我國餐廚垃圾資源化處理技術(shù)現(xiàn)狀及建議措施

許曉鋒 林琦

摘要：在我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的背景下，餐飲服務(wù)行業(yè)得到了可持續(xù)發(fā)展。城市如何提高餐廚垃圾的利用效率，是當下社會發(fā)展需要考慮的重要問題。文章就我國餐廚垃圾處理技術(shù)現(xiàn)狀進行探討，從生物柴油技術(shù)、堆肥化處理技術(shù)、飼料化處理技術(shù)、厭氧發(fā)酵技術(shù)、生物處理技術(shù)等方面提出了對應(yīng)的建議和措施。

關(guān)鍵詞：餐廚垃圾;資源化;處理技術(shù)

中圖分類號：X799.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）11-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.11.034

Current status and suggested measures of Chinas food waste treatment technology

Xu Xiaofeng1，Lin Qi2

（1.Zhejiang Meixinda Environmental Construction Co.，Ltd.，Huzhou Zhejiang 313000，China;

2.Weierli Environmental Protection Technology Group Co.，Ltd.，Changzhou Jiangsu 213125，China）

Abstract：In the context of the continuous development of my countrys social economy，the catering service industry has achieved sustainable development.How to improve the utilization efficiency of food waste in cities is an important issue to be considered in the current social development.This article discusses the current status of food waste treatment technology in my country， and proposes corresponding suggestions and measures from the aspects of biodiesel technology， composting treatment technology， feed treatment technology， anaerobic fermentation technology， and biological treatment technology.

Key words：Kitchen waste;Recycling;Treatment technology

餐廚垃圾主要有食物殘渣以及油脂組成，其中富含大量的有機物質(zhì)，在高溫下很容易就發(fā)生變質(zhì)，還會給蒼蠅、老鼠的繁衍創(chuàng)造良好條件，滋生的細菌更有可能會給人們的日常生活帶去病毒，還會引發(fā)一系列的疾病。此外，餐廚垃圾還會生成有害氣體污染空氣環(huán)境質(zhì)量，嚴重影響人們的日常生活。過去常運用填埋這一方式對餐廚垃圾進行處理，但餐廚垃圾中含有多種化學物，這種填埋處理的方式不僅污染土壤，還會使水質(zhì)受到污染，影響人們的健康。

1 餐廚垃圾處理技術(shù)

1.1 生物柴油技術(shù)

生物柴油技術(shù)是一項相對比較先進的生物技術(shù)，這種技術(shù)是將餐廚垃圾中的油脂分離出來煉制成生物柴油，為我國的化石燃料行業(yè)注入了新的能源支持，通過研究發(fā)現(xiàn)，將生物柴油技術(shù)應(yīng)用于我國餐廚垃圾處理的過程當中，能夠?qū)U棄的油脂轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的生物柴油，這一項技術(shù)讓餐廚垃圾的處理質(zhì)量得到了有效提高，所以生物柴油技術(shù)具有較高的研究應(yīng)用價值。除此之外，在煉制生物柴油的過程中，也會產(chǎn)生出大量的甘油三酯等物質(zhì)，可以利用其制作出肥皂、活性劑等一些不同的化學物品。

1.2 堆肥化處理技術(shù)

堆肥化處理技術(shù)是當下一種比較先進的有機物分解技術(shù)，這種技術(shù)是通過加強人為的控制在餐廚垃圾中應(yīng)用各種微生物，將餐廚垃圾分解轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的腐殖質(zhì)。腐殖質(zhì)能夠改變土壤的條件以及營養(yǎng)，增加土壤肥力，因此非常具有利用價值。隨著當下堆肥技術(shù)的不斷發(fā)展，餐廚垃圾中存在的一些病菌物質(zhì)，也可以采用高溫的方式殺除，最終能夠達到防止病菌繁殖的目的[1]。

1.3 飼料化處理技術(shù)

飼料化處理技術(shù)主要是將餐廚垃圾中的有機物通過生物方式進行轉(zhuǎn)化，并采取烘干、殺毒、殺菌等各項步驟，最終生成具有價值的飼料添加物，這項技術(shù)十分簡單，并且容易操作。在進行操作的過程中投資也比較小，管理起來也十分容易，具有能源消耗少等優(yōu)點，唯一的缺點就是餐廚垃圾中很可能會攜帶著一些病源性的微生物，有些可能很難消除，這也是其中一個安全隱患，這些飼料會伴隨著食物鏈最終進入到人類體內(nèi)，危害人類健康[2]。該技術(shù)又可以分為三種方法，分別是濕熱法、真空油炸技術(shù)法、固態(tài)發(fā)酵法。

1.3.1 濕熱法

該方法是將餐廚垃圾進行適量的加水以后，放置到密閉容器中，通過一定手段進行加熱以后，得到下層物質(zhì)，經(jīng)過脫水干燥粉碎后得到飼料。該方法所需要應(yīng)用到的設(shè)備，必須可以進行大小上的調(diào)節(jié)，才可以適用于各種各樣規(guī)模的對象，該方法工藝非常簡單，所需要處理的周期相對較短。其缺點表現(xiàn)為：如果溫度沒有達到有關(guān)方面的具體標準時，是不能把酶桿霉菌有效去除的，飼料會存在一定程度上的安全隱患;當溫度過高的情況下，則會使下層固態(tài)物質(zhì)所具有的營養(yǎng)成分受到嚴重破壞。因而，目前對該方法的應(yīng)用還停留在實驗室初步研究的階段。

