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我(wǒ)國餐廚垃圾處理分析及方法對比

來源(yuán):科柏(bǎi)盛環保     發布時間:2020-12-04

       近(jìn)年來,我國餐廚垃圾(jī)數(shù)量十分巨大,並呈快(kuài)速上升趨勢,*及社會對餐廚垃圾汙(wū)染也愈發重視。餐廚垃圾的處理方(fāng)法(fǎ)主要有物理法、化學法、生物法等;具(jù)體的處理技術有填埋、焚燒、堆肥、發酵等方式,總之其資源化再利用呈現多樣化的趨勢。現針對各異的應用(yòng)範圍和實際情況,本文主要對餐廚垃圾的處理方法進行(háng)介紹和對比分析。

       統計顯示,我國餐廚垃圾占城市(shì)生活垃圾比重大致(zhì)範圍是50%-70%,中(zhōng)國主要城市每年(nián)產生餐廚垃圾量不低於6000萬噸。就餐廚(chú)垃(lā)圾成分來看,餐飲業和高校(xiào)食堂以餐後垃圾為主,居民家庭餐廚垃圾以餐前垃圾為主。2010年及2011年地(dì)溝油、垃圾豬等事件的相繼查(chá)處和曝光,2018年(nián)非洲豬(zhū)瘟爆發更是(shì)讓人觸目驚心,*及社會對於餐廚垃圾汙染愈發重視。

       不同的餐廚垃圾處理方法及對比

       餐廚垃圾,俗稱泔腳,是居民在生活消費過程中形成的生活廢物,極易腐爛變(biàn)質(zhì),散發惡(è)臭,傳播細菌和病毒(dú)。餐廚垃圾主要成分包括米和麵粉類(lèi)食物殘餘、蔬(shū)菜、動(dòng)植物油(yóu)、肉骨等,從化學組成上,有澱粉、纖維素、蛋白質、脂類和無機鹽。

       1 來源及特點

       餐廚垃圾是食(shí)物垃圾中*主(zhǔ)要的(de)一種,包括家(jiā)庭、學校、食堂及餐飲行業等產生的(de)食物加(jiā)工下腳料(liào)(廚餘)和食用殘餘(泔腳)。其成分複雜,主要是油、水、果(guǒ)皮、蔬菜、米麵、魚、肉、骨頭以及廢餐(cān)具、塑料(liào)、紙巾等多種物質的混合物。我國餐廚垃圾數量十分巨大,並呈快速上升趨勢。

       餐廚垃圾具有顯著的危害(hài),其(qí)特點可歸納為(wéi):

       1、含水率高、可達80% - 95%。
       2、鹽(yán)分含量高、部分地區含辣椒、醋酸高。
       3、有機物含量高、蛋白質(zhì)、纖維素、澱粉、脂(zhī)肪等。
       4、富(fù)含氮、磷、鉀、鈣及(jí)各種微量元(yuán)素。
       5、存在有病原菌、病原微生物。
       6、易腐爛、變質、發臭、滋生蚊蟲。

       2 分類

       根據來源不同,餐(cān)廚垃圾主要分為餐飲垃圾和廚餘垃圾。前(qián)者產生自(zì)飯店、食堂等餐飲業的殘羹剩飯(fàn),具有產生量大(dà)、來源多、分布廣的特(tè)點,後者主要指居民日常(cháng)烹調中(zhōng)廢棄的下腳料和少量的殘羹剩飯。

       3 處理方法

       餐廚垃圾現在統一按固體廢物處理(lǐ)方法處理。

       處理方法主要有物理法(fǎ)、化(huà)學法、生(shēng)物法等;具體的處理技術有填埋、焚燒、堆肥、發酵等方式,總之其資源化再利用呈(chéng)現多樣(yàng)化的趨勢。現針對各異的(de)應用範圍和(hé)實際情況,主要介紹以下幾個方法。

       1. 垃圾分類(lèi)(物理分選處理)

       主要是采用一係列方式,實現垃圾中(zhōng)的各成分的(de)分離,之後統(tǒng)一回收。這種方(fāng)法一方麵*大(dà)限度地做到了物盡其用,另一方麵和把垃圾所可能造成的汙染降到了*低限度。但是,由於其所需成本較高,除了少數發達*使用外,大多(duō)數*多不用此法(fǎ)。

       2. 粉碎直排法

       美國早在上世紀40年代已經成功地研製出個人家庭食(shí)物垃圾處理機,具體其原(yuán)理為:利用高速運轉(zhuǎn)的刀片將裝(zhuāng)在內膽(dǎn)中的食物垃圾打碎後,將(jiāng)攪拌物衝至下水道,從而解決居民丟棄和存放廚餘(yú)垃圾(jī)的煩惱。同時日本也很早研究出了餐(cān)廚垃圾處理機,甚至有的還配置有臭氧除臭器,以用來除去餐廚垃圾垃圾所產生(shēng)的多種氣味。

