关于餐厨垃圾无害化处理与资源化利用的思考

发表时间:2020/12/17   来源:《城镇建设》2020年第25期   作者:薛万泽
[导读] 餐厨垃圾的处理不当对我们的生活环境的威胁性非常大,但其又是一种特殊的物质,只要我们通过正规合理的技术手段加以处理,就可以将其变为有效的资源

        薛万泽
        天津碧海环保技术咨询服务有限公司  天津  300353

        摘要:餐厨垃圾的处理不当对我们的生活环境的威胁性非常大,但其又是一种特殊的物质,只要我们通过正规合理的技术手段加以处理,就可以将其变为有效的资源,受人们的行为习惯、处置技术及国家政策等诸多因素的影响,餐厨垃圾的资源化利用面临较大的难度。为了更有效的处置和利用餐厨垃圾,要全面仔细分析餐厨垃圾的特点,分析市场上已有的处理工艺和处理设备,进而提升餐厨垃圾处理的有效性。
        关键词:餐厨垃圾;无害化处理;资源化利用
        1我国餐厨垃圾现状
        伴随着餐饮行业飞速发展,餐厨垃圾数量逐年增加。相关调查表明,每年我国食物的浪费量都是出现一个上升状态,如果不从源头加控制,合理有效的处置餐厨垃圾,这不仅会加重垃圾的处理任务,给自然生态环境带来十分严重的破坏,还会影响居民的身体健康。
        2我国餐厨垃圾处理设备现状
        对于餐厨垃圾的处理,主要是通过设备对这些废弃物进行二次处理和转化,将无用的垃圾转化为可利用的资源,实现资源的循环利用。目前,人们经常采用堆肥技术,这也是餐厨垃圾无公害处理的重要手段之一。近年来,随着社会的发展,人们的生活水平也越来越高。由于中国独特的饮食文化,餐桌上的垃圾越来越普遍,餐厨垃圾的产量也在不断增加,相应的垃圾处理设备也在逐步增加。但由于餐厨垃圾成分复杂,地区差异较大,对其处理有特殊要求。当今社会,垃圾处理技术日益完善,特别是在一些发达国家,这里的表现更为突出,可以有针对性地进行大规模处理。然而,根据我国目前垃圾处理技术与发达国家仍有较大差距。此外,废物回收技术可以与废物处理设备的高效利用相结合。目前,国内除了以下部分的加工技术达到了比较完善的水平外,其余大部分都处于发展水平,还有很大的发展和进步空间。
        我国餐厨垃圾处理标准化起步较晚。目前,餐厨垃圾处理设备主要有两种规格:一种是小型垃圾处理设备,如餐饮单位使用的自动小型处理器。该设备主要采用密闭式发酵系统,在内部加入专用菌剂处理餐厨垃圾,通过微生物的作用,在几个小时内完成发酵;另一个是大型集中处理系统,主要采用厌氧发酵技术。该系统主要包括:垃圾预处理(破碎、分离、除杂等)、废油处理、厌氧发酵、沼气发电或蒸汽发生、臭气处理、废水处理、自动控制系统等主要环节,这类工厂流水线规模大,工作效率很高。两种装置的用途相同,规模效率也有很大差异,但各有优势。对于小型设备,智能方便,占地面积小,使用方便,更适合人们的日常生活。大型机械的动力优势使其工作效率得到了质的提高,对城市垃圾的集中处理有较好的适应性。
        3餐厨垃圾无害化处理与资源化利用策略
        3.1餐厨垃圾堆肥技术
        食物垃圾堆肥化本质上是一种生化处理措施。这种治疗措施的前提是人为控制。微生物降解餐厨垃圾中有机物的目的是使餐厨垃圾成为稳定的腐殖质。目前,餐厨垃圾堆肥技术主要有两种。(1)好氧堆肥技术。目前我国餐厨垃圾好氧堆肥处理技术已经比较成熟。这种垃圾处理技术的主要优点是成本低、操作方便,正在向机械化、自动化方向发展。然而,将好氧堆肥技术应用于餐厨垃圾处理,最大的缺点是耗时长,处理过程不封闭,容易造成二次污染,对有害有机物的污染不能很好地解决,无害化处理不彻底。目前,我国一些地方已经在餐厨垃圾好氧堆肥中引入太阳能生物反应器设备,以缩短堆肥时间,提高垃圾处理效率。(2)蚯蚓堆肥技术。这种堆肥技术主要是利用蚯蚓体内丰富的酶系进行堆肥。在蚯蚓的作用下,厨余垃圾中的有机物可以转化为生物利用的成分。蚯蚓堆肥技术最大的优点是可以有效降低餐厨垃圾中的碳氮比和重金属含量,但最大的缺点是蚯蚓对生长环境提出了一定的要求。蚯蚓堆肥技术可以成功地实现餐厨垃圾的无害化处理和资源化利用。