1.3.2 真空油炸法

所謂真空油炸法，所采用的是減壓（或真空）的具體手段，該方法所具有的優(yōu)點是：可以使飼料的營養(yǎng)成分不會遭到破壞，同時還可以確保細菌能夠被殺死。但真空油炸技術(shù)也存在一定的局限性，那就是真空油炸技術(shù)在進行具體的應(yīng)用過程中，對技術(shù)方面有非常高的要求，所以需要投入大量的資金，對國家和地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平有著相當高的要求。

1.3.3 固態(tài)發(fā)酵法

人們對糧食的需求與日俱增，一直處于有增無減的狀態(tài)，這使得糧食供不應(yīng)求，與此同時，飼料需求也是如此，所以，飼料工業(yè)也發(fā)展得非常迅速。而通過大量的科學研究發(fā)現(xiàn)，餐廚垃圾在得到處理后，再進行一定程度上的發(fā)酵，會使氨基酸、蛋白質(zhì)、維生素含量都有很大程度的提高，進而可以替代傳統(tǒng)中的大豆、魚粉等蛋白飼料，這樣不僅在價格上具有優(yōu)惠性，而且還具有非常好的環(huán)保效果，從某種意義上而言，使飼料的匱乏得到了一定程度上的緩解作用。

1.4 厭氧發(fā)酵技術(shù)

厭氧發(fā)酵技術(shù)是一項環(huán)保的生物處理工藝，根據(jù)溫度的差別可以分為常溫、高溫以及中溫發(fā)酵。根據(jù)運轉(zhuǎn)的方式也可以分為連續(xù)以及序批式發(fā)酵，還可以根據(jù)固含量的多少，劃分為干式、濕式厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵的工藝并不復雜，而且成本也比較低廉，其缺點表現(xiàn)為處理效果不穩(wěn)定。沼氣燃燒發(fā)電具有節(jié)能、環(huán)保等特點，而沼氣就是通過運用厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的。

1.5 生物處理技術(shù)

黑水虻繁殖迅速，從蟲卵的孵化一直到它的幼蟲這個階段，處理餐廚垃圾的能力是最強的時期，優(yōu)點在于吸收轉(zhuǎn)化率高，易于管理并且飼養(yǎng)成本也不高。黑水虻處理餐廚垃圾效果明顯：一方面，中轉(zhuǎn)站加工成為膏狀原料實現(xiàn)袋裝化，改變原有餐廚垃圾運輸模式，有效避免二次污染;另一方面，在末端利用黑水虻將有機固廢充分利用，幼蟲吃掉餐廚垃圾，長成后停食化作蛹，把其烘干以后可以用作高級寵物的飼料添加，其富含優(yōu)質(zhì)蛋白營養(yǎng)價值頗高。另外蟲糞也可以化作肥料，無害化和減量化程度高。

1.6 生物發(fā)酵制氫技術(shù)

眾所周知，氫是所有清潔能源中最具潛力的，且具備高質(zhì)量。目前，采取生物發(fā)酵制氫的方法主要有兩種模式，一種是光合細菌，另一種是發(fā)酵細菌。

生物發(fā)酵制氫，所需要具備的條件相對較溫和，在能源消耗方面也非常少，所以引起了高度重視。楊占春等對厭氧發(fā)酵所應(yīng)用到的反應(yīng)器進行了一定程度上的改進，從而開發(fā)出了更加適合的活性污泥，通過對餐廚垃圾的利用，使其能夠在厭氧發(fā)酵器中進行反應(yīng)，與此同時，還提出將厭氧發(fā)酵末端產(chǎn)物作為稀釋液返回到反應(yīng)器中進行發(fā)酵，這樣能夠使反應(yīng)器中的產(chǎn)氫能力提高到130%。因此，無論是從環(huán)保角度，還是從能源開發(fā)角度，生物制氫都將會有良好的發(fā)展前景。

1.7 發(fā)酵產(chǎn)乳酸技術(shù)

這項技術(shù)是在1999年由日本九州工業(yè)大學的Shirai等提出，通過對餐廚垃圾發(fā)酵產(chǎn)生乳酸，從而能夠使合成乳酸這種生物可以降解塑料。在家庭住戶的廚房水池下安裝粉碎機，家庭日常生活中所產(chǎn)生的餐廚垃圾通常會有粉碎機對其進行粉碎，然后再通過住宅下面所具有的排水系統(tǒng)，可以使固體和液體得到有效分離，進而得到液體和固態(tài)物質(zhì)。液體將會隨著污水一同排放到污水廠進行有效的處理，而固態(tài)物質(zhì)將會對其進行儲存，在對其進行儲存的過程中，乳酸菌會進行自然發(fā)酵（初次發(fā)酵），在這種情況下，腐敗菌將會被進行一定程度上的抑制，這樣就可以使垃圾腐敗得到有效防止。當固態(tài)物質(zhì)累積到一定數(shù)量以后，會將其運送到乳酸菌生產(chǎn)廠進行乳酸發(fā)酵（二次發(fā)酵），在發(fā)酵完以后，對乳酸進行分離、純化、聚合，最后就可以得到生物降解性塑料（聚乳酸）。而發(fā)酵過程中，所產(chǎn)生的殘渣可以將其作為飼料和肥料，這樣就可以實現(xiàn)餐廚垃圾的零排放。

