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一、餐廚垃圾處置現況
隨著我國經濟及生活水平提升,餐飲業高速發展下,餐廚垃圾產生量益增大。據統計,2020 年我國餐廚垃圾產生量約 1.2 億噸,“十四五”期間,我國餐廚垃圾的產生量持續增長,預計到2025年餐廚垃圾產生總量將達到1.7億噸。餐廚垃圾大致分為餐飲垃圾和廚余垃圾兩類。餐飲垃圾主要是食堂、餐廳等餐飲場所的飯后食物殘渣以及食品加工過程中產生的果蔬、肉食、油脂、下腳料等廢料;餐飲垃圾以飯后殘余為主,其特點為產量大、油膩、來源多、種類雜。廚余垃圾指家庭日常生活中丟棄的果蔬、食物邊角料、剩飯剩菜等有機物質垃圾。
我國餐廚垃圾處理技術主要包括焚燒法、厭氧消化、好氧發酵、飼料化處理等(如表一)。目前厭氧消化是主流的處理技術,使用占比達一半以上。
表一、餐廚垃圾處置方案分析
優點缺點備注
干化焚燒迅速達到大量減量及無害化;高溫、高能耗,設備及運行成本高;熱值低難產生經濟效益成本過大,造成財政負擔,難以推廣
厭氧發酵將污染物放置密閉不透氣空間,暫時解決臭味問題;沼氣利用占地廣、發酵時間長,即便發酵完全依然液體狀態,不利后續利用;沼氣利用成本大,難產生經濟效益目前實施占比較高,為主流處理方式
好氧發酵易行、成本低;做為農用、綠化種植土等國內業界認為其缺點:發酵時間長、占地廣、長期臭味污染(造成缺點的主因是發酵技術水平不足)個人認為即便克服技術問題,雖可實現資源化利用產生經濟效益,但浪費其可制成“蠅蛆飼料”的資源
飼料化(飼養蠅蛆)蠅蛆(如黑水虻)消化餐廚垃圾,迅速生長,而后制成高經濟價值高蛋白飼料原料此技術仍處于發展萌發期,尚有許多改善空間若克服技術問題(包含硬件與飼料配方等),產生更高的經濟利益,便能發揮餐廚垃圾資源化利用的最大商業價值
注:餐廚垃圾目前不能直接做為飼料,主要原因是考慮到同源性(如攜帶同源致病菌)問題。尤其自非州豬瘟流行后,餐廚垃圾已被禁止做為飼料使用。
“餐廚垃圾”和“城鎮生活污水廠污泥”, 兩者皆為我國現階段影響生態環境,造成國家及產業困擾而亟需解決的環保污染物;但同時也兼具了資源物屬性。兩者分析如下:
餐廚垃圾城鎮生活污水廠污泥
年產量1.2億噸以上近9000萬噸
污染源體量大、帶致病菌、種類與雜質多、含水率高、油脂含量高、易腐敗發臭體量大、帶致病菌、含水率高、易腐敗發臭
可資源化成分有機物質、油脂、蛋白質、淀粉、礦物質、維生素有機物質、氮磷鉀等植物營養素; 無機物(建材利用)
主流處理方案厭氧消化干化焚燒
現況厭氧消化可暫時解決環保問題(及時將臭味密封),但依然遺留后續沼液、沼渣處置難題,并未真正解決環保問題干化焚燒可解決環保問題,但成本過高,財政負擔大;高碳排放與國際環保雙碳(碳達峰、碳中和)目標相悖
推薦資源化利用方案主要實施成熟飼料化(飼養蠅蛆)方案;部分實施好氧發酵技術實施成熟好氧發酵技術(制程短,及時除臭),實現具備經濟效益的資源化利用
二、餐廚垃圾處理廠現況與整改方案
廣東省○○市○○餐廚垃圾處理廠,主要以飼養黑水虻技術方案,日處理20噸餐廚垃圾,約有10噸污水。目前情況:廢氣和污水處理成本高,效益不足,空氣、污水及固體廢棄物環保問題需要改善加大資源利用。整改方案如下:
餐廚垃圾進廠后,先進行除臭(益生菌除臭系統),再利用打漿機、固液分離機及油水分離機,分別分出油、液及固體殘渣。油、液、渣利用如下:
(1)油—主要用途煉制生物柴油,其他如制成香皂、機械用油脂等。
(2)污水—含高有機質、氮磷鉀等植物營養素,可經高效污水發酵系統達到立即除臭并制成液體有機肥,再澆灌農場(選擇高經濟價值的作物,如中草藥、蓖麻、牧草等(參考前文《當有機肥遇上蓖麻產業》、《當有機肥遇上金銀花》、《四場(廠)合一,豬場、肥廠、農場及飼料廠,生態循環產業鏈》)。
(3)殘渣—分兩方面利用:①有機肥料—經過高效好氧發酵技術制成有機肥料(參考前文《如何讓生活污水廠污泥變廢為寶,創造最大的經濟效益?》)。②發酵飼料養殖黑水虻蛆—殘渣經過飼料發酵技術制成黑水虻蛆的專用飼料。其優點,提供益生菌相、除臭、提高營養物質吸收消化、增強免疫力及生長速等(參考前文《我國發酵(生物)飼料產業現況與發展趨勢》)。收獲黑水虻蛆,再加工制成高蛋白飼料原料。