城市餐厨垃圾特点及处理技术探析论文_祁冠照

城市餐厨垃圾特点及处理技术探析论文_祁冠照

德州众和环保装备制造有限公司 山东德州 253000

摘要:餐厨垃圾中含有大量的水分与油脂,若与生活垃圾一起进行焚烧处理,会导致焚烧热能的利用不断降低,而若实施填埋处理则又会产生大量沼气,以及渗滤液的产生,并对环境造成严重的二次污染。因此,针对餐厨垃圾的处理,研究创新出科学有效的综合处理工艺,使其垃圾真正实现无害化和资源化处理势在必行。基于此,文章首先对城餐厨垃圾的特点进行了分析,然后提出了一些有效的处理方法,旨在进一步提升我国对于餐厨垃圾的处理效果。

关键词:餐厨垃圾;热点;处理技术

1.城市餐厨垃圾来源及特点

餐厨垃圾俗称泔水,主要来自机关、校园、企事业单位的食堂以及餐馆、饭店、宾馆在餐饮服务、食品加工等环节产生的废弃物。餐厨垃圾的成分复杂,且多与生活垃圾混合排放,一般含有动植物油水、鱼、肉、骨头以及少量的非餐具牙签、餐纸等,主要的化学成分有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐,还有少量的氮、磷、钾等微量元素。餐厨垃圾具有资源性和环境破坏性特点。一方面,餐厨垃圾含水量较高,通常会达到85%左右,盐分含量高和极易酸化等特点加大了厌氧消化过程的稳定难度。另一方面,餐厨垃圾的有机物含量高,同时也含有许多病原菌和病原性微生物,易腐烂变质发出臭味,滋生蚊蝇,对于环境会造成较为严重的污染。

2.城市餐厨垃圾处理的重要性

城市餐厨垃圾是城市有机固体废物的主要组成部分,其包括了餐饮服务业和公共食堂的食物残余、市民家庭的厨余垃圾、农贸市场产生的食物垃圾等。餐厨垃圾具有有机质含量高、含水率高、易腐败变质等特点,在运输和处理过程中易产生毒素和恶臭气体,对周边环境造成污染。长期以来,我国的餐厨垃圾都以饲养牲畜为主,部分和普通固体废物混合在一起进行填埋等处理,少部分被不法商贩收购用以提炼潲水油。随着社会经济发展和城市人口增长,城市餐厨垃圾的产量与日俱增,对于餐厨垃圾的处理需求相应地日益增长。餐厨垃圾的多样化与成分的复杂化,也引起了养殖企业对于餐厨垃圾喂养牲畜安全性的关切与担忧。此外,餐厨垃圾中含有的大量有机质,一定程度上可以被资源化或能源化利用,潜藏着巨大的经济效益。因此,对于国内餐厨垃圾的安全处理、有效利用和规范管理已至关重要。

3.餐厨垃圾处理技术分析

3.1饲料化处理

餐厨垃圾的饲料化处理的根本要求是要真正实现杀菌灭菌,进而充分满足饲料卫生方面的标准要求,同时还要尽可能的保留其中的营养成分。饲料的制作技术可以采用高温消毒的物理法,也可以采用微生物发酵的生物法,主要还是要结合实际需求来决定。

首先,对于生物法来说,主要采取的方式是利用微生物菌体来对餐厨垃圾进行发酵处理,同时能够在微生物成长以及新陈代谢的过程中,对有用菌体以及中间体进行有效的积累。在积累之后,必须要对其进行烘干处理,将其制作成蛋白饲料。对于该方式的实施是采用固态以及液态处理两种方式。在固态反应的过程中,主要是利用气相为连续相。这主要是指不存在自由水的情况下,并且在水不溶性的固体基质中,利用科学有效的方式,或是几种微生物结合实施发酵的反应过程。针对固态发酵来说,其产率较高,并且耗能方面也较低,因此会受到广泛的使用。这种方法能够高效率的吸收消化蛋白,也具有良好的适应性,与传统的工艺相比,该方式具有较大的优势,能够有效弥补废渣中有机物无法深入利用的缺点,并且该方式也逐渐成为了开辟蛋白质饲料资源的重要途径。

