瞿 瑤

(江蘇省無(wú)錫環(huán)境衛(wèi)生管理處，江蘇 無(wú)錫 214000)

1 引言

餐廚廢棄物是指餐飲垃圾、易腐垃圾、廚余垃圾等廢棄物的統(tǒng)稱。

我國(guó)人口眾多，每年餐廚廢棄物產(chǎn)量也十分巨大，2019年我國(guó)餐廚廢棄物產(chǎn)生量突破1.2億t[1]，其具有高含水率、高鹽分、高油脂、高有機(jī)質(zhì)的特點(diǎn)[2]，因此尋求適合我國(guó)餐廚廢棄物的處理工藝和方式相對(duì)困難。

我國(guó)垃圾分類起步較晚，大部分餐廚廢棄物以往一直混入一般生活垃圾進(jìn)行收運(yùn)和處置，對(duì)生活垃圾的收運(yùn)處置帶來(lái)了不少難題。隨著近年來(lái)各地生活垃圾焚燒處理設(shè)施的迅速發(fā)展，餐廚廢棄物對(duì)填埋場(chǎng)的影響也相對(duì)減少，但是其特性對(duì)焚燒設(shè)施的污水處理、庫(kù)區(qū)環(huán)境和垃圾燃燒熱值等方面都有著很大影響。因此餐廚廢棄物的分類收集處置越來(lái)越受到重視。

2 常用餐廚廢棄物處理方式對(duì)比

目前小型餐廚處理設(shè)施不斷投入使用，大型集中餐廚處理廠陸續(xù)投入建設(shè)和使用，可謂百花齊放，百家爭(zhēng)鳴。

2.1 物理粉碎直排

這種方式是指直接將餐廚廢棄物粉碎后隨污水一起沖刷排入城市市政污水管網(wǎng)處理。這種方式可以解決餐廚廢棄物收集和運(yùn)輸?shù)碾y題，且價(jià)格便宜、技術(shù)簡(jiǎn)便。但只能針對(duì)歐美這些國(guó)家的簡(jiǎn)單家庭烹飪飲食習(xí)慣產(chǎn)生的餐廚廢棄物，我國(guó)餐廚廢棄物成分十分復(fù)雜，高鹽分、高油脂的餐廚廢棄物直接破碎處理后直排對(duì)管道影響極大，后續(xù)城市污水處理的難度也隨之增加。因此這種方式并不適用于我國(guó)國(guó)情，在目前我國(guó)的餐飲特點(diǎn)和生活方式下，難以成為我國(guó)處理餐廚廢棄物的主要方式[3]。

2.2 填埋處理

過(guò)去不少生活垃圾依賴于填埋處置，餐廚廢棄物也可以用填埋方式處置，具有工藝簡(jiǎn)單、成本較低的優(yōu)點(diǎn)。但高含水率、高油脂的餐廚廢棄物必然對(duì)填埋場(chǎng)的環(huán)境和堆體穩(wěn)定性造成較大壓力，污水處理難度也大大增加。同時(shí)，在土地資源越來(lái)越緊缺的現(xiàn)在，垃圾處置必須考慮資源化、減量化，這種填埋方式必然將被逐漸取代。

2.3 焚燒處理

焚燒處理方式是目前生活垃圾無(wú)害化處理的主流方式，也是今后長(zhǎng)期的處理方式。而餐廚廢棄物的焚燒處理，也同樣可以達(dá)到減量化目的，焚燒產(chǎn)生的熱能也可轉(zhuǎn)化為電能或蒸汽作為能源。然而餐廚廢棄物的高含水率決定它在焚燒時(shí)必須添加如煤炭等的輔助燃料，這樣不僅增加處置成本，還是另一種方式的能源消耗。且焚燒方式必然伴隨著焚燒煙氣的達(dá)標(biāo)排放問(wèn)題，后續(xù)污染凈化問(wèn)題也需消耗大量成本和資源。

