餐厨垃圾处理现状及资源化利用进展

餐厨垃圾处理现状及资源化利用进展

冷发全

深圳市朗坤环境集团股份有限公司518000

摘要：餐厨垃圾是典型的放错地方的资源，不同处理方式均有利弊。大量的餐厨垃圾不仅带来严重污染，而且造成了巨大浪费，将餐厨垃圾利用先进的技术进行处理并得到资源化利用是今后发展的方向。简述了餐厨垃圾的主要特点，梳理了目前餐厨垃圾的多种主要处理技术并对其优缺点进行分析。此外，还介绍了5种利用餐厨垃圾制取生物柴油、制氢、制乙醇、制丁醇、制乳酸和生产生物可降解性塑料的途径，为我国今后餐厨垃圾资源化处理提供参考。

关键词：餐厨垃圾；处理现状；资源化利用

前言：餐厨垃圾是人们餐后的残余废物及烹调过程中的废弃成分（如菜叶和蔬菜的去皮物等），主要来源与饭店、家庭、企事业单位食堂等。主要成分为米饭、面食、肉骨、蔬菜和油脂等。其化学组成为蛋白质、脂肪、碳水化合物、挥发性脂肪酸、无机盐、微量无素和水分等。餐厨垃圾具备产生量大、含水量高、有机物含量高的特点。因此，餐厨垃圾的资源化利用日益受到重视，前景看好。餐厨垃圾资源化利用不仅能够降低生活垃圾的处理成本，还能够产生有用的能源或资源，对于经济、社会的可持续发展具有重要意义。

1餐厨垃圾的处理现状

1.1餐饮垃圾的处理现状

目前我国城市餐饮单位产生的餐饮垃圾处理方式主要有一下两种：1.直接售卖给当地的养殖户，养殖户直接用未经消毒灭菌处理的餐饮垃圾喂养畜禽，畜禽食用未经消毒灭菌处理的餐饮垃圾后可能引发各种疾病，带有疾病的畜禽加工而成的肉类食品又再次随着食物链被人食用，可能导致人体疾病，对人的身体健康产生极大的危害。2.与生活垃圾混合处置。个别小餐馆将餐饮垃圾与生活垃圾混合扔进垃圾箱，由生活垃圾清运公司将其运往垃圾填埋场进行填埋处置或是焚烧厂进行焚烧处置。

1.2厨余垃圾的处理现状

目前厨余垃圾的处理方式主要有两种：1.同其他垃圾混合处理。现阶段，很少有城市将厨余垃圾作为单独一类进行分类收集、分类处理，大部分地区都将厨余垃圾通其他垃圾混合收集，并最终利用卫生填埋或焚烧方式进行处理。2.随意倾倒。少数居民将厨余垃圾随意倾倒在花园、绿地自留菜地等场所，这些厨余垃圾不进入垃圾处理系统，最终被就地消纳。

2餐厨垃圾处理技术

2.1焚烧法

焚烧是将生活垃圾作为固体燃料送入炉膛内燃烧，在800℃～1000℃的高温条件下，垃圾中的可燃成分与空气中的氧进行剧烈的化学反应，释放出热能并转化为高温燃烧烟气和少量性质稳定的固体残渣。技术缺陷主要是焚烧污染空气，在垃圾焚烧的整个过程中会出现一些对环境有不利影响的物质，如：臭气、烟气中的有害物质二噁英、飞灰及反应物，社会公众对此较为敏感。此外，我国生活湿垃圾普遍含水率高、热值低，不适合焚烧。更重要的是，焚烧方式也增加了碳排放，不利于大气质量的改善。

2.2填埋法

填埋处置目前主要是针对尚未实行对餐厨垃圾进行单独收运、处理的城市，将餐厨垃圾与其他生活垃圾混合收运，集中进行填埋处置的一种处理方式。由于餐厨垃圾具有有机物含量高、含水量大的特点，餐厨垃圾在填埋处置过程中会腐败、发酵，容易产生大量的高浓度有机废水和恶臭气体，是垃圾填埋场垃圾渗滤液的主要产生源，对垃圾填埋场周围的地下水、土壤以及大气环境的卫生状况和环境质量构成严重威害。

2.3机械研磨法

机械研磨法是指将餐厨垃圾放置餐厨垃圾处理装置中，进行粉碎处理后，与水混合排放到城市污水处理系统进行下一步处理。该技术投入小，操作简单，不需要专门的收集和运输。但是该处理方式增加了管网的堵塞机会，也加重了城市污水处理的负荷，并且对管网的堵塞率也显著增加，降低城市的排水能力。因此该种处理方法在我国推广应用受到一定限制。

