農(nóng)村廚余垃圾就地堆肥處理技術(shù)探討

王鳳玲

摘要：隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，農(nóng)村廚余垃圾問題已成為困擾社會發(fā)展的重要問題，為實現(xiàn)廚余垃圾的減量化、無害化、資源化，我國已經(jīng)開始了廚余垃圾的利用模式的探索，取得了一定的成效，但是無論從管理層面還是技術(shù)層面和國外有一定差距。基于此，文章通過對廚余垃圾進行分析，根據(jù)農(nóng)村廚余垃圾的現(xiàn)狀以及就地處理的特性，提出了退費處理方式，并提出就地堆肥處理的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：環(huán)境;廚余垃圾;就地處理;堆肥處理

1.廚余垃圾概述

廚余垃圾是指居民在食品加工和消費過程中所產(chǎn)生的一種固體廢棄物，包括剩菜剩飯、菜根菜葉、果皮果殼等食品類廢棄物。廚余垃圾具有含水量高、有機物質(zhì)含量豐富、容易出現(xiàn)腐爛變質(zhì)等問題，易引發(fā)二次污染，是生活垃圾排放量的一個重要源頭。

2.農(nóng)村廚余垃圾處理造價

在農(nóng)村廚余垃圾處理的過程中 ，首先需要大量的人力物力 ，更需要大量的費用 。其次就是建造廚余垃圾處理池或購買其他的一些垃圾處理的設(shè)備 ，造價問題對覆蓋范圍內(nèi)的廚余垃圾進行減量化、無害化處理、保護農(nóng)村優(yōu)良環(huán)境發(fā)展尤為重要 。

3.農(nóng)村廚余垃圾現(xiàn)狀

我國餐廚垃圾產(chǎn)量大。2015年我國城市生活垃圾清運量為1.92億t，餐廚垃圾產(chǎn)生量約為9110萬t，其中主要城市餐廚垃圾產(chǎn)生量不低于6000萬t，日均餐廚垃圾產(chǎn)生量為25萬t·d-1，其處理率僅為5.25%（衛(wèi)生填埋為主），而餐廚垃圾實際處理能力不超過0.01kg·人-1·d-1，堆肥、消化等方式占2.2%。據(jù)美國環(huán)境保護局2015年公布的數(shù)據(jù)：美國城市垃圾處理量約為3.3億t，廚余垃圾堆肥率為5.3%，餐廚垃圾處理能力為0.04kg·人-1·d-1。我國廚余垃圾處理能力較低，且我國的處理方式仍是以衛(wèi)生填埋為主，容易引發(fā)多種污染問題。歐美等發(fā)達國家將廚余垃圾向有機肥轉(zhuǎn)化已取得顯著成效，并逐漸重視廚余垃圾的綠色、合理、合法及合規(guī)化處理。在我國巨大的垃圾體量、處理能力較低、垃圾污染環(huán)境等現(xiàn)狀下，廚余垃圾“變廢為肥”是一箭三雕的不二之選，其意義不僅可實現(xiàn)垃圾的無害化回收、減少環(huán)境污染，還能作為高效有機肥改良土壤、培肥地力、提高土壤養(yǎng)分活力、凈化土壤生態(tài)環(huán)境、保障蔬菜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效益。

廚余垃圾是將以有機質(zhì)為主的餐余垃圾經(jīng)過無害化處理、腐熟的方式復(fù)合成一種兼具微生物肥料和有機肥效應(yīng)的肥料。目前國內(nèi)廚余垃圾有機堆肥正處于產(chǎn)業(yè)化積極發(fā)展階段，但暴露出一些不可忽視的問題，尤其是產(chǎn)品原料和輔料中可能存在的污染物、毒素、病菌等。

4.廚余垃圾就地處理污染特性

4.1廢水特征及處理建議

廚余垃圾就地處理產(chǎn)生污水主要來自機械破碎和擠壓過程中產(chǎn)生廢水，約0.1～0.2m3/t濕垃圾。產(chǎn)生廢水具有高COD、高生化性、高SS特征，就地處理產(chǎn)生的污水量少，對污水管網(wǎng)影響有限，一般采用直排方式進入市政污水管網(wǎng)。

4.2惡臭特征及處理建議

廚余垃圾就地處理的主要工藝如生物干化和好氧堆肥，都是在好氧條件下進行處理，因此參考堆肥釋放的惡臭物質(zhì)，認為就地處理產(chǎn)生的主要臭氣物質(zhì)為氨氣、H2S、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫等。并有研究表明，在沒有除臭裝置時，就地處理現(xiàn)場惡臭濃度從高到低依次為烘干脫水、生物干化、好氧堆肥。

4.3就地處理產(chǎn)物特征

4.3.1含水率

廚余垃圾經(jīng)烘干脫水和生物干化減量型設(shè)備就地處理后，出料含水率皆可達到含水率25%以下，部分設(shè)備出料含水率可達20%以下，減重率和減容率均可實現(xiàn)《餐飲業(yè)餐廚廢棄物處理與利用設(shè)備》70%以上的限值要求。但目前市場上的設(shè)備都達不到《有機垃圾生物處理機》減重率98%以上的要求。從理論上講，減重98%以上如果不采用焚燒的方式，基本無法實現(xiàn)。廚余垃圾經(jīng)好氧發(fā)酵資源型設(shè)備就地處理后，含水率約30%，可滿足《餐飲業(yè)餐廚廢棄物處理與利用設(shè)備》利用率28%以上的限值要求。

