餐厨垃圾常用处理工艺有哪些?
关于餐厨垃圾的界定,根据 2019 年 12 月住建部发布的《生活垃圾分类标志》 规定,厨余垃圾包括家庭厨余垃圾、餐厨垃圾和其他厨余垃圾(农贸市场、农产品 批发市场产生)。其中,家庭厨余垃圾主要来自家庭日常生活中产生的果蔬及食物 边料、剩余饭菜及瓜果皮等易腐垃圾,家庭厨余垃圾以生料为主,盐分、油脂含量 较低,具有产生量大且分散的特点,收集运输难度相对较高。餐厨垃圾主要包括餐 馆、饭店、单位食堂等场所的饮食剩余物,以及后厨加工过程中产生的废弃物,以 熟料为主,具有油脂和盐分含量高、易腐变的特点,同时产生量大且数量相对集中, 收集运输相对容易。
餐厨垃圾兼具污染属性和资源属性。一方面,由于餐厨垃圾具有含水率高、高 油高盐等特点,容易发酵腐败并滋生细菌和蝇虫,进而造成水体污染,引发食品安 全隐患。另一方面具有较高的资源属性,可通过厌氧消化制备沼气、氢气等,泔水 油可用于生物柴油生产。
我国餐厨垃圾组分较为复杂,从物理成分来看,主要包括水、肉类、骨类、米 饭、壳类及动植物油脂等,此外还会含有一定的金属、纸类、织物等。同时,由于 各地区饮食习惯和生活习惯不同,餐厨垃圾组分和产生量区域化差异明显。总体上, 一般情况下含水率约占 80%以上,有机物含量占 10%左右,油脂含量在 1%~3% 之间不等。
由于餐厨垃圾组分复杂,一方面含水率高且容易造成环境污染,不适用于直接 填埋及焚烧;另一方面油脂渗入渗滤液系统,会影响相关处理膜系统的运行。因此 餐厨垃圾必须经过预处理环节,针对预处理后产生的物料品类进行处理,餐厨垃圾 处理需多种处理工艺相结合。
固体废渣 | 有机固体、液体 | 其他固体有机物 | 油脂 | |
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物料性质 | 无机物及人工合成物为主 | 杂物少,挥发性固体含量高 | 有机质含固量达 20%,挥发性固体含量高,杂质少 | 油脂含水宰底,可用于生产生物柴油 |
占餐厨垃圾比例 | 10%-35% | 70%~80% | 8%~12% | 2%~3%6 |
处理方式 | 填埋或焚烧 | 厌氧消化(普遍) | 厌氧消化(普遍)、生物转化(较少) | 生产生物柴油 |
![有机垃圾资源化 餐厨垃圾常用处理工艺](https://images.xidunjishu.com/2022/07/有机垃圾资源化.jpg)
国内常用餐厨垃圾处理工艺主要包括以下五种:焚烧、卫生填埋、生物转化、 好氧堆肥、厌氧消化。其中厌氧消化是目前最常用的处理工艺。
焚烧: 因餐厨垃圾中水分和油脂含量高,发热量约为 2000+ kJ/kg,如果直接焚烧 不仅不能满足焚烧炉的发热量要求,反而容易因燃烧不充分而产生大量二噁英等 有害气体,同时酸性气体易加快设备腐蚀,直接焚烧的处理方式已被淘汰,需进行 预处理后,产生的固体废渣可与垃圾焚烧发电项目协同掺烧。
卫生填埋: 将餐厨垃圾预处理后进行填埋,成本低、操作简单,但会对周边环境带来影响, 产生填埋臭气,导致土壤及地下水污染。目前,我国餐厨垃圾填埋率逐渐降低,部 分地区已禁止对餐厨垃圾进行直接填埋。
生物转化: 餐厨垃圾中,含有大量的蛋白质等物质,可用于黑水虻等昆虫进行生物转化, 将餐厨垃圾三相分离后的固体有机物转化成腐殖化堆体,并获得具有经济价值的特定生物。该技术能耗低,具有一定的经济效益。但处理周期相对偏长,运营环境 调节成本较高,产品销售难度大,因此难以运用于大规模项目。
好氧堆肥: 采用好氧微生物在有氧条件下,对餐厨垃圾中有机物质进行生物降解。优点在 于成本低、工艺简单、减量效果好,但对土地占用较大,同时易造成空气环境污染。
厌氧消化: 在无氧或缺氧条件下,通过多种厌氧微生物菌群协同作用,将餐厨垃圾中的有 机物经多次分解,最终产出甲烷和二氧化碳等。产生的沼气可用于供热、发电、提 纯天然气,产生的沼渣沼液等可用于生物有机肥料,目前由于下游销售途径未打通, 大量沼渣只能送入焚烧炉进行处理。厌氧消化工艺较为复杂且工程投资金额较高, 但资源化程度较高,产生的沼气可回收利用,总体上可实现餐厨垃圾处理的无害化、 减量化、资源化。
处理工艺 | 优点 | 缺点 |
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焚烧 | 操作简单、减量效果明显 | 资源化利用不够有效 |
填埋 | 成本低、操作简单 | 环境污染严重 |
生物转化 | 资源化利用充分 | 运营条件要求高,且难以大规模推广 |
好氧堆肥 | 操作简单、成本低 | 土地占用、环境污染 |
厌氧消化 | 资源化程度高、环境污染小 | 工艺复杂,投资成本高 |