吳秋玲

（四川華易工程技術(shù)有限責(zé)任公司，四川 成都 610071）

0 引言

我國經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，極大地促進了城市化的進程，在很大程度上提升了人們的生活水平，因而也有越來越多的餐廚垃圾產(chǎn)生。如果對于餐廚垃圾的處理不夠科學(xué)、有效，將會對土壤和水體環(huán)境產(chǎn)生極大破壞。餐廚垃圾處理中，其廢氣成分主要為惡臭氣體及揮發(fā)性有機廢氣。惡臭氣體主要為氨、硫化氫等；揮發(fā)性有機廢氣包含分子脂肪酸、胺類、醛類、酮類、醚類、鹵代烴以及脂肪族、芳香族等。這些氣體會通過呼吸道、消化道以及皮膚等滲入到人體之中，從而危害人體健康，所以，針對餐廚垃圾進行處理十分必要。

1 餐廚垃圾的處理現(xiàn)狀

餐廚垃圾屬于城市固體廢物的一種類型，主要成分包括淀粉、蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪、鹽類等。從物質(zhì)存在的形式方面來看，除了金屬、木頭、紙張、塑料、骨頭、織物等雜質(zhì)之外，餐廚廢物之中還有大量的固形物、溶解或者是懸浮在水中的有機質(zhì)等等，在這之中，固形物的含量高達30%，是餐廚垃圾主要的有機物質(zhì)存在形式。從餐廚垃圾的特點來說，有機物含量較高，而油脂與鹽分的含量也是比較高的，因此容易發(fā)生腐爛變質(zhì)與發(fā)酵的問題，產(chǎn)生一定的臭味；此外，還會有寄生蟲、病原微生物、霉菌毒素等有害物質(zhì)產(chǎn)生。

在餐廚垃圾的處理方面，其處理方式主要有填埋、肥料化、飼料化、能源化等等，且會經(jīng)過不同的化學(xué)、物理與生物過程?，F(xiàn)階段，在餐廚處理企業(yè)之中，臭氣污染問題是其面臨的一個重要問題，應(yīng)針對餐廚垃圾處理期間產(chǎn)生的惡臭問題、臭氣排放的特點等進行科學(xué)合理的分析[1]，采取切實可行的措施對其進行有效地處理，如圖1 所示。

圖1 餐廚垃圾處理項目設(shè)計方案

2 餐廚垃圾的主要處理方式

2.1 粉碎直排處理

一些歐美國家在針對少量分散的餐廚垃圾處理方面，對于粉碎直埋處理方式應(yīng)用的比較多，其主要是在餐廚垃圾的產(chǎn)生點進行直接破碎，之后通過水力來進行沖刷，直接排入到城市市政排污管道之中，與城市污水一同進入到污水處理廠進行集中處理。通常來說，該種方式在對少量分散的餐廚垃圾處理上是比較適用的，其價格相對比較低廉，而且技術(shù)操作比較簡單，能夠?qū)Τ鞘欣暮蔬M行降低，而且對于城市垃圾發(fā)熱量的提升有重要作用。

2.2 填埋處理

餐廚垃圾與生活垃圾共同填埋是比較傳統(tǒng)的垃圾處理措施，由于受到傳統(tǒng)設(shè)計理念、資金投入以及技術(shù)水平等的影響，填埋后一些垃圾的滲濾液會嚴(yán)重污染土壤與水源。

在厭氧環(huán)境下將餐廚垃圾進行填埋，有機物與微生物之間會發(fā)生相對復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)，進而產(chǎn)生甲烷、硫化氫、二氧化硫、二氧化碳等氣體，其產(chǎn)氣量與厭氧環(huán)境、填埋垃圾的成分以及填埋垃圾量有重要聯(lián)系。在此期間，如果一些設(shè)備的管理方面存在問題或者是在長期超負(fù)荷的運行狀態(tài)之下，二氧化硫、硫化氫等臭氣會排放到空氣之中，對空氣質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，甚至?xí){到周邊居民的身體健康。同時，排放的氣體會加劇溫室效應(yīng)的危害，而且，在一定的條件下，甲烷如果積聚的話會有爆炸的風(fēng)險。所以，在選擇垃圾填埋場的位置以及填埋的工藝方面有非常嚴(yán)格的要求，相關(guān)人員應(yīng)對各項制度與規(guī)定進行遵守，確保餐廚垃圾處理的質(zhì)量以及其安全性。

