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摘要：厨余垃圾是家庭、宾馆、饭店及机关企事业等饮食单位抛弃的剩余饭菜的通称。较之其他垃圾,其具有含水率、有机物量、油脂及含盐量高,易腐败等特点。因此,厨余垃圾填埋存在着浪费土地、产生恶臭气体及渗滤液等问题。
关键词：厨余垃圾；现状；处理；展望
1国内外厨余垃圾资源化现状
目前，国内还没有可进行工程化的成熟的厨余垃圾处理处置技术。西南石油学院的梁政通过研究认为，厨余垃圾的最佳处理工艺为：在去除动物硬骨、废餐具、纸巾及其它杂质的基础上，将固相与液相分离，固相经过粉碎、挤压工艺，去除其中的水分与油分，进而对残渣干燥；液相通过分离、破乳等工艺实现油水分离；污水直接进入化粪池或者城市污水处理系统，油液则通过过滤、调合、蒸馏、吸附、精滤等工艺，制取精制潲水油。
2厨余垃圾的肥料化处理技术
厨余垃圾的肥料化处理方法主要包括好氧堆肥和厌氧发酵两种。近几年发展起来的堆肥技术还包括蚯蚓堆肥法和集装箱堆肥法。
2.1好氧堆肥
好氧堆肥过程是在有氧条件下，利用好氧微生物分泌的胞外酶将有机物固体分解为可溶性有机物质，再渗入到细胞中，通过微生物的新陈代谢，实现整个堆肥过程。厨余垃圾堆肥的优点是处理方法简单、堆肥产品中能保留较多的氮，可用于农业或制作动物饲料。缺点是占地大、周期长，堆肥过程中产生的污水和臭气会对周边环境造成二次污染，同时厨余垃圾的高油脂和高盐份不利于微生物的生长，另外，厨余垃圾的高含水率与C/N比低又需要大量的高C/N调理剂（秸秆、木屑、稻壳等）进行物料调配，但这些调理剂需要较长的时间才能被分解而使堆肥周期延长，另外有些调理剂还需要事先进行粉碎而消耗一定的能源，因此近年来，大型反应器、强制通风静态垛和条垛堆肥等都受到极大限制，堆肥设备正向小型化、移动化和专用化趋势发展。
2.2厌氧发酵
厨余垃圾的厌氧发酵处理是指在特定的厌氧条件下，微生物将有机垃圾进行分解，其中的碳、氢、氧转化为甲烷和二氧化碳，而氮、磷、钾等元素则存留于残留物中，并转化为易被动植物吸收利用的形式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用厌氧发酵工艺处理厨余垃圾具有许多独特的优点：
（1）厌氧发酵可以处理含固率为20%-40%的有机废弃物，厨余垃圾的含固率一般在20%-30%左右，因此发酵前既不需加水也不需要脱水，简化了前处理，也节约了能耗；
（2）通常，有机物碳氮比在20~30间最适合厌氧发酵，而厨余垃圾的碳氮比在10~25之间，非常适合厌氧发酵，如果碳氮比过低还可以添加猪粪和污泥等碳氮比较高的有机废弃物进行调节；
（3）在厌氧发酵过程中会有大量沼气产生，除供发酵厂本身使用外，多余能源还可外供，而采用好氧发酵需要大量的额外能耗；
（4）厌氧发酵具有有机负荷高、占地少、周期短、对环境造成的负面作用小，特别适合环境要求高的城市；
（5）厌氧发酵可以在处理厨余垃圾时，同时处理其它可腐有机物，如粪便、污泥等，并根据各种需求添加相应的添加料，制造特种肥料，提高产品的附加值。但是，厨余垃圾的厌氧处理目前还存在一系列的问题：①由于厨余垃圾中含有较多的不易降解杂质，例如塑料袋、餐具、毛巾和瓶盖等。这些杂质的存在不仅影响发酵，而且影响发酵后肥料的形状和产后的销售。发酵前必须设置预处理系统，将杂质分离；②目前国内厌氧消化技术处于起步阶段，尚无成熟的专有技术和设备，与国外相比还存在一定的差距。技术装备也没有达到商品化、产业化的要求。一些新工艺新技术仍处在小试、中试阶段，有待于工程实际运转的验证；③在厨余垃圾处理工艺中，前处理和除臭也非常重要；除臭系统应具有除臭，抗生、防污和防尘等功能。