2.4 好氧堆肥處理

好氧堆肥處理是在有氧條件下，通過(guò)好氧微生物的新陳代謝，實(shí)現(xiàn)整個(gè)堆肥過(guò)程[4]。優(yōu)點(diǎn)是：工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，資源化利用的農(nóng)用價(jià)值高。但缺點(diǎn)是：①?gòu)U棄物中的部分有害物質(zhì)無(wú)法完全消除，無(wú)害化處理不徹底；②處理過(guò)程不密閉，易造成環(huán)境污染；③有機(jī)肥料質(zhì)量受餐廚廢棄物成分制約很大，肥料成分含量難以控制，實(shí)用價(jià)值相對(duì)較低；④餐廚廢棄物所含水份極高，易造成濕度過(guò)大的狀態(tài)，難以進(jìn)行有效分解，實(shí)際的堆肥效果可能不佳；⑤堆肥時(shí)產(chǎn)生大量污水的收集和處理將大大增加整體處理費(fèi)用[5]。

2.5 厭氧消化處理

厭氧消化處理是指在特定的厭氧條件下，微生物將有機(jī)垃圾進(jìn)行分解，產(chǎn)物為甲烷和二氧化碳[6]。優(yōu)點(diǎn)是在實(shí)現(xiàn)無(wú)害化的同時(shí)，能回收油脂和生物質(zhì)能源，且處理系統(tǒng)密封，環(huán)境控制較好。缺點(diǎn)是：①厭氧消化前需對(duì)餐廚廢棄物進(jìn)行較好的預(yù)處理，項(xiàng)目工程投資較大，不適用于少量處理；②過(guò)程中產(chǎn)生一定量沼液和沼渣需要另行無(wú)害化處理，后續(xù)處理成本高且資源化利用率相對(duì)較低。這種方式易于控制，目前是我國(guó)餐廚廢棄物的大型集中處理項(xiàng)目最受歡迎和推廣的處理方式。

2.6 飼料化處理

餐廚廢棄物營(yíng)養(yǎng)成分豐富，作為飼料使用是古往今來(lái)的處理手段，但餐廚廢棄物容易腐敗，滋生細(xì)菌，因此現(xiàn)代采用高溫消毒制飼料，即采用高溫消毒殺除病毒，經(jīng)粉碎后加工成飼料。優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，資源化程度高，占地較小。缺點(diǎn)是原料來(lái)源(餐廚廢棄物)成分變動(dòng)大，產(chǎn)物成分含量難以穩(wěn)定，最主要是無(wú)法避免蛋白同源性問(wèn)題，因此無(wú)法推廣使用。

3 餐廚廢棄物分類處理發(fā)展

據(jù)了解，目前各地餐廚廢棄物處理模式和技術(shù)呈現(xiàn)百花齊放形態(tài)：一些農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、企事業(yè)單位使用分散式餐廚(易腐)處理機(jī)，部分轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)布置了有機(jī)垃圾處理機(jī)，城市建設(shè)大型集中餐廚廢棄物處理廠等，如安徽省黃山市歙縣即將投入使用的城區(qū)餐廚垃圾資源化處理中心采用的是好氧發(fā)酵處理工藝，山東省菏澤市將啟用的餐廚廢棄物收運(yùn)處理項(xiàng)目采用厭氧消化處理工藝，西安維爾利餐廚垃圾處理廠采用厭氧消化處理工藝……此外也可以看出，各地都趨向于建設(shè)集中式餐廚廢棄物處理設(shè)施，通過(guò)“統(tǒng)一收集和集中處理”模式讓城市的餐廚廢棄物處置更加規(guī)范化。

目前餐廚廢棄物可分為餐廚垃圾、易腐垃圾、油脂等分別進(jìn)行處理，大型集中式餐廚廢棄物處理廠大多采用厭氧消化技術(shù)，部分中小型集中處理站采用好氧發(fā)酵技術(shù)。

(1)無(wú)錫惠聯(lián)餐廚廢棄物處理項(xiàng)目采用目前國(guó)內(nèi)餐飲及易腐垃圾資源化處理的主流工藝，即“物料預(yù)處理系統(tǒng)+厭氧消化系統(tǒng)+沼氣收集凈化系統(tǒng)”，日處理規(guī)模為餐廚垃圾250 t+易腐垃圾150 t+廢油脂40 t。餐廚垃圾、易腐垃圾、廢油脂通過(guò)各自預(yù)處理后進(jìn)入混漿池，再經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵，最后各類產(chǎn)物與同一廠區(qū)內(nèi)其他項(xiàng)目共享資源，共通處理：產(chǎn)生沼液進(jìn)入污水處理系統(tǒng)，沼氣通入同一廠區(qū)的生活垃圾焚燒電廠(無(wú)錫惠聯(lián)垃圾熱電有限公司)的垃圾爐摻燒，沼渣進(jìn)入無(wú)錫國(guó)聯(lián)環(huán)?？萍加邢薰具M(jìn)行環(huán)保處置。