2.3 肥料化處理

從某種意義上來說，餐廚垃圾有較高的有機質(zhì)含量，可供微生物利用的營養(yǎng)物質(zhì)相對來說比較豐富，比較容易發(fā)生降解等，這些特點決定了其適合進行肥料化處理。好氧堆肥處理主要是在餐廚垃圾中對真菌、細(xì)菌等堆肥菌劑進行適當(dāng)添加，或者是在物料自身所含有的微生物作用之下充分分解其中存在的有機物，使其能夠轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢ǚ€(wěn)定性的腐蝕質(zhì)，之后經(jīng)過高溫滅菌處理以此來獲取有機肥料或者是土壤改良劑。一般來說，餐廚垃圾肥料化處理方式有比較明顯的減量化效果，相當(dāng)一部分的有機物能夠轉(zhuǎn)化為水、二氧化碳和氨氣，而且工藝操作比較簡單，有較高的安全性能，而且處理上不需要投入大量的資金，在餐廚垃圾的分散或者是集中處理方面比較適用，能夠促使餐廚垃圾減量化、資源化的處理目標(biāo)得以切實實現(xiàn)。然而，如果生物發(fā)酵期間曝氣風(fēng)機供風(fēng)量如果不夠充足的話，會造成厭氧發(fā)酵，進而致使大量具有揮發(fā)性的臭氣，比如NH3，CH4等散發(fā)到空氣中，并且餐廚垃圾中所含的鹽分會極易增加土壤鹽漬化發(fā)生的可能性，對土壤質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。

2.4 飼料化處理

所謂餐廚垃圾飼料化處理，主要是通過對生物法與物理法進行充分利用促使餐廚垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍罪暳?，最大限度地對其進行利用。在這其中，生物法主要是通過對特殊菌種進行培養(yǎng)，將泔腳和別的介質(zhì)（比如秸稈粉）按照一定的比例充分混合以此增加蛋白質(zhì)的含量，或者是在一定條件下，對蠅蛆、蝗蟲等特定生物進行利用，促使餐廚垃圾發(fā)生腐蝕，從而獲得蛋白飼料。物理法主要是對脫水工藝進行充分利用：粗篩所收集到的餐廚垃圾，去除大塊的固體廢物，經(jīng)過破碎處理與固液分離，得到固態(tài)物質(zhì)，之后再進行高溫滅菌、干燥與人工研磨，最后混入基礎(chǔ)飼料并進行充分的攪拌，從而制成干飼料。一般來說，該種方式在能源和資源的損失方面是比較小的，而且具有較高的資源化程度。

在飼料化處理期間，也存在氧氣供應(yīng)不夠而造成厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的臭氣及惡臭滲濾液產(chǎn)生臭氣的問題。餐廚垃圾飼料化處理可能會對人類身體健康產(chǎn)生威脅，存在一定的不確定性風(fēng)險，因此，在我國，餐廚垃圾的簡單飼料化處理方式暫時是不提倡的。

2.5 能源化處理

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的不斷提升，餐廚垃圾能源化處理方式逐漸興起，其中涵蓋了焚燒法、熱分解法、發(fā)酵制氫等。其中，利用焚燒法處理餐廚垃圾有較高的處理效率，最終會有大概5%易于處置的殘余物產(chǎn)生，焚燒的過程是在特制的焚燒爐中進行，產(chǎn)生的熱能能夠轉(zhuǎn)換為電能或者是蒸汽，達到能源回收利用的目的。然而，餐廚垃圾有較高的含水率，熱值比較低，在燃燒的過程中需要對輔助燃料進行適當(dāng)添加，所以在成本的投入方面是比較高的。與此同時，焚燒產(chǎn)生的尾氣問題的處理也是一個問題。熱分解法主要是在高溫條件下將垃圾進行熱解，促使垃圾中所含的能量轉(zhuǎn)變?yōu)槿細(xì)狻⒂汀⑻嫉?，之后對其進行利用，該處理方式有良好的發(fā)展前景，但是，在目前，該技術(shù)沒有進入實用階段，在應(yīng)用上也是比較少的。