目前厌氧消化技术在世界各地广泛应用，大部分处理城市生活有机垃圾的厂处理量在2500吨/年以上。而在我国尚无采用这样的大型处理厂，是因为厌氧消化的投资成本比好氧堆肥一般要高出1.2-1.5倍。但考虑到有机垃圾厌氧消化处理的良好经济效益（生物气用来发电或供热以及优质卫生的肥料），且具有良好的环境效益：与好氧堆肥相比占地少，大大减少了温室气体(CO2、CH4)、臭气的排放等。从生命周期观点看，厌氧消化比其他的处理方式更经济。因此，在我国厌氧消化工艺是一项具有很有前景的有机垃圾处理技术。
2.3蚯蚓堆肥法
蚯蚓堆肥是近年来发展起来的一项生物处理技术。其机理是蚯蚓吞食大量有机物质，并将其与土壤混合，通过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化学作用将有机物转化为自身或其他生物可以利用的营养物质。同时，蚯蚓还能提高微生物的活性，加速了有机物的分解和转化，并能有效去除或抑制堆肥过程中产生的臭味。此外，蚯蚓代谢活动还可产生大量生物活性物质，有利于作物的生长和品质的改善；副产物蚯蚓本身又是优质的饲料和生物医药原材料。因此利用蚯蚓处理城市生活垃圾，不仅工艺简单，不需要特殊设备，还可促进垃圾资源化的良性循环，实现可持续发展。法国1991年在罗纳河畔的蕾蒙托市建立的世界上第一座利用蚯蚓处理城市生活垃圾的处理设施，现代化程度较高，日处理垃圾20～30t，仅需4个工人操作，垃圾的处理成本每吨约为360法郎。2000年澳大利亚悉尼奥运会期间，利用4000万条蚯蚓处理奥运村生活垃圾，可以做到垃圾不出村就地消纳。但目前利用此项技术还存在一些问题：
（1）蚯蚓是低等动物，在处理垃圾过程中容易逐步退化，因此在如何利用杂交技术以获得高效蚓种方面仍要进一步研究。
（2）摸索适合蚯蚓生长的垃圾配比、垃圾和土壤的配比也是亟待解决的问题。
（3）由于垃圾中有毒有害物质较多，重金属含量往往很高，用蚯蚓处理后的蚓粪中重金属有累积作用，这样的蚓粪施入土壤后可能会引发二次污染，如何有效地去除垃圾中的重金属等有毒物质也是我们应该解决的问题。
2.4集装箱堆肥法
集装箱堆肥法特别适合于产生量不多的有机垃圾堆肥处理。反应器由封闭集装箱反应器和多层生物过滤器组成，一般由20多个集装箱并联，每个箱体50m3，堆肥周期15～20d，所产生的气体可以回收利用，剩余无机物可回填土壤。据称在世界已有50多处采用此法，如巴西200t/d、韩国仁川60t/d、德国Altenberge60t/d等装置。集装箱堆肥法是一种环境可控的堆肥方式，其最大特点在于对周边环境的影响小（针对露天堆肥方式而言，可以减少其散发的酸臭味及滋生的蛆虫对环境的负面影响），杀灭病菌效果较好。但此装置造价相对较高，土地面积需求量大，只适合在人口相对稀少的空旷场所运行。
3厨余垃圾资源化前景展望
厨余垃圾具有高含水率、易腐烂、有机质含量高、营养丰富等特点。开发对其进行资源化回收利用的技术有着深远的意义。研究人员通过从活性污泥中获得微生物，利用不同化学组分的厨余垃圾，如糖类（米饭和土豆）、脂类（肥肉和鸡皮）、蛋白质类（鸡蛋和瘦肉）在反应器中进行发酵产氢，结果表明糖类垃圾的产氢能力大概是其他两类垃圾的6/7倍。从国内外厨余垃圾资源化技术的综合研究来看，厨余垃圾生物制氢以及前述的甲烷发酵与燃料电池发电系统的开发，必将成为厨余垃圾能源化的主流。
4结语
目前国内对厨余垃圾实行分类处理处置的范围仍较小,工作进展缓慢且存在不少问题亟等解决。鉴于厨余垃圾引发的健康、安全、环境、经济等问题日益严峻,从多方面借鉴兄弟城市相关经验,实现厨余垃圾的减量化、资源化、无害化势在必行。
参考文献：
[1]汪群慧,马鸿志,王旭明,等.厨余垃圾的资源化技术[J].现代化工,2016,24(7):56-60.
论文作者:王江萍
论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期
论文发表时间:2018/2/2
标签：堆肥论文; 垃圾论文; 蚯蚓论文; 技术论文; 有机物论文; 微生物论文; 集装箱论文; 《防护工程》2017年第28期论文;