2.4饲料化处理技术

饲料化处理技术主要是将餐厨垃圾中的有机物通过生物转化将餐厨垃圾经过生物转化、烘干处理、杀毒灭菌、除盐等过程，最终生成有利用价值的饲料添加物。使用该技术工艺简单，容易操作，并且具备占地面积小、投资小、管理容易、消耗能源少等优点。但缺点是安全隐患较大，餐厨垃圾中可能携带的口蹄疫、疯牛病等病原性微生物较难完全消除，并且餐厨垃圾中所含有的有毒有害物质难以降解，用作饲料随着食物链进行累积，将会影响人类健康。

2.5厌氧消化技术

厌氧发酵是指利用餐厨垃圾在厌氧条件下通过微生物的代谢活动产生沼气。此方法有助于餐厨垃圾的减量化处理和资源化利用。但由于餐厨垃圾物料所含油脂、盐分高以及垃圾分类不彻底引入的杂物过多（如塑料袋、金属、碎瓷片等）会对餐厨垃圾厌氧发酵过程产生不利影响。因餐厨垃圾成分复杂，而厌氧发酵过程对餐厨垃圾物料要求较高，若经前端预处理后的物料达不到厌氧消化的要求，就容易造成厌氧消化系统产气不稳定或是难以产气等问题。

3餐厨垃圾资源化利用发展前景

餐厨垃圾资源化利用促进了资源或能源循环利用，对于经济、社会的可持续发展具有重要意义。餐厨垃圾资源化可以通过饲料化处理来产生饲料，另外还可以通过填埋法产生沼气，利用堆肥法制作肥料等。新型的餐厨垃圾资源化利用还有制取生物柴油、制乙醇、制丁醇等。

3.1蚯蚓堆肥

蚯蚓堆肥是将蚯蚓引入到好氧堆肥过程中，通过蚯蚓自身的酶系统实现餐厨垃圾的无害化，可在很大程度上解决好氧堆肥过程中产生臭气的问题，繁殖出来的蚯蚓可作为良好的药材或饲料来应用。但蚯蚓堆肥过程中，环境条件的要求较高，要为蚯蚓的生长提供适合的环境条件。另外，餐厨垃圾高盐、高油脂等特点的复杂性，也限制了蚯蚓堆肥处理措施的应用。

3.2生产生物柴油

生物柴油是通过酯交换反应将动植物油脂转为低碳酯类物质如脂肪酸甲酯。生物柴油的生产是将餐厨垃圾生产出的地沟油与甲醇反应后蒸发提纯获得。生物柴油可以做为传统柴油的有效补充，在现有的柴油机上均可使用，是一种优质能源。但其目前的生产成本及价格还无法与石化柴油相竞争，生物柴油的进一步发展还需要在垃圾收集、生物柴油生产、销售及使用等环节得到国家的进一步支持。

3.3制乙醇

餐厨垃圾中的淀粉、纤维素含量较高，采用两级催化水解技术，可以将其转化成为糖类，使用复合催化剂可以更好地协同生成糖类，进而转化成乙醇。奚立民等将同时具有淀粉酶和纤维素酶活性的新霉菌，与保藏酿酒酵母进行餐厨垃圾共发酵，在没有外加任何酶类条件下，发酵后大部分的淀粉及纤维素被利用，淀粉的利用率达88%以上，纤维素的利用率在84%左右，较之同步糖化发酵，该方法可以部分避免由于酶失活而使乙醇产率降低的问题。

3.4制丁醇

以餐厨垃圾糖化液为原料，通过微生物发酵制取生物燃料丁醇。石姗姗利用餐厨垃圾糖化液丁醇发酵的菌株，并考察糖化液直接进行丁醇发酵的产醇特性。在此基础上，通过不同pH调控方式解决了餐厨垃圾糖化液直接发酵过程中的“酸崩”问题，为以餐厨垃圾为原料进行新能源的开发和利用提供了基础实验数据。

4结语

餐厨垃圾的处理是一项系统工程，涉及固废、水、气等处理领域。因此，我国的餐厨垃圾资源化处理应根据本地实际情况，依照安全、高效、消除二次污染的原则。因此，在现代城市的发展过程中，对餐厨垃圾的处理应因地制宜，通过建设高水平的资源化处理设施，实现餐厨垃圾无害化处理，构建一个环境友好的综合性处理工程，以有利于促进城市经济与环境、社会的可持续发展。

参考文献：

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