我國餐廚垃圾處理分析及方法對比
來源:www91環保 發(fā)布時間:2020-12-04
近年來,我國餐廚垃圾數量十分巨大,並呈快(kuài)速上升趨勢,*及社會對餐廚垃圾汙染也愈發重視。餐廚(chú)垃圾的處理方法主要有(yǒu)物理法(fǎ)、化學法、生物法等;具體的處(chù)理技術有填埋、焚燒(shāo)、堆肥、發酵(jiào)等方式,總之其資源化再利用呈(chéng)現多樣(yàng)化的趨勢。現針對各異的應用範圍和實際情(qíng)況,本文主要對餐廚垃圾的(de)處理方(fāng)法進行介紹和對比分析。
統計顯示,我(wǒ)國(guó)餐廚垃圾占城市生活垃圾比重大致範圍是50%-70%,中國主要城(chéng)市每年產生餐廚垃圾量不(bú)低於6000萬噸。就餐廚垃圾成分來(lái)看,餐飲業和(hé)高校食堂以餐後垃圾為主,居民家庭餐廚(chú)垃圾以餐前垃圾為主。2010年及(jí)2011年地(dì)溝油、垃(lā)圾豬等事件的相繼查處和曝光(guāng),2018年非洲豬瘟爆發更是讓人觸目驚心,*及(jí)社會對於餐廚(chú)垃圾汙染愈發重視。
不(bú)同(tóng)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(chéng)中形成的生活廢物,極易腐爛變質,散發惡臭,傳播細菌(jun1)和病毒。餐廚垃圾主(zhǔ)要成分包括米和(hé)麵(miàn)粉類食物殘餘、蔬菜、動(dòng)植物油、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
餐廚垃圾是食物垃圾中*主要的一(yī)種,包括家庭、學校、食堂及餐飲行業等產生的食(shí)物(wù)加工下腳料(廚餘)和食用殘餘(泔腳)。其(qí)成分複雜,主要(yào)是油(yóu)、水、果皮、蔬菜、米麵、魚、肉、骨頭以及(jí)廢餐具、塑料、紙巾等多(duō)種物質(zhì)的混(hún)合物(wù)。我國餐廚垃圾(jī)數量十(shí)分巨大,並呈快速上升趨勢。
餐廚垃圾具有顯著的危害,其特點(diǎn)可歸納為:
1、含水率高、可達80% - 95%。
2、鹽分含量高(gāo)、部分地區含辣椒、醋酸高。
3、有(yǒu)機物含量高、蛋白質、纖維素、澱粉、脂肪等。
4、富含氮、磷、鉀、鈣及各(gè)種微(wēi)量元素。
5、存在有病原菌、病原微生物。
6、易腐爛、變(biàn)質、發臭、滋生(shēng)蚊蟲。
2 分類
根據來源不同,餐(cān)廚垃圾主(zhǔ)要分(fèn)為餐飲垃(lā)圾和廚餘垃圾。前者產生自(zì)飯店、食堂等(děng)餐飲業的殘羹剩飯(fàn),具有產生量大、來源多、分布廣的特(tè)點,後者主要指居(jū)民日常烹調中廢棄的下腳料和少量的殘羹剩飯(fàn)。
3 處理方法
餐廚(chú)垃圾現在統一按固體(tǐ)廢物處理方(fāng)法處理。
處理方法主要(yào)有(yǒu)物(wù)理法、化學法、生物法等;具(jù)體的處(chù)理技術(shù)有填埋、焚燒、堆肥、發酵等方式,總之其資源化(huà)再利用呈現多樣化的趨勢。現針對各異的應(yīng)用範圍和實際情況,主要介紹以下幾個方法。
1. 垃圾分類(物理分選處理)
主要是采用一係(xì)列方式,實現垃圾中的各成分的分離,之後統一回收。這種方法一方麵*大限(xiàn)度地做到了物盡其用,另一方麵和把(bǎ)垃(lā)圾所可能造成的汙染降到了*低(dī)限(xiàn)度。但(dàn)是,由於(yú)其(qí)所(suǒ)需成本較(jiào)高,除了少數發達*使用外,大多數*多不用此法。
2. 粉碎直排法
美國早在上世紀40年(nián)代已經成功地研(yán)製出個人家庭食物(wù)垃圾處理機(jī),具體其原理為:利用高速(sù)運轉的刀片將裝在內膽中(zhōng)的食物垃(lā)圾打碎後,將(jiāng)攪拌物衝至下水道,從而解決居民丟棄和存(cún)放廚餘垃圾的煩惱。同時日本也很早(zǎo)研究出了餐廚垃圾處理機,甚(shèn)至有的還配(pèi)置有臭氧除臭器,以用來除去餐廚垃圾垃圾所產生的多種氣味(wèi)。
