具、塑料、紙巾等多種物質的混合物。隨著人們生活水平的提高，餐廚垃圾處理問題愈加嚴峻，餐廚垃圾對環(huán)境的污染和對公共衛(wèi)生安全的危害日益顯現(xiàn)，餐廚垃圾的危害引起市民的強烈關注和政府的高度重視[1]。

一、餐廚垃圾特點

目前我國餐廚垃圾數(shù)量十分巨大，并呈快速上升趨勢。并且餐廚垃圾成分復雜，包括淀粉、纖維素、蛋白質、脂類和無機鹽等，極易腐爛變質，傳播細菌和病毒[2]。

餐廚垃圾具體特點如下：（1）高水分，含水率高達80%～95% ;（2）高鹽分，部分地區(qū)飲食習慣不同，餐飲含辣椒、醋酸等;（3）有機質的含量比較多，內含芡粉、蛋白質、纖維等高分子化合物;（4）富含N、P、K、Ca等微量元素;（5）存在病原菌、病原微生物和二次滋長新病毒等;（6）易腐爛變質，從而導致滋生蚊蠅、發(fā)霉發(fā)臭等[3]。

二、餐廚垃圾處理技術

目前餐廚垃圾處理的主要技術包括填埋、焚燒、厭氧消化、好氧堆肥、直接烘干作飼料和微生物處理技術。

（一）填埋處理技術

餐廚垃圾填埋處理技術具有處理量大，運行費用低;工藝相對簡單等優(yōu)點。但是填埋場占地面積大，處理能力有限，服務期滿后仍需新建填埋場，進一步占用土地資源;餐廚垃圾的滲出液會污染地下水及土壤，垃圾堆放產生的臭氣嚴重影響空氣質量，對周圍大范圍的大氣及水土形成不可逆的二次污染;不能體現(xiàn)資源化處理。

在當前土地資源緊缺、人們對環(huán)境影響的關注度越來越高的大前提下，填埋處理技術明顯不適合我國餐廚垃圾的實際情況。

（二）焚燒處理技術

焚燒是垃圾中可燃物在焚燒爐中與氧進行燃燒的過程，具有處理量大，減容性好等優(yōu)點，同時焚燒過程產生的熱量可用來發(fā)電以實現(xiàn)垃圾的能源化。但焚燒對垃圾低位熱值有一定要求，而餐廚垃圾水分含量高會增加焚燒燃料的消耗，增加處理成本，焚燒廠垃圾貯坑儲存，會增加坑內的浸出水量。同時燃燒會產生煙氣等大量有害氣和有害燒結渣等固體殘渣，從一種污染轉化為另一種更為嚴重、更為廣泛的污染。目前國內外應用經驗較少，餐廚垃圾焚燒處理技術在國內還沒有成功應用的先例，不是餐廚垃圾處理的主流技術。

（三）厭氧消化處理技術

厭氧消化是無氧環(huán)境下有機質的自然降解過程。在此過程中微生物分解有機物，最后產生甲烷和二氧化碳。影響反應的環(huán)境因素主要有溫度、pH值、厭氧條件、C/N、微量元素（如Ni、Co、Mo等）以及有毒物質的允許濃度等。

厭氧消化是在厭氧微生物作用下的一個復雜的生物學過程，在自然界內廣泛存在。厭氧微生物是一個統(tǒng)稱，包括厭氧有機物分解菌（或稱不產甲烷厭氧微生物）和產甲烷菌。在一個厭氧反應器內，有各種厭氧微生物存在，形成一個與環(huán)境條件、營養(yǎng)條件相對應的微生物群體。這些微生物通過其生命活動完成有機物厭氧代謝過程。

厭氧消化技術具有較高的有機負荷承擔能力，可回收生物質能，不存在同源性的問題，有機物被變成甲烷和二氧化碳，產品（甲烷）銷路較好。但是工程投資較大，運營成本高，工藝較復雜，產生的沼液量較大，處理難度大。

（四）高溫好氧堆肥處理技術

好氧堆肥化是指在有氧條件下，利用好氧微生物對堆積于地面或者專門發(fā)酵裝置中的有機質進行生物降解，最終形成穩(wěn)定的高肥力腐殖質[4]。在堆肥過程中，微生物通過自身的生命代謝活動，進行分解代謝（氧化還原過程）和合成代謝（生物合成過程），把一部分被吸收的有機物氧化成簡單的無機物，并放出生物生長、活動所需要的能量，把另一部分有機物轉換合成新的細胞物質，使微生物生長繁殖，產生更多的生物體。