(2) 無(wú)錫濱湖區(qū)餐廚(易腐)廢棄物處置項(xiàng)目采用高溫好氧發(fā)酵技術(shù)，可處理餐廚垃圾、易腐垃圾的量為20 t/d。通過(guò)分揀和脫水預(yù)處理后，經(jīng)過(guò)24 h好氧發(fā)酵，篩選可得到微生物肥料和有機(jī)飼料。發(fā)酵產(chǎn)生的廢氣經(jīng)凈化處理后排放，脫水產(chǎn)生的廢水進(jìn)入污水處理系統(tǒng)。此外，該項(xiàng)目采用了封閉式設(shè)備，規(guī)避了好氧發(fā)酵不封閉的缺點(diǎn)。市內(nèi)一些企事業(yè)分散式小型有機(jī)垃圾處理機(jī)也采用該技術(shù)處理餐廚廢棄物。

(3) 上海松江區(qū)濕垃圾資源化處理項(xiàng)目采用“預(yù)處理+濕式厭氧消化+沼氣發(fā)電利用”的主體工藝路線，設(shè)計(jì)規(guī)模日處理濕垃圾500 t(廚余垃圾350 t，餐飲垃圾150 t)、廢棄食用油脂30 t。這是國(guó)內(nèi)鮮有的具有廚余垃圾處理的項(xiàng)目，對(duì)將來(lái)廚余垃圾的單獨(dú)分類處理具有一定參考性。

(4) 利用生物處理餐廚廢棄物的新思路。近幾年，不斷提出利用養(yǎng)殖業(yè)幫助處理廚余垃圾的研究課題，蚯蚓、黃粉蟲(chóng)、蟑螂等生物都加入廚余垃圾大軍，一些公司也開(kāi)始研究發(fā)展這一項(xiàng)技術(shù)。利用這些蟲(chóng)類在消滅廚余垃圾的同時(shí)，還能得到高蛋白飼料或餌料，而且能解決蛋白同源性問(wèn)題，理論上是一項(xiàng)值得發(fā)展的技術(shù)。不過(guò)目前這些生物的養(yǎng)殖管理是一個(gè)難以避免的問(wèn)題，產(chǎn)品去處也必須全面考慮，且不像厭氧消化、好氧發(fā)酵這些機(jī)械化程度高的技術(shù)那樣可控，這項(xiàng)技術(shù)尚未得到推廣。

4 餐廚廢棄物處置前景的探討和設(shè)想

無(wú)錫市生活垃圾分類和餐廚廢棄物處置起步較早，但后續(xù)未能實(shí)現(xiàn)有效發(fā)展。不過(guò)這幾年來(lái)已經(jīng)加快垃圾分類進(jìn)程，對(duì)餐廚廢棄物的處理進(jìn)程投入頗多。目前，無(wú)錫市重點(diǎn)項(xiàng)目惠聯(lián)餐廚廢棄物處理項(xiàng)目已經(jīng)可全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，其提標(biāo)擴(kuò)容項(xiàng)目也正在申請(qǐng)進(jìn)行中，另一座錫東餐廚處理項(xiàng)目也正在建設(shè)中，可以看出餐廚廢棄物的集中式處理已經(jīng)逐漸步入正軌。但是細(xì)看全局，國(guó)內(nèi)餐廚廢棄物的處理現(xiàn)狀仍無(wú)法滿足發(fā)展需求。

從處理技術(shù)上看，目前主流的大型餐廚廢棄物處理廠采用的技術(shù)為厭氧消化處理技術(shù)，但該方式產(chǎn)生的大量沼液、沼渣仍需另行處理，成本很高，資源化水平較低，仍需改進(jìn)或探討更優(yōu)越的處理技術(shù)；好氧發(fā)酵制肥技術(shù)仍需完善，因?qū)嶋H操作過(guò)程中，餐廚廢棄物成分多變導(dǎo)致肥料質(zhì)量難以保證，肥料去處可能最終仍是焚燒電廠，難以真正做到資源化利用。