4.3.2腐熟度和衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)

廚余垃圾經(jīng)烘干脫水的產(chǎn)物，其有機物并未得到降解，產(chǎn)物中有機物仍以易生物降解有機物為主;生物干化的產(chǎn)物，由于微生物作用時間短，雖有部分降解，但剩余有機物遠未腐熟;好氧發(fā)酵的產(chǎn)物，因經(jīng)8天高溫發(fā)酵，產(chǎn)物生物穩(wěn)定性和腐熟程度得到極大提高。

由于烘干脫水和生物干化產(chǎn)物腐熟度差，不適用于土壤施用，因此不用考慮其衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)。好氧堆肥工藝是在55～70℃發(fā)酵8天左右?！渡罾逊侍幚砑夹g(shù)規(guī)范》要求55℃以上持續(xù)5天，或65℃以上持續(xù)不少于4天即可實現(xiàn)無害化。

5.廚余垃圾堆肥處理方式

5.1好氧堆肥

好氧堆肥是在通氣條件好、氧氣充足的條件下，好氧菌對廚余垃圾進行吸收、氧化以及分解的過程，將有機物轉(zhuǎn)化為CO2/H2O/NH3和腐殖質(zhì)，具有高溫滅病原菌、臭氣少、有機質(zhì)降解速度快和堆肥時間較短的優(yōu)勢。

有機質(zhì)含量。餐廚垃圾堆肥化處理過程中，微生物分解有機物產(chǎn)生的熱量直接影響餐廚垃圾堆層溫度的變化，溫度升高能夠促進微生物的新陳代謝作用并提高微生物活性，保證了堆肥產(chǎn)品的肥效。有機物含量低于20%，則無法產(chǎn)生足夠的熱量來維持堆肥所需的溫度，有機物含量高于80%，則需要提高供氧量，否則會因為缺氧而產(chǎn)生厭氧發(fā)酵和臭氣，使好氧堆肥無法順利進行。

含水率。水分是微生物生命活動的重要組成部分，微生物只能吸收利用溶解在水中的有機營養(yǎng)物質(zhì)。水分高于70%，則會出現(xiàn)局部厭氧的情況[12]，會出現(xiàn)溫度降低和腐臭氣體生成。

溫度。溫度是影響微生物生理活性和好氧堆肥工藝過程的重要因素之一，在好氧堆肥過程中，隨著微生物活躍程度的增加，分解釋放的熱量大于吸收的熱量，引起堆肥溫度的逐漸升高，因此，溫升是微生物活動激烈程度的表征量，溫度最好控制在50～60℃。堆肥作為一種生物系統(tǒng)，溫控是好氧堆肥中的關(guān)鍵技術(shù)。

pH值及氧濃度。pH的變化反映了堆肥過程中微生物的活動狀況，pH值應(yīng)控制在6.5～9.0，微生物活動環(huán)境的pH保持在6.5～9.0的弱堿條件下適合微生物的生長，過高過低都會影響微生物的生長繁殖以及堆肥效果。

5.2廚余垃圾厭氧發(fā)酵堆肥

厭氧堆肥是在無氧環(huán)境中，利用專性或兼性厭氧細菌的生物降解作用使有機物分解的過程。

廚余垃圾厭氧發(fā)酵制成的沼液沼渣可作為液肥和固肥。沼液中含有十分豐富的氮、磷、鉀、鈉等營養(yǎng)元素，約占總量的80%，含有豐富的有效磷、有效鉀、速效氯、維生素等有效成分，可以被植物的根、葉等部位快速地吸收利用，速效性較強，養(yǎng)分的利用率較高，沼液可被用于浸種、噴施、無土栽培等。

6.農(nóng)村廚余垃圾就地堆肥處理發(fā)展趨勢

堆肥技術(shù)是農(nóng)村生活垃圾資源化處理最有前景的發(fā)展方向，研究表明農(nóng)村生活垃圾中有機組分含量高，發(fā)達地區(qū)可達80%以上，適宜采用堆肥法進行處理，但目前我國垃圾混堆，對于堆肥技術(shù)的推廣應(yīng)用難度較大，相關(guān)人員通過對農(nóng)村生活垃圾的特征進行分析提出進行適當(dāng)?shù)睦诸愂占瑢⒖筛癄€的成分和秸稈、畜禽糞便、林地垃圾混合堆肥，可實現(xiàn)能源綜合利用。但根據(jù)歷年中國統(tǒng)計年鑒對比分析，我國生活垃圾無害化處理率不斷提高，其中垃圾填埋量下降，焚燒處理量大幅提高。

結(jié)語：總體而言，我國廚余垃圾的資源化處理技術(shù)還處于初級階段，推進垃圾分類也尚未普及，但其發(fā)展?jié)摿Σ蝗莺鲆暋Ｕc有關(guān)部門應(yīng)多加關(guān)注餐廚垃圾的處理，尤其是主動在垃圾分類和清運等方面有所作為。制定完善的廚余垃圾就地肥堆標(biāo)準(zhǔn)體系，建設(shè)符合國情的廚余垃圾堆肥標(biāo)準(zhǔn)化體系，有效推動行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻：

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[2]徐成，劉國濤，王政，郭紹鑫.添加腐熟堆肥對廚余垃圾堆肥腐殖質(zhì)形成的影響[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2020，43（08）：122-127.

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