3. 填埋(mái)法
餐廚垃圾的填埋法處理,是一種厭氧消化(huà)處理方法,可將其中的有機物分解生成CH4,且可以將垃圾完全的處理掉(diào)。但是,填埋都是需要土地的,所以需要征地建設垃圾填埋場。土地被不斷征用,自然也就造成了耕地的大量(liàng)減少。我國由(yóu)於近些年大規模的基建,以及房地產行業的快速(sù)發展,耕地已經急速(sù)下降了,垃圾填埋也占用了大量的土(tǔ)地,如果再不珍惜土地,18億(yì)畝地的警戒線也許就不遠了。
2017*新(xīn)中國城市城區人口排行榜出爐,上海城區以2115萬人(rén)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口為1137.89萬。以上海為例。上海2100萬(wàn)人,假設每人每天(tiān)產生1公斤垃圾(jī),那麽上海一天產生的垃圾將是2.1萬(wàn)噸,實際上產生的垃圾更多,據(jù)相關測算估計是2.5萬(wàn)噸。這一天的量(liàng)足以(yǐ)堆出一座金茂大廈!每天都產生如此巨大的垃圾(jī)量,60%都被填埋在上(shàng)海(hǎi)周邊,長年累月的垃圾,於是就把上海(hǎi)圍起來了,所以叫(jiào)垃圾圍城。
4. 厭氧發酵(jiào)
餐廚垃(lā)圾厭氧發酵是在缺氧或無氧環境下,餐(cān)廚垃圾有機大分子在兼性菌、厭氧菌作用下分 解為甲烷、二氧化碳和水等,在厭氧發酵過程中(zhōng),可收集沼氣作為清潔能(néng)源,在一定程度上減緩能源危機,實現餐廚垃圾的減(jiǎn)量化和資源化。餐廚垃圾厭(yàn)氧發酵自動化程度較高,產(chǎn)出沼(zhǎo)氣可用於發電、集(jí)中(zhōng)供(gòng)熱等。但厭氧發酵處理所需設備、技術較複雜,工程投資大,厭氧發酵殘留的沼渣的清理及(jí)處(chù)理也比較困難。
5. 堆肥法
微生物處理技術高溫好氧堆肥,是指在溫度較高的有氧環境下,有機大分子被好氧菌分泌的(de)胞外酶(méi)分解(jiě)為(wéi)可溶有機物,被好氧菌(jun1)吸收。好氧菌進行有氧呼吸將部分所吸收的可溶有機物氧化成水和二氧化碳等,產生能量維持(chí)其生命活動(dòng),另一部分轉化為好氧(yǎng)菌增殖所必需的營養物質,使好氧菌能夠不斷增殖。高溫好氧堆肥利用高溫複合微生物菌降解(jiě)餐廚垃圾(jī),采用天然氣作為燃(rán)料,將發酵環境加熱(rè)至55-75攝氏度的高溫,8-12小時後,餐(cān)廚垃圾降解為生物(wù)腐植酸肥料(土地調(diào)理劑)。產出的腐殖酸肥料(liào)價格較(jiào)高,一般(bān)用於高端(duān)水果(guǒ)種植。微生物發酵處理(lǐ)餐廚垃圾(jī)減量化、資源化效果(guǒ)較好,單機處理能力高,但由於發酵需要高溫環境,相比其(qí)他處理方式能耗較高(gāo)。
6. 生物轉(zhuǎn)化技術(shù)
餐廚垃圾生物轉化是模擬自然界物質循環的過程,經微生物、昆蟲等生物轉化,保持蛋白質的本質,避免飼料化處理的“同源汙染效應”弊端,消(xiāo)除安全隱(yǐn)患。餐廚垃(lā)圾生物轉化(huà)常用黑水虻、家蠅等(děng)昆(kūn)蟲作為媒介(jiè),飼養產出的昆蟲幼蟲烘幹後,可提取昆蟲蛋白、昆蟲油脂等(děng)。飼養黑水虻對餐廚垃圾進行生物轉化所需技術相(xiàng)對簡單,較易推(tuī)廣,可吸引農村(cūn)閑置資源介入,使餐廚垃圾處理產業(yè)得到迅速推廣,並推動相關產業發展,如昆蟲飼料加工、昆蟲蛋白提取、養殖業等的發展,改變大量餐廚垃圾的處(chù)理僅依靠個別餐廚垃圾處理廠的現狀。
國內餐廚垃(lā)圾(jī)處(chù)理分析
中國人重視飲食,是*公(gōng)認的烹(pēng)飪大國。隨著經濟的增長,居民消費水平(píng)的提高,人們在餐飲(yǐn)方麵(miàn)的(de)消費也與日俱增(zēng),在餐(cān)飲業高速發展的同時,餐廚垃(lā)圾也迅速(sù)增(zēng)長,越來越引起社會的廣泛重視(shì)。