3 餐廚垃圾惡臭及污水處理技術(shù)

3.1 餐廚惡臭處理技術(shù)

餐廚固廢垃圾在處理過程中微生物經(jīng)過發(fā)酵會有大量的腐蝕質(zhì)產(chǎn)生，同時還會產(chǎn)生大量的惡臭物質(zhì)，主要包括氨和硫化氫，以及揮發(fā)性有機廢氣（VOCs）。這些廢氣在排放方面我國均制定了相對明確的指標(biāo)，假如排放量超標(biāo)將能夠影響空氣質(zhì)量，威脅人們的身體健康。

微生物對惡臭進行處理是物理、生物、化學(xué)等復(fù)雜反應(yīng)兼具的過程，需要對適宜的菌種進行培養(yǎng)，并創(chuàng)造有利條件[2]。通常來說，生物凈化法有著下列的優(yōu)點：①能夠在10～40℃常壓條件下運行，而且無須投入大量的成本；②在進行處理期間不會有二次污染產(chǎn)生；③處理量大。現(xiàn)如今，生物除臭法越來越受到人們的關(guān)注，并且在氣體除臭中逐漸發(fā)展成為一種重要的處理方式。一般來說，生物法對于微生物的活性要求較高，在處理器中，應(yīng)對微生物所需的pH、溫度、氧含量以及相應(yīng)的營養(yǎng)物質(zhì)等進行創(chuàng)造。而所謂的天然植物液法主要是從植物中對帶有氣味的有機物，比如直鏈化合物、萜烯類以及苯的衍生物等進行提取，通過對設(shè)備進行有效控制將植物提取液進行霧化，在微小的液滴表面形成極大的表面。該表面能夠?qū)諝庵写嬖诘某魵夥肿舆M行吸附，使其立體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變化，變得不穩(wěn)定。不穩(wěn)定的臭氣分子與溶液提供的有效分子或者是空氣中的氧氣產(chǎn)生反應(yīng)，會生成無毒無味的氣體。在實際工程應(yīng)用上，應(yīng)與產(chǎn)生惡臭氣味的物質(zhì)、現(xiàn)場實際環(huán)境以及經(jīng)濟條件等因素相結(jié)合來采取科學(xué)合理的控制措施，也可以對處理措施進行組合應(yīng)用。

現(xiàn)階段，在處理餐廚垃圾惡臭期間，主要用到的技術(shù)工藝如表1 所示。

表1 餐廚垃圾除臭工藝

3.2 餐廚固廢垃圾污水處理技術(shù)

餐廚固廢垃圾產(chǎn)生的廢水，主要是餐廚垃圾的存儲運輸及其處理期間產(chǎn)生的，在這些廢水之中，氨氮、總磷、COD 等的指標(biāo)呈酸性或者是中性。而且具有較高的有機質(zhì)含量，可生化性比較強，在處理期間存在較大的困難。通常來說，這些廢水需要首先經(jīng)過混凝土預(yù)處理之后，對生物厭氧技術(shù)進行充分利用來對其進行有效地處理。該技術(shù)一般是通過對不同的反應(yīng)體系、厭氧發(fā)酵過程以及反應(yīng)參數(shù)等進行設(shè)計來對餐廚垃圾廢水的處理效率進行有效提升。在對餐廚廢水進行處理期間，主要的處理工藝包括物理處理法、化學(xué)處理法、物理化學(xué)法、生物處理法等。其中，物理處理法，主要是指通過重力分離、離心分離、膜分離、過濾等方式對廢水中的大部分懸浮物及油類進行去除的一種方法。如果僅僅是對物理法進行利用，只能有限地將廢水中的污染物去除。化學(xué)處理法是通過添加一定的化學(xué)試劑，使其與污染物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而將污染物質(zhì)去除的一種方法。其中涵蓋了混凝沉淀、化學(xué)氧化、中和法等等。該方式在對有毒性廢水和重金屬方面的處理中有重要的作用。假如在餐廚垃圾廢水中進行應(yīng)用的話，會極大的浪費藥劑，使處理成本增加，或者可以將該方法作為預(yù)處理或深度處理工藝來使用。物理化學(xué)法是指通過物理化學(xué)的手段將污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的方法，能夠?qū)U水中的無機或有機污染物有效地去除。出水一般比較穩(wěn)定，而且不易受到水質(zhì)的制約，但是相對而言，需要投入較高的成本。而生物處理法主要是對微生物（好氧菌、厭氧菌及兼性厭氧菌）進行充分利用來對污水進行處理的方法。該處理工作有處理量大、易于控制、經(jīng)濟性較高、不會產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點。但是，生物法會比較容易受到pH、溫度等因素的影響，而且培養(yǎng)的時間相對來說比較長。除此之外，盡管餐廚垃圾廢水可生化性比較高，但是其中含有一部分油脂，在污泥的表面附著，從而對生物去除的效果產(chǎn)生不利影響。所以，在廢水進入到生化系統(tǒng)之前，應(yīng)對餐廚垃圾廢水之中的油脂盡可能地去除。一般來說，生物法有好氧處理與厭氧處理兩種方式。厭氧處理往往是在高濃度有機廢水的處理中應(yīng)用，好氧處理主要是對低濃度的廢水進行處理。