       3. 填埋法

       餐廚垃圾的填埋法處理,是(shì)一(yī)種厭氧消化處理方法,可將(jiāng)其中的有機(jī)物(wù)分(fèn)解(jiě)生成CH4,且可以將垃圾完全的處理掉。但是,填埋都是需要土(tǔ)地(dì)的,所以需要征地建設垃(lā)圾填埋場。土地被不斷征(zhēng)用,自然也就造成了耕地的大量減少。我國由(yóu)於近些年大規模的(de)基建,以及房地產行(háng)業的快速發展,耕地已經急速下降了(le),垃圾填埋也占用了大量的土(tǔ)地,如果再不珍惜(xī)土地,18億畝地的警戒線也許就不遠了。

       2017*新中國城市(shì)城區人口排行榜出爐,上海城區以2115萬人口排名*,北京城區1877.7萬人口第二,排第三的是廣州,城區人口1246.83萬。深圳排名第四城區人(rén)口為1137.89萬。以上海為例。上海2100萬人,假設每人每天產(chǎn)生1公斤垃圾,那麽上(shàng)海一天產生的垃圾將是2.1萬噸(dūn),實際上產生的垃圾更多,據相(xiàng)關測算估計是2.5萬噸。這一(yī)天的量足以堆出一座金茂大廈!每天都產生如此巨大的垃圾量,60%都被填埋在上海周邊,長年累月的垃圾,於是就把上海圍起來(lái)了,所以叫垃圾圍城。

       4. 厭氧發酵

       餐(cān)廚垃(lā)圾厭氧發酵是在缺(quē)氧或無氧環境下,餐廚垃圾有機(jī)大分子在兼性菌、厭氧菌作用(yòng)下分 解為甲(jiǎ)烷、二氧化碳和水等,在厭氧發酵過程(chéng)中,可收集沼氣作為清潔能源,在一定程度上減緩能源(yuán)危(wēi)機,實現餐廚垃圾的減量(liàng)化(huà)和資源化。餐廚垃圾厭(yàn)氧發酵自動化程度較高,產出沼氣可用於發電、集中供熱等。但厭氧發酵處理所需設備、技術較複雜(zá),工程投資大,厭氧發酵殘留的沼渣的清理及(jí)處理也(yě)比較困(kùn)難。

       5. 堆肥法(fǎ)

       微生物處(chù)理技術高溫好氧堆肥,是指在(zài)溫(wēn)度較高的有氧環境下,有機大分子被好氧菌分泌的胞外酶分解(jiě)為可溶有(yǒu)機物,被好氧菌吸收。好氧菌進行有氧呼吸(xī)將部分(fèn)所吸收的可溶有機(jī)物氧化成(chéng)水和二(èr)氧化碳等(děng),產生能量(liàng)維持其生(shēng)命(mìng)活(huó)動(dòng),另一部分轉化為(wéi)好氧菌增殖所必需的營(yíng)養物質,使好氧菌能夠不(bú)斷增殖。高溫好(hǎo)氧堆肥利用高溫(wēn)複合微生物菌降解餐廚垃圾,采用天然氣作為燃(rán)料,將發酵環境加熱至55-75攝氏度的高溫,8-12小時後,餐廚垃圾降解為生物腐植酸肥料(土地調理劑)。產出的腐(fǔ)殖酸肥料價格較高,一般用於(yú)高端水果種植。微生物發酵處理餐廚垃圾減量化、資源化效果較好,單機處理能力(lì)高,但由於發(fā)酵需要高溫環境(jìng),相比其他處(chù)理方式能耗較高。

       6. 生物轉(zhuǎn)化技術

       餐廚垃圾生物轉化是模擬自然界(jiè)物質循環的過程,經微生物、昆蟲(chóng)等生(shēng)物轉(zhuǎn)化,保持蛋(dàn)白質的本質,避免飼料化處理的“同源汙染效應”弊端,消除安全隱患(huàn)。餐廚垃圾生物轉化常用黑水虻、家蠅等昆蟲作(zuò)為媒介,飼養產(chǎn)出的昆(kūn)蟲幼蟲烘幹(gàn)後,可提取昆蟲蛋白、昆蟲油脂等。飼養黑水虻對餐廚垃圾進(jìn)行生物轉化所需技術相對簡單,較易推(tuī)廣(guǎng),可吸引農村閑置資源介入,使餐(cān)廚垃圾處理產業得到迅(xùn)速推廣,並推動相關產業發展,如昆蟲飼料加工、昆蟲蛋(dàn)白提取、養殖業等的發(fā)展,改變大量餐廚垃圾的(de)處理僅依靠個(gè)別餐廚垃圾處理廠的現狀。