從收運(yùn)過(guò)程來(lái)看，餐廚廢棄物的特性決定了其收運(yùn)過(guò)程必須全方位密閉。垃圾無(wú)害化處置的最終目的是保護(hù)生態(tài)環(huán)境，維護(hù)居民生活環(huán)境，因此，垃圾的收運(yùn)和處理應(yīng)當(dāng)是密閉無(wú)環(huán)境影響的，但是發(fā)現(xiàn)在實(shí)際生活中很難做到全過(guò)程密閉。從家中堆放垃圾到小區(qū)垃圾收集桶或收集點(diǎn)，餐廚廢棄物的易腐性決定了其無(wú)法忽略的氣味影響。而且目前主流的集中處理模式對(duì)餐廚廢棄物的收運(yùn)要求很高：目前大多采用餐廚廢棄物直運(yùn)模式，由餐廚垃圾車從各個(gè)集中點(diǎn)收集后，直接運(yùn)往餐廚處理廠進(jìn)行處理，這對(duì)車輛的硬件和操作要求都較高，容易在收運(yùn)過(guò)程造成污染。同時(shí)，針對(duì)小區(qū)垃圾分類的特點(diǎn)，每個(gè)小區(qū)分時(shí)段收集到的餐廚廢棄物量并不大，餐廚垃圾車配備可能無(wú)法做到立即清運(yùn)。

對(duì)此，筆者對(duì)今后我國(guó)餐廚廢棄物處置的發(fā)展提出以下見(jiàn)解。

隨著居民垃圾分類意識(shí)和整體素質(zhì)文明的提高，餐廚廢棄物將來(lái)可進(jìn)一步分為易腐垃圾、廚余垃圾、餐飲垃圾、廢油脂甚至更多種類。為了更好地進(jìn)行利用，可以在不斷推進(jìn)垃圾分類的過(guò)程中，鼓勵(lì)餐廚廢棄物處理方式向多元化發(fā)展。

(1)目前的好氧發(fā)酵制肥技術(shù)和厭氧消化處理技術(shù)也仍需發(fā)展，提高資源化利用率。

(2)將來(lái)在成熟的技術(shù)支撐和居民日益提升的垃圾分類意識(shí)下，針對(duì)家中少量的廚余垃圾、蔬果等易腐垃圾，可考慮采用統(tǒng)一家用小型廚余處理機(jī)進(jìn)行處理，這樣可以避免餐廚廢棄物對(duì)住宅內(nèi)的影響，也減少了小區(qū)集中收集餐廚廢棄物產(chǎn)生的污染和難題，更減少了餐廚收集車進(jìn)小區(qū)收集時(shí)產(chǎn)生的影響，如采用好氧發(fā)酵堆肥工藝還可以獲得有機(jī)肥料或飼料自用。當(dāng)然，這不僅對(duì)居民總體分類意識(shí)有很高要求，對(duì)城市住宅建設(shè)和城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有新的要求，需與城市建設(shè)同步發(fā)展。

(3)企事業(yè)單位等繼續(xù)采用分散式小型處理機(jī)，可以避免為處理少量的餐廚廢棄物而千里迢迢前往較遠(yuǎn)的大型餐廚廢棄物處理廠。

(4)規(guī)范化的餐飲企業(yè)因餐廚廢棄物產(chǎn)生量很大，成分豐富，如自行處置，對(duì)周圍環(huán)境影響很大，成本也很高?？蓪⒉蛷N廢棄物分為餐飲垃圾、廚余垃圾、廢油脂后由專門餐廚垃圾車收運(yùn)往對(duì)口的餐廚廢棄物處理廠進(jìn)行處置。

(5)利用生物處理餐廚廢棄物的技術(shù)可在區(qū)域內(nèi)小型集中點(diǎn)試行，降低不可控性。

餐廚廢棄物的處置難點(diǎn)不僅在技術(shù)優(yōu)劣，更涉及到城市分類收運(yùn)體系建設(shè)和城市精神文明建設(shè)，依然任重道遠(yuǎn)。