3.2混合填埋处理

餐厨垃圾的混合填埋指将餐厨垃圾直接倒入垃圾填埋场与其它家庭垃圾混合后填埋。此方式的优势是工艺简单、运行成本低和加工能力强大;缺点是占用了大量的土地资源,且餐厨垃圾含水量高、有机物含量高,垃圾填埋场会产生大量的渗滤液、有害气体,若未做好防护措施则会直接影响地下水和空气等自然资源,形成二次污染,危害人体健康。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,餐厨垃圾直接填埋,其中大量的资源与能源未被利用,是一种极大的浪费。

3.3焚烧处理

餐厨垃圾的焚烧时所产生的能量可以用于发电,从而达到废弃物转化为可以方便使用的资源。该工艺的优点是处理能力强,减少废弃物的效果是显而易见。产生的热可以通过涡轮机做功发电,实现废弃物的资源利用。由于焚烧发电对餐厨垃圾的热值要求具有较高的要求,大多是餐厨垃圾含水率较高,未经脱水很难达到其要求。同时,由于不完全燃烧可能产生的气体排放到环境中,造成二次污染。近年来,我国的废弃物焚烧项目争议引起民众的信任缺失,焚烧技术的可接受的水平并不是很高,所以无论是从技术角度,还是从于对社会影响来看,焚烧技术用于餐厨垃圾处理的可行性不高。

3.4物理干燥技术处理

物理干燥制肥料或饲料技术,是经过预处理后,首先进行脱水,得到液体和固体两部分。液体是高油脂废水,宜先进行油水分离获得高附加值的油脂,然后对污水进行处理,其固体部分主要采用物理手段将其高温加热,烘干处理,杀毒灭菌,除去盐分等,可以最终生成蛋白饲料添加剂。物理干燥处理后的餐厨垃圾饲用价值明显提高,既是良好的饲料原料,又方便回收油脂。

3.5厌氧消化处理

厌氧消化是在厌氧微生物作用下的一个复杂的生物学过程,餐厨垃圾的厌氧消化处理是在无氧环境下使其有机质达到自然降解的目的,在此过程中会产生甲烷和二氧化碳等。影响厌氧消化处理技术的环境因素主要有温度、微量元素、pH值等等。厌氧菌活性直接影响厌氧消化处理效果,因此,要将反映器内的温度控制住一定范围。其中,中温厌氧消化工艺的温度范围主要在35℃-38℃之间,其优点是降解过程稳定,菌类生物物种多样,受到氮氧物质抑制较小,能耗小等,但不足之处是降解速度较慢。高温厌氧消化工艺的温度范围主要在55℃-60℃,其优点是产气率高,降解的速度快,但不足也是十分明显的:能耗高、降解过程不稳定,降解效果易受到氮氧物质影响。目前,中温工艺应用更为广泛。

3.6好氧堆肥处理

好氧堆肥是指餐厨垃圾中的有机物在有氧的条件下,利用好氧微生物将垃圾中的有机物转化成无机物的过程。常用的方法是密封式容器堆肥,在密闭的容器内提供好氧条件,利用堆体自身产生的高温来杀灭病菌。密封式容器堆肥能够有效的减少因堆肥散发出的酸臭味和由此滋生的病菌,该方法是对周边环境影响较小的一种堆肥方式。它常会连接生物过滤装置,用来除去在堆肥的初期产生的挥发性脂肪酸,进一步降低垃圾对环境的影响。该工艺的优点是技术较为简单,好氧堆肥后的产物可以用做农产品来使用,实现了垃圾的资源化和再利用。缺点是堆肥需要占地面积大、处理周期长。

结语

总之,对于餐厨垃圾的处理技术来说,每一种方式都具有不同的优势以及缺陷,并且对经济以及环境等方面的适应性也存在较大的差异,并且来看,不同成分号性质的餐厨垃圾所需要采用的处理技术也都是不同的。因此来说,对于餐厨垃圾的无害化、资源化处理,必须要结合当地餐厨垃圾产生的实际状况与特点来选择更加适合处理工艺,进而再对餐厨垃圾进行科学有效处理的基础上,真正实现经济、环境和社会效益的和谐统一发展,最大限度的避免垃圾处理过程中造成环境污染。

参考文献:

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[4]张璇.青岛市餐厨垃圾处理工艺及运行管理研究[D].青岛:青岛理工大学,2015:1-66.

论文作者:祁冠照

论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期

论文发表时间:2019/7/1

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