馬隨濤 楊燕
【摘 要】本文介紹了國(guó)內(nèi)外易腐垃圾處理的現(xiàn)狀,分析和比較了易腐垃圾處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),總結(jié)了快速生物降解技術(shù)在現(xiàn)階段家庭易腐垃圾處理中的應(yīng)用情況,并對(duì)快速生物降解法處理家庭易腐垃圾的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了闡述,為改善家庭易腐垃圾的處理現(xiàn)狀提供了技術(shù)性意見。
【Abstract】This paper introduces the status quo of domestic and foreign perishable garbage disposal, and analyzes and compares the advantages and disadvantages of perishable garbage disposal technology, summarizes the application of the rapid biodegradation technique method in the disposal of household perishable garbage. This paper also elaborates the advantages of applying rapid biodegradation technology to dispose of household perishable garbage, and provides technical advice for improving the status quo of the disposal of household perishable garbage.
【關(guān)鍵詞】易腐垃圾;生物降解;垃圾處理
【Keywords】perishable garbage; biodegradation; garbage disposal
【中圖分類號(hào)】X705? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069(2019)07-0126-02
1 家庭易腐垃圾的處理現(xiàn)狀
家庭易腐垃圾主要包括蔬菜和水果殘留物,如剩菜、剩飯、貝殼、蛋殼和家庭生活中產(chǎn)生的廢料等。因?yàn)橐赘泻写罅康乃拓S富的有機(jī)物質(zhì),自然儲(chǔ)存會(huì)導(dǎo)致垃圾腐爛和變質(zhì),散發(fā)刺激和有毒氣體,繁殖大量的細(xì)菌,造成蚊蟲滋長(zhǎng),危害自然環(huán)境和生活環(huán)境,威脅人類的身體健康。由于家庭易腐垃圾的主要來源是廚房,因此,也可將其稱為廚余垃圾。
1.1 家庭易腐垃圾的性質(zhì)和特征
在中國(guó)不同的地區(qū)有不同的生活習(xí)慣,因此,易腐垃圾的性質(zhì)、特征具有明顯的差異。比如,在四川和重慶地區(qū),易腐垃圾的廢油脂量明顯高于其他地區(qū)。此外,根據(jù)研究表明,武漢市的易腐垃圾含鹽量約為1.24%[1]。由此可知,中國(guó)易腐垃圾的特點(diǎn)是含油量高、含鹽量高。
1.2 國(guó)內(nèi)外家庭易腐垃圾的處理現(xiàn)狀
我國(guó)平均每個(gè)城市垃圾年產(chǎn)量大約在1.7億t左右,人均垃圾產(chǎn)量達(dá)0.4t/a。目前,我國(guó)的垃圾產(chǎn)量按照每年8%~10%的速度增長(zhǎng),估計(jì)到2030年,中國(guó)的固體廢棄物年生產(chǎn)量將增長(zhǎng)8倍(從2004年的1.9×108t/a增長(zhǎng)到2030年的3.8×109t/a)。其中,約有40%為易腐垃圾,在城市生活垃圾中所占的比重較大。目前,有效的易腐垃圾處理手段是去除垃圾中80%左右的水分,并將其中的粗蛋白、粗纖維、油類和鹽類進(jìn)行資源化利用[2]。我國(guó)尚未形成完善的易腐垃圾處理管理體制和系統(tǒng)處理技術(shù)方法,最常用的手段是將其與普通垃圾一起進(jìn)行焚燒、填埋或堆土施肥[3]。為了尋求更有效的易腐垃圾資源化和無害化處理手段,2017年,國(guó)家發(fā)展改革委會(huì)同住房城鄉(xiāng)建設(shè)部出臺(tái)了《“十三五”全國(guó)城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃(2016-2020)》,提出建立易腐垃圾的回收和再生利用體系,推動(dòng)垃圾的資源化利用與無害化處理。隨著不斷地探索和創(chuàng)新,一些新的技術(shù)慢慢替代了傳統(tǒng)的垃圾處理方法。例如,好氧堆肥制作動(dòng)物飼料、厭氧發(fā)酵降低危害等。美國(guó)易腐垃圾的回收率僅為2.6%,低于城市生活垃圾回收利用率3.1%(AVG)??