餐廚垃圾現狀
統計顯示,我國餐廚垃圾占城市生活垃圾比重大致範(fàn)圍是50%-70%,中國主要城市每年產生餐廚(chú)垃圾(jī)量不低(dī)於6000萬噸。就餐廚垃圾成分來看(kàn),餐飲業和高校食堂(táng)以餐後垃圾為主,居民家庭餐廚垃圾以餐前垃圾為主。
2010年7月,國務院辦公廳發布文件,決定組織開展地溝油等城市餐廚廢(fèi)棄物資源化(huà)利用和無害(hài)化處(chù)理試點(diǎn)工作,餐廚垃圾問題逐漸進(jìn)入人們的視野(yě)。2010年及2011年地溝油、垃圾(jī)豬等事件的相繼查處(chù)和曝光,2018年非洲豬(zhū)瘟爆(bào)發更是讓人觸目驚心,*及社會對於餐廚垃圾汙染愈發重視。
1 餐廚垃圾的危害(hài)和資源特性
1 食品安全隱患
餐廚垃圾中含有的危害物質,借助各種非法渠道重新進入食物鏈(liàn)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,長期食用可導致腸癌、胃(wèi)癌、肝癌等致命疾病。
2 環境(jìng)汙染
餐廚垃圾(jī)極(jí)易變質腐爛,在(zài)運輸(shū),存儲及加工過程中,需(xū)要采取(qǔ)有效的(de)密封措(cuò)施,無害(hài)化措施。否則,餐廚(chú)垃圾會因為惡臭(chòu)造成周(zhōu)邊空氣汙染,同時也可能因為泄漏等原因直接(jiē)汙染土壤和水體。因此(cǐ),不可避免的(de)成為了傳播疾(jí)病的媒介。
3 影響市容市貌
由於沒有統一的管理和收集,餐廚收集運輸使用的車輛及容(róng)器都肮髒不堪;此外,由於餐廚垃圾中還含有其他垃圾,在初步分揀過程中,往往存在亂扔亂棄的現象,嚴重影響城市環境衛(wèi)生與麵貌(mào)。
4 資源特性
我國餐廚垃圾存在高有機物含量,高含水率,高油,高鹽分的特性。我國一年產出的餐廚垃圾全部得以利(lì)用相當於節約了3000萬畝玉(yù)米的能量產出量和600萬噸生物柴油,資源化特征(zhēng)明顯。
2 中國餐廚垃圾處理技術
餐廚垃圾處理技術主(zhǔ)要包括填埋、焚燒(shāo)和資源化處理三種方式,其中資源化(huà)處理是目前行(háng)業發展的必然選擇(zé):
1 環境效益角(jiǎo)度
填埋處理經發酵產生的填埋氣和滲濾(lǜ)液會對(duì)環境造成二次汙(wū)染;采用焚燒法,較(jiào)為充分的焚燒效率90%,年排放CO2、SO2分別可達86000t和295t;而通過資源化處理技術(生物發酵(jiào)製肥等)每天可回收利用7000t的(de)CO2,同時還(hái)能通過綜合(hé)處理提煉的(de)生物柴油(yóu)在使用中(zhōng)每年將可減少CO2排放(fàng)量達110000t。
2 經濟效益(yì)角度
我們以日處理規模(mó)為500t計算,盡管資源(yuán)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(dá)到(dào)1435萬元。資源化處理方式又細分為好氧(yǎng)堆肥、厭氧發酵(jiào)、直接烘幹做飼料(2018非洲(zhōu)豬瘟爆發,飼料工藝(yì)已禁止(zhǐ))等。
3 垃(lā)圾處理市場發展的機遇及麵(miàn)臨的問題
1 餐廚垃圾處理市場發展機遇
2012年4月國務院發布《“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設(shè)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(cān)廚垃圾資源化利用(yòng)和無害化處理設施。積極推動設區城市餐廚垃圾的(de)分類收運和處理,力爭達到4萬噸/日的處理能力。
餐廚垃圾處理行業在國內尚處於起(qǐ)步階段,我們關注餐廚垃圾的(de)去向問題,更多(duō)的應該看到餐廚垃圾處理不當是對食品安全的重要威脅,解決餐廚垃(lā)圾去向問題,就是解(jiě)決食品安全的死角問題。