       國內餐廚垃圾處理分析

       中國人重視飲食,是*公認的烹飪大(dà)國。隨著經濟的增長,居民消費水平的(de)提高,人們在餐飲方麵的消費也(yě)與日(rì)俱增,在餐飲(yǐn)業高速(sù)發展的同時,餐廚(chú)垃圾也迅速增長,越來越引(yǐn)起社會(huì)的廣泛重視。

       餐廚垃圾現狀

       統計顯示,我國餐廚垃(lā)圾占城市生活垃圾比重大(dà)致範圍是50%-70%,中國主要城市每年(nián)產生餐廚垃圾量不低於6000萬噸。就餐廚(chú)垃圾成分來看(kàn),餐飲業和高校食堂以餐後垃圾為主,居民家庭餐(cān)廚垃圾以餐前垃圾為主(zhǔ)。

       2010年7月,國務院辦公廳發布文件,決定(dìng)組織開展地溝油等城市餐廚廢棄物資源化利(lì)用(yòng)和無害化處理試點(diǎn)工作,餐廚垃(lā)圾問題逐漸進入人(rén)們的視野。2010年及2011年地溝油、垃圾(jī)豬等事件的相繼查處和曝光,2018年非洲豬瘟爆發更是讓人觸目(mù)驚心,*及社會對於餐廚垃圾汙染愈發重(chóng)視。

       1 餐廚垃圾的危害和資源特性

       1 食品安全隱患

       餐廚垃圾(jī)中含有的危害物質,借助各種非法(fǎ)渠道(dào)重新進入食物鏈回到人體,危害人們的身體健康。地溝油中含有大量致癌物質,長期食用可(kě)導(dǎo)致腸癌(ái)、胃癌、肝癌等致命疾病。

       2 環境汙(wū)染(rǎn)

       餐廚垃圾極易變質腐(fǔ)爛,在運輸,存儲及加工過程(chéng)中,需要采取有效的密封措施,無害化措施。否則,餐廚垃圾(jī)會因為惡臭造成周邊空氣汙染,同時也可能因為泄漏等原因直接汙染土(tǔ)壤和水體。因此,不可避免的成為了傳播疾病的(de)媒介。

       3 影響市容市貌

       由於沒有統一的管理和收集,餐(cān)廚收集運輸使用的車輛及容器都肮髒(zāng)不堪(kān);此外,由於餐廚垃圾中還含(hán)有其他垃圾,在初(chū)步分揀過程中,往往存在亂扔亂棄的現象,嚴重(chóng)影響城市(shì)環境衛(wèi)生與麵貌。

       4 資源特性(xìng)

       我國餐廚垃圾存在高有機物含量,高含水率,高油,高鹽(yán)分的特(tè)性。我國一年產出的餐廚垃圾全部得(dé)以利用相當於節約了3000萬畝玉米的能量(liàng)產出(chū)量和600萬(wàn)噸生物(wù)柴油,資源化(huà)特征明顯(xiǎn)。

       2 中國餐廚垃圾處理技術

       餐(cān)廚垃圾處理技術主要包括填埋、焚燒(shāo)和(hé)資(zī)源化處理(lǐ)三(sān)種方式,其中資源化處理是目前行業發展的必然選擇:

       1 環境效益(yì)角度

       填埋處理經發酵產生的填埋(mái)氣和滲濾液會對環境造成二次汙染;采用焚燒法,較為充分的焚燒效率90%,年排放CO2、SO2分別可達86000t和295t;而通過資源(yuán)化處理技術(生物發酵製肥等)每(měi)天可回收利用7000t的CO2,同時還能通過綜合(hé)處理提煉的生物柴油在使用中每年將可減少CO2排放量(liàng)達110000t。

       2 經濟效益(yì)角度

       我們以日(rì)處理規模為500t計算,盡管(guǎn)資源化處理的費用*較高, 但其總收益也*大,綜合來看年均收益能達到1435萬元。資源化處理方式又細分為好氧堆肥、厭氧發(fā)酵、直接烘(hōng)幹做飼料(2018非洲豬瘟爆發,飼料工藝已禁止)等。

       3 垃圾處理市場發展的機遇及麵臨的問題

       1 餐廚垃圾處理市(shì)場發展機遇

       2012年4月國務院發布《“十二五”全國城鎮生活(huó)垃(lā)圾無害化處理設施建設規劃》,提出“十二五”期間以適度規模、相對集中為原則,建設餐廚垃圾資源化利用(yòng)和無害化處理設施。積極推動設(shè)區城市餐廚垃(lā)圾的分類收運和處理,力爭達到4萬(wàn)噸/日的處理能力。

       餐廚(chú)垃圾處理行業在國內尚處(chù)於起步階(jiē)段(duàn),我們關注餐廚垃圾的(de)去向問題,更(gèng)多的(de)應該看到餐廚垃圾(jī)處理不(bú)當是對(duì)食品(pǐn)安全的重要威脅,解決餐廚垃(lā)圾去向問題,就是解決食品安全的死角問題。
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