紤]到美國(guó)的國(guó)情,估計(jì)有5000萬的美國(guó)人沒有足夠的食物,美國(guó)更多的是通過政策和措施的實(shí)施,組織向食物銀行或食物救濟(jì)組織捐贈(zèng)安全和健康的食物,以減少送往垃圾填埋場(chǎng)的食物量,從而減少易腐垃圾,從源頭控制垃圾的增長(zhǎng)。同時(shí),不可避免產(chǎn)生的易腐垃圾,通過工業(yè)途徑,提煉脂肪、油和油脂,并將其轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品或生物燃料;土地堆肥法是將食品廢物變成有價(jià)值的土壤改良劑;運(yùn)用厭氧消化技術(shù)可以在對(duì)垃圾進(jìn)行降解穩(wěn)定化的同時(shí),回收清潔能源甲烷。經(jīng)過多年對(duì)技術(shù)的改造和創(chuàng)新,產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益[4]。
2 家庭易腐垃圾現(xiàn)有的主要處理技術(shù)與存在的問題
2.1 技術(shù)對(duì)比分析
不同的國(guó)家對(duì)易腐垃圾的處理政策和導(dǎo)向雖各有不同,但總體上都是支持家庭易腐垃圾朝著減量化、資源化、無害化的方向發(fā)展,提倡從直接填埋、混合焚燒向無害化堆肥、資源化產(chǎn)沼和用作動(dòng)物飼料、源頭破碎減量方向轉(zhuǎn)變。
2.2 家庭易腐垃圾處理技術(shù)應(yīng)用存在的問題
①飼料法:產(chǎn)品存在同源性風(fēng)險(xiǎn),有可能再次進(jìn)入食物鏈,存在食品安全隱患;
②好氧堆肥法:適用于處理易腐有機(jī)質(zhì)垃圾,在國(guó)內(nèi)外均有著較為廣泛的應(yīng)用,是一種成熟的工程化工技術(shù)。堆肥工藝技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單、成熟,投資與運(yùn)行費(fèi)較低[5]。但存在一定的風(fēng)險(xiǎn):易腐垃圾的水分和油脂含量高,增加堆肥難度;滲瀝液產(chǎn)生量大,惡臭污染風(fēng)險(xiǎn)高;產(chǎn)品的品質(zhì)難以提高。
③厭氧消化法:不需供氧,動(dòng)力消耗低,一般僅為好氧堆肥的1/10,可以對(duì)易腐類垃圾進(jìn)行充分地資源化利用,產(chǎn)生的沼氣可以發(fā)電,可并入燃?xì)夤芫W(wǎng),可提純做車用燃?xì)?,可將沼渣可制肥?/p>
④焚燒技術(shù):當(dāng)易腐垃圾與其他生活垃圾混合時(shí),儲(chǔ)存箱內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量高濃度的BOD漿料,增加焚燒廠異味污染的風(fēng)險(xiǎn),降低其熱值。同時(shí),容易造成浪費(fèi)并增加二噁英釋放的可能性。
⑤垃圾填埋處理:根據(jù)市政垃圾填埋場(chǎng)衛(wèi)生填埋的規(guī)定,進(jìn)入場(chǎng)地的垃圾含水量必須小于20%~30%。然而,中國(guó)易腐垃圾的濕度約為75%。當(dāng)它們與生活垃圾混合時(shí),會(huì)顯著增加城市固體垃圾的含水量。此外,易腐垃圾與城市固體垃圾混合會(huì)產(chǎn)生刺激性氣體,增加濾液的量和濾液中的氨氮含量。
3 家庭易腐垃圾處理的建議
通過對(duì)以上技術(shù)進(jìn)行對(duì)比和分析,結(jié)合目前家庭易腐垃圾特性,建議采用快速生物降解技術(shù),該技術(shù)在一定溫度下(75~85℃),通過添加高效復(fù)合生物降解劑,將日??缮锝到獾囊赘鴱氐追纸?,可在0.5~2h內(nèi)將易腐垃圾徹底分解為二氧化碳和水,真正做到在易腐垃圾的源頭處理,占地小,可連續(xù)運(yùn)行,操作簡(jiǎn)便,從源頭杜絕易腐垃圾的產(chǎn)生,綠色無公害,采取分布式處理,符合中國(guó)國(guó)情。
家庭易腐垃圾處理的建議包括以下幾點(diǎn):①采用生物技術(shù),對(duì)人體皮膚及動(dòng)物無任何傷害;②最佳分解溫度為75~85℃,微生物自我繁殖能力強(qiáng);③分解效率高,易腐機(jī)垃圾在2~4h內(nèi)完成分解;④可連續(xù)投料,連續(xù)分解;⑤分解徹底,減量率可達(dá)95%以上。
4 結(jié)論
家庭易腐垃圾是生活垃圾的重要組成部分,其水分、油脂和鹽分含量分別約為75%、16%和1.2%。由于垃圾含水率和易降解有機(jī)物含量高,不適合焚燒和填埋處理;考慮到易腐垃圾的同源性,所以也不適合制作動(dòng)物飼料。運(yùn)用微生物技術(shù)可以對(duì)垃圾進(jìn)行分散式降解處理,降低垃圾處理廠的建設(shè)投入成本以及運(yùn)營(yíng)成本,技術(shù)可操控性強(qiáng)。同時(shí),增強(qiáng)垃圾源頭分類收集力度,實(shí)現(xiàn)易腐垃圾的減量化、資源化,極大程度上提高了生活垃圾的回收率和利用率。
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