为了减少对环境的二次污染,目前主要采用密闭式发酵室。
        3.2餐厨垃圾饲料处理利用技术
        餐厨垃圾中含有丰富的细菌,容易导致餐厨垃圾腐烂变质。如果直接喂给畜禽,会增加人畜交叉感应的概率,造成病原体的传播和转移,危害人畜健康。因此,一些地区尝试了饲料化处理利用技术。综上所述,常见的饲料加工利用技术有两种。(1)餐厨垃圾脱水技术。这种处理技术是利用干热或湿热物理处理技术对食品废弃物进行加热处理,经加热、灭菌、干燥后可作为饲料添加剂使用。餐厨垃圾脱水进料技术的核心是高温干燥和杀菌。然而,由于餐厨垃圾成分的复杂性,无法杀灭餐厨垃圾中的所有致病菌,并可能产生相应的污染。(2)餐厨垃圾生化饲料技术。生化饲料技术在餐厨垃圾处理中的应用主要包括预处理、添加益生菌、发酵处理、调制干燥、制作蛋白饲料等。
        3.3餐厨废油回收利用技术
        一些不法分子为了获取经济利益,对餐厨垃圾中的废油进行加热、过滤、蒸馏等处理,因为废油中含有大量苯、黄曲霉毒素等有害物质,食用后会影响人体健康。因此,中国坚决打击上述行为,倡导科学应用油脂回收技术,实现餐厨垃圾的无害化处理和资源化利用。餐厨垃圾中的废油经集中处理后,可由专业生产设备转化为生物柴油。此外,餐厨废油中的游离脂肪酸和甘油三酯也可用于制备化工产品,如表面活性剂、采矿用脂肪酸浮选剂、肥皂等,但该技术仍处于探索阶段。
        3.4厌氧发酵产品资源化利用技术
        这种技术通常将食物垃圾中含有的有机物分解,产生可利用的气体。例如:利用厨余垃圾生产沼气。餐厨垃圾、畜禽粪便和污泥混合后,能保持一定比例的C:N,有利于提高沼气产量,可作为清洁能源。厌氧发酵和光合细菌是餐厨垃圾制氢的常用技术,但这些技术仍处于试验阶段。另外,两段催化水解技术也可以应用于餐厨垃圾中乙醇的制备,主要用于食品废弃物中纤维素和淀粉的转化
        3.5餐厨垃圾资源化处理技术及设备
        在餐厨垃圾处理工作中,工作人员主要使用高温好氧堆肥生化处理技术,其主通过高温来杀死餐厨垃圾中包含的病毒和细菌,在设定的时间内,将垃圾进行分解,保留其中有用的成分,进而实现合理利用资源的目标。餐厨垃圾的处理设备具有净化废气、保温、加热、搅拌等功能,系统排放出的废气通过专业化的除臭系统最终形成无污染气体,经过排气筒外排。其中厨余垃圾处理机属于规模较小的处理设备,它不需要粉碎原料,具有较高的便捷性,能够对餐厨垃圾进行快速的处理粉碎,在一定时间内,将垃圾进行有机分解成有效的资源,并且保证处理过程的封闭性,设置除臭设备和自控系统,提升餐厨垃圾处理的智能性,封闭措施能够保证气味等发散,有效的避免造成的二次污染。
        结论
        对餐厨垃圾无害化处理中心工艺设计流程、建设流程及运行参数进行分析,多级分拣预处理工艺与水力分解破碎预处理工艺协同运行,不仅降低了电力能源的消耗,而且提升油脂回收利用率;同时餐厨垃圾园区内资源化循环利用,减少了处理后产生的杂物在转运过程中可能造成的二次环境污染问题,解决了餐厨垃圾产生杂物处理难、污水处理成本高等问题,大大降低了餐厨垃圾处理成本,实现了产业园的协同发展,取得良好的经济、环境及社会效益,为其他城市餐厨垃圾无害化处理和资源化利用提供了重要参考依据。
        参考文献:
        [1]邴君妍,罗恩华,金宜英,等.我国餐厨废弃物厌氧消化技术的物质流分析[J].环境工程,2018,242(8):135-138.
        [2]杨圣春,吴跃明,李建华.我国城镇生活垃圾焚烧发电产业综述[J]邢台职业技术学院学报,2019,34(1):78-83.
        [3]覃友.垃圾填埋的生态环境问题及治理[J].绿色科技,2019(6):104-105.
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