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生态文明中国行主任杨国文谈餐厨垃圾处理新科技-黑水虻养殖

rui 2019-10-20 11:10 来源:it资讯网  E

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  建设生态环保文明,中国正从国家层面加速推行垃圾分类制度开始!2019年6月,相关部门发布了《住房和城乡建设部等部门关于在全国地级及以上城市全面开展生活垃圾分类工作的通知》,提出:今年起,全国地级及以上城市全面启动生活垃圾分类工作。

  到2020年底,先行先试的一部分重点城市,要基本建成垃圾分类处理系统;其他地级城市实现公共机构生活垃圾分类全覆盖。到2022年,各地级城市至少有1个区实现生活垃圾分类全覆盖。2025年前,全国地级及以上城市要基本建成垃圾分类处理系统。

  通过出台的政策的政策法规我们发现,垃圾分类是一项全国性的工程,各地级及以上城市开始逐步启动生活垃圾分类工作,从上海开始到全国各个城市,垃圾分类提上日程已是板上钉钉,试点城市之后的下一步就是全民动员,也包括你和我。

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  近年来中国的人均垃圾产量以及组成

  据统计,餐厨垃圾在中国的城市垃圾里占有非常大的比重。2014年,我国餐厨垃圾的比重超过了2/3,近几年来人均垃圾产量逐渐降低,但是餐厨垃圾的量一直维持在一个稳定的范围之内。由此可见,餐厨垃圾的处理是我国生活垃圾处理的重中之重,餐厨垃圾处理好了,生活垃圾的处理问题也就解决了一大半。

  (餐厨垃圾俗称“泔水”,主要是指饭店、餐厅等饮食行业及群体食堂等处所废弃的剩菜剩饭)以前,长期以来,我国民间习惯用来喂猪和饲喂其它畜禽,而餐厨垃圾并不适合用来饲喂猪或其他畜禽,这是由餐厨垃圾的特点决定的:

  餐厨垃圾成分复杂,里面含有洗涤剂、消毒剂等污染物质;有容易腐败变质滋生病毒细菌;饲喂畜禽还会有同源性污染的风险,(所谓的同源性污染是指:动物食用其同类动物的肉、骨、血液等动物组织生产的动物源性饲料,产生潜在的、不确定的传播疾病风险。正因为餐厨垃圾的这些特征,国务院办公厅于2018年12月印发了《国务院办公厅关于进一步做好非洲猪瘟防控工作的通知》的通知,全面禁止餐厨剩余物饲喂生猪。

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  传统餐厨垃圾的处理方法大致分为三个阶段:

  一.初级阶段:填埋

    填埋又分简单填埋和卫生填埋两种技术。

  1.简单填埋:投资少,操作简单,但占地面积大,垃圾渗滤液对地下水和土壤都产生严重的污染,垃圾堆放所产生的臭气严重影响空气质量。

  2.卫生填埋:优点是适用性强,可接纳各种废弃物,处理能力大,初期投资和运行费用低。缺点是填埋场对场地要求严格,选址相对困难,占地面积大。

  早期的填埋真的是字面上的“不做任何处理直接挖坑埋”。时间一长,水分带着垃圾中的细菌病毒等有害物质进入土壤甚至地下水中。这种污染是不可逆的,可以持续上百年。

  后来填埋技术进步,对污染做了防护,逐渐由简单填埋过度到了卫生填埋。

  卫生填埋是在填埋场的底部铺垫防渗透隔离层,将产生的垃圾渗滤液排出进行处理,防止渗滤液对地下水和土壤的污染,同时将垃圾发酵产生的沼气导出加以利用或合理排放。 但是, 填埋场附近的臭味和蚊虫都是居民难以接受的,而餐厨垃圾是填埋场臭气和高危渗滤液产生的主要来源。

  另外,建立垃圾填埋场需要一块开阔的土地,考虑到运输成本,一般选在城市郊区。由于填埋量较大,国内一些城市已经被垃圾填埋场包围了。其实从长远来看,填埋并不是一种负责任的做法,随着经济的发展,填埋后垃圾分解的速度远远小于我们每天产生垃圾的速度,况且填埋后的土地在短时间内也无法再次利用。如果把时间线无限延长,终有一日垃圾将无地可填。

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  二. 焚烧

  垃圾焚烧是一种高温热处理技术,即将垃圾送进焚烧炉进行焚烧以实现垃圾处理的减容、减量和无害化的一种方式。在工业发达国家,焚烧法已得到广泛利用。

  垃圾焚烧法的优点是:占地面积小,对用地紧张的城市这一点显得尤为重要;减容减量程度高,一般能减容90%,减量80%;消毒彻底,焚烧炉产生的高温,可彻底分解垃圾中的有害物质,并将垃圾中的病原体彻底杀灭;燃烧产生的气体和烟尘经处理后达标排放,二次污染小;垃圾焚烧所产生的热能可用来发电及供热,变废为宝。

  即便如此,焚烧并不适用于餐厨垃圾的处理,原因有两点:餐厨垃圾水分含量高,热值低,甚至达不到焚烧处理的最低要求,焚烧耗能大;餐厨垃圾中含有大量的氯离子(盐分),是导致垃圾焚烧中产生二恶英(氯代含氧三环芳烃类化合物)这种国际公认的一级致癌物的原因之一。此外,焚烧法也有其局限性:投资大,运行复杂,管理费用高,焚烧过程产生的烟气等问题,必须投入很大的资金才能有效处理。

  三.资源化综合利用与治理

  现在,我国餐厨垃圾的处理经历饲养、填埋、焚烧后,开始逐步走向资源化利用,以厌氧工艺为主,好氧为辅,饲料化工艺

   1. 厌氧发酵

  厌氧发酵是将复杂有机物在无氧条件下利用厌氧微生物降解餐厨垃圾,最后生成N、P等无机化合物和甲烷、二氧化碳等气体。目前厌氧发酵的主体工艺趋于成熟合理,是当前国内接受度最高的工艺路线,综合减量化率可达60-85%,厌氧发酵产生物沼渣沼液的无害化、资源化利用是新的技术难题。厌氧发酵工艺由于投资大,比较适合有200吨以上日处理规模需求的城市。

  2.好氧发酵

  在有氧存在的条件下,以好氧微生物为主,降解、稳定有机物的无害化处理方法。由于该方法具有发酵周期短、无害化程度高、卫生条件好和易于机械化操作等特点,商业模式日趋成熟,在国内外得到广泛应用。利用餐厨垃圾为原料生产的有机肥,由于含有很多的杂质,以及较高的盐分,有机肥的品质较差,市场竞争力差。餐厨垃圾中含有较高的盐分,不利于微生物的生长。堆肥处理后,水分含量降低,盐分富集,长期当做有机肥使用,可能导致土壤板结和盐碱化。餐厨垃圾中水分含量高,疏松性差,好氧堆肥难度大;油脂含量高,油脂容易酸败,引发恶臭;碳氮比低,需要添加大量秸秆、树枝等含碳有机物混合。需用场地大、处理周期长,有些病菌不易杀死。

   3.黑科技-黑水虻等生物养殖(目前市场占有率仅5%左右)

  利用餐厨垃圾养殖黑水虻是一种新兴技术,工艺发展日趋完善。该技术将经预处理后的餐厨垃圾饲喂黑水虻等微小动物,可以获取虫体蛋白、饲料或饲料添加剂及有机肥等高价值的资源化产品。餐厨垃圾经微小动物蛋白质重构后,可解决蛋白质同源性和产品标准化的问题,可以做到无害化,无二次污染,真正达到变废为宝。

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