4 我國餐廚垃圾處理行業(yè)的發(fā)展前景

隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提升，城市化進程的不斷推進，將會產(chǎn)生越來越多的餐廚垃圾。所以，從整體上來看，我國的餐廚垃圾處理行業(yè)發(fā)展前景可以表現(xiàn)在以下3 點。

（1）市場需求仍然會持續(xù)旺盛。經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，國家對于環(huán)境保護的重視力度不會減輕，環(huán)保產(chǎn)業(yè)將會獲得國家政策扶持與優(yōu)待。而在環(huán)保領(lǐng)域之中，垃圾處理也是一個重要的支撐性產(chǎn)業(yè)，目前表現(xiàn)出較大的市場缺口，有巨大的發(fā)展空間。而在垃圾處理之中，餐廚垃圾的處理是十分重要的組成內(nèi)容之一，有旺盛的需求，表現(xiàn)出良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景。

（2）餐廚垃圾配套收運管理體系的建設(shè)可能會成為社會關(guān)注的熱點。發(fā)展試點城市，為餐廚垃圾處理能力建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。在試點城市之中，不僅需要順利建成餐廚垃圾處理廠，很有可能會對餐廚垃圾收運系統(tǒng)、相應(yīng)的管理平臺以及檢測系統(tǒng)的建設(shè)進行同步強化，從而保障餐廚垃圾處理廠的原料供應(yīng)。

（3）已有技術(shù)得到綜合利用。由于餐廚垃圾的成分相對來說是比較復(fù)雜的，所以對單一的現(xiàn)有處理技術(shù)進行應(yīng)用是很難對其進行高效處理的，對餐廚垃圾進行組分分離，對已有處理技術(shù)進行綜合利用成為發(fā)展的必然趨勢。對所收集到的餐廚垃圾中的雜物進行初步去除以后，對離心或者是壓榨等手段進行充分利用來獲取有機質(zhì)干渣和油水混合物[3]。一般來說，有機質(zhì)干渣可以在對飼料添加劑的發(fā)酵或者是制作中利用；油水混合物在進行再次分離之后，油脂可以在生物柴油中進行應(yīng)用，而最后剩下的水分除了有較高的鹽分濃度外，也有較為豐富的有機質(zhì)，可以利用相應(yīng)的微生物來進行發(fā)酵，從而生產(chǎn)一些能源氣體。

5 結(jié)語

綜上所述，由于我國人口基數(shù)大，加上經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷發(fā)展以及城市化進程的加快，致使我國目前產(chǎn)生了越來越多的餐廚垃圾。餐廚固廢垃圾有大量的有機質(zhì)與微量元素，通過采取科學(xué)有效的措施能夠?qū)⒂袡C質(zhì)轉(zhuǎn)化為可再次利用的能源，能夠有效改善環(huán)境問題。餐廚固廢垃圾在經(jīng)過處理之后獲得的沼氣、氫氣、乙醇燃料、堆肥等能夠促使固廢來及實現(xiàn)資源化、無害化利用。因此，只有對餐廚垃圾問題進行重視，促使餐廚垃圾處理技術(shù)水平得以不斷提高，才能夠?qū)⒉蛷N垃圾真正地變廢為寶。