總體上來講，餐廚垃圾發(fā)酵乳酸菌在進行具體的實行過程中，還處于初級的開發(fā)階段，在進行高效乳酸菌的有效培育、發(fā)酵式的處理方法、發(fā)酵液中乳酸菌的有效提取與純化方面，還需要加大研究，這對于乳酸菌工藝進行全面性實行是非常有必要的，尤其是對餐廚垃圾高效性的利用非常有幫助。

2 實現(xiàn)餐廚垃圾資源化利用策略

2.1 加強法制建設(shè)

為了從根本上提高我國餐廚資源化利用效率，充分發(fā)揮餐廚垃圾的價值，應(yīng)從源頭上出發(fā)，明確餐廚垃圾分類，建立與之相對應(yīng)的分類存儲機制。由于我國餐飲行業(yè)十分龐大，因此，國家應(yīng)加快步伐制定相關(guān)法律法規(guī)，構(gòu)建完善的法律法規(guī)體系，從而為餐廚垃圾分類提供可靠的依據(jù)。同時，地方管理部門也可以針對餐廚垃圾分類開展監(jiān)督管理，加強法制建設(shè)，不僅僅能夠提高企業(yè)的餐廚垃圾回收意識，同時對于構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈也具有十分重要的意義。

2.2 加強市場監(jiān)管

在我國餐廚垃圾處理技術(shù)發(fā)展的過程中，如何對垃圾進行清理以及運輸會直接影響資源化的利用水平，通過完善綠色化的運輸管理體系，能夠?qū)崿F(xiàn)餐廚垃圾處理技術(shù)的價值最大化。首先，在進行垃圾回收的過程中，應(yīng)當始終遵守綠色環(huán)保這一原則，通過加強回收容器管理，避免出現(xiàn)二次污染。其次，在對餐廚垃圾進行清理運輸?shù)倪^程中，也應(yīng)當實現(xiàn)信息化發(fā)展，只有應(yīng)用信息技術(shù)才能夠?qū)崿F(xiàn)更加有效的追蹤和管理。通過完善運輸管理體系，能夠規(guī)范餐廚垃圾的運輸清除工作，同時也能夠加強市場監(jiān)管，對我國餐廚垃圾資源化利用有著十分重要的意義。

2.3 加強政府引導

餐廚垃圾處理技術(shù)的發(fā)展規(guī)模會直接決定一個國家的資源化利用水平，因此，我國應(yīng)當加強產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建，只有這樣才能夠推動我國社會經(jīng)濟的綠色健康發(fā)展。為了進一步提高我國餐廚垃圾處理技術(shù)，提高資源化利用水平，作為政府部門應(yīng)當制定相應(yīng)的政策，并且做好價值導向，引導餐飲企業(yè)加大資金投入力度。一方面，可以采取一些政策，激發(fā)企業(yè)餐廚垃圾資源化利用的熱情，將更多社會資金引入餐廚垃圾處理技術(shù)發(fā)展的過程之中，另一方面，也可以加大對一些垃圾處理先進技術(shù)的支持，從而不斷推動垃圾處理領(lǐng)域的發(fā)展。

2.4 協(xié)同處置

隨著垃圾來源種類的不斷增多，垃圾處理工作人員可以在園區(qū)內(nèi)部對垃圾進行分類，最終協(xié)同處理，通過將生活垃圾、建筑垃圾、餐廚垃圾進行分類，可以分為可燃以及有機等類別，并且對這些能源進行循環(huán)利用，在處理過程當中產(chǎn)生的污水要對其進行集中處理，從污染控制方面和投資效益綜合方面來看，垃圾的協(xié)同處理是具有一定優(yōu)勢的。

3 結(jié)束語

如何提高我國餐廚垃圾的資源化利用效率已成為當下環(huán)境保護的主要問題，但在處理過程中，也同樣可以獲得一些資源化的產(chǎn)物，通過研究，我們發(fā)現(xiàn)對餐廚垃圾進行研磨處理以及焚燒是最為直接的方式，然而缺點也十分明顯，會導致資源在一定程度上被浪費，不能夠滿足當下綠色環(huán)保的需求，只有推動我國餐廚垃圾處理技術(shù)的不斷發(fā)展，并進行大規(guī)模地推廣應(yīng)用，才能使餐廚垃圾在處理的過程中獲得較高的經(jīng)濟效益。

參考文獻

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收稿日期：2020-09-22

作者簡介：許曉鋒（1989-），男，漢族，碩士，工程師，研究方向為固體廢棄物處理及資源化利用。