好氧堆肥工藝簡單，投資小，產品具有農用價值。但是對有害有機物及重金屬等的污染無法很好解決、無害化不徹底，處理過程不封閉，易造成二次污染，堆肥處理周期較長，占地面積大，衛(wèi)生條件相對較差。目前我國的無害化堆肥處理場數(shù)目在逐年下降。

（五）飼料化處理技術

飼料化處理技術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。其優(yōu)點是機械化程度高，處理方法簡單，資源化程度高，投資小，占地較小。其缺點是難于從根本上避免蛋白同源性問題，并且餐廚垃圾中所含有的有毒有害物質難以降解，用作飼料隨著食物鏈進行累積，將會影響人類健康[5]。

（六）生化處理機技術

微生物生化處理機處理技術是選取自然界生命活力和增殖能力強的高溫復合微生物菌種，在生化處理設備中，對畜禽肉品、過期食品、餐廚垃圾等有機廢棄物進行高溫高速發(fā)酵，使各種有機物得到完全的降解和轉化;不僅解決了各類有機物及時、徹底、無害化處理，減少人畜交差感染和環(huán)境污染，同時通過資源循環(huán)系統(tǒng)工程，產出高活菌、高能量、高蛋白的固體再生資源---活性微生物菌群;這些菌群按照不同的配方和特殊的工藝，經過深加工制成高品質的微生物肥料菌劑和生物蛋白飼料，應用在有機、綠色生態(tài)農業(yè)和畜禽、水產養(yǎng)殖業(yè)，實現(xiàn)資源循環(huán)再利用。通過微生物技術的應用使環(huán)保產業(yè)、現(xiàn)代都市農業(yè)產業(yè)協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)了完全的產業(yè)化運作，其高度的安全性和經濟性，為城市解決土壤、水質、面源污染、食品安全提供了有效的解決方案。

其優(yōu)點是占地面積小;處理時間短，無需繁雜分揀;資源利用率高;產品有市場銷路較好，產品質量較高，產品附加值較高。其缺點是一次性投資略高，單臺設備處理能力低，更重要的是設備耗能大，而且該技術減量化效果差，在餐廚垃圾中大量摻其他有機物，如麩皮、糠等，后端農業(yè)生產資料應用產業(yè)鏈較長。

三、餐廚垃圾處理主要技術比較

填埋：減量化、資源化、無害化程度低，技術安全性、先進性、可靠性一般，工程占地大，投資額大。

焚燒：減量化、資源化、無害化程度低，技術安全性、先進性、可靠性一般，投資大，能耗大，運營成本高。

厭氧消化：減量化、資源化、無害化程度較高，技術安全性、先進性、可靠性較好，占地少，投資低，運營成本低。

飼料/肥料化技術：減量化、資源化、無害化程度較高，技術安全性、先進性較好，可靠性一般，占地少。

生化處理機技術：減量化、資源化、無害化程度較高，技術安全性、可靠性較好，先進性一般，占地面積大，能耗高，運營成本高。

結語

通過分析，現(xiàn)有餐廚垃圾處理技術中，厭氧發(fā)酵技術較先進;可靠性高;符合國家產業(yè)政策和發(fā)展方向，不存在類飼料化技術存在的安全隱患;產品為沼氣或電力，能平穩(wěn)銷售，可保證餐廚垃圾的長期持續(xù)性處理;適合大規(guī)模連續(xù)化工廠生產;二次環(huán)境污染較小，易于控制，選址比較容易，投資適中。厭氧消化技術能夠實現(xiàn)環(huán)境、社會和經濟效益的協(xié)調統(tǒng)一，對環(huán)境和經濟的可持續(xù)發(fā)展都具有重要的意義。

參考文獻：

[1]王義文，周麗杰.餐廚垃圾處理技術綜述[J]. 現(xiàn)代制造技術與裝備，2020，06：173-175

[2] 尹亞琳. 餐廚垃圾的處理技術[J]. 資源節(jié)約與環(huán)保，2018，（6）：106.

[3] 張高美，李秋儀. 餐廚垃圾處理技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 智能環(huán)保，164

作者簡介：

趙秋菊，中國電子工程設計院河南分院，研究方向：餐廚及污水處理。

作者單位：中國電子工程設計院河南分院