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餐厨垃圾处理

2018-05-15 03:30:11 PM

一、 餐厨垃圾项目介绍:

     根据《餐厨垃圾处理技术规范》(CJJ184-2012)中定义,餐厨垃圾是餐饮垃圾和厨余垃圾的总称。餐饮垃圾指餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物,以油脂及固液混合物为主。厨余垃圾指家庭日常生活中丢弃的果蔬及食材的下脚料、剩菜剩饭、瓜果皮等易腐有机垃圾,以固体废弃物为主。

    但是在我国餐厨垃圾处理工程中,餐厨垃圾主要代表上文定义中的餐饮垃圾,厨余垃圾代表上文定义中的厨余垃圾。两者的性质和处理工艺均有很大的不同。故餐厨垃圾处理工程中的餐厨垃圾一般是指居民日常生活以外的食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的剩菜剩饭、油脂等,主要来自饮食行业的饭店、餐厅、酒楼及内部运营的企事业单位食堂,物质成分中淀粉类、食物纤维素、蛋白质类、动植物脂肪类占干物质的95%以上。

餐厨垃圾特点可归纳为:

(1)含水率高、可达80%-95%

(2)盐分含量高、部分地区含辣椒、醋酸高。

(3)有机物含量高、蛋白质、纤维素、淀粉、脂肪等。

(4)富含氮、磷、钾、钙及各种微量元素。

(5)存在有病原菌、病原微生物。

(6)易腐烂、变质、发臭、滋生蚊。

  二、餐厨垃圾危害

    首先是污染水体与大气。在餐厨垃圾中,废弃食用油脂的污染最为严重,它在水体中经过复杂的生物化学反应,产生一系列组成复杂的醛、酸等恶臭性物质,这些物质是污染地下水和大气的罪魁之一。

    其次是废弃食用油脂被不法分子加工成劣质食用油即“地沟油”、“泔水油”,人们若长期食用这些问题油脂,不但会导致慢性中毒,而且还容易患上肝癌、胃癌、肠癌等疾病。

    第三是非法加工餐厨垃圾,将直接或间接地影响百姓身体健康和生命安全。例如泔水猪和家畜同类相食引发的口蹄疫等疾病。

三、餐厨垃圾收集和运输

    一般采用直接收运方式,通常指近距离运输,即由环卫系统从产生源头收运至处理厂。

对于远距离运输,需要转运,在转运站将餐厨垃圾转至大容量的运输工具上,运至远处的处理厂。

    餐厨垃圾收运阶段,不仅是指对产生源贮存的垃圾集中收运,还包括收运车辆至终点往返运输过程和在终点卸料等全过程。因此这一阶段是收运管理系统中最复杂的,耗资也最大。

收运效率和费用的高低,主要取决于下列因素:

①收运操作方式

②收运车辆数量、装载量及机械化装卸程度

③收运次数、时间和劳动定员

④收运路线规划

    收运成本的高低,主要取决于收运时间的长短,因此对收运操作过程的不同单元时间进行分析,可以建立设计数据和关系式,求出某区域餐厨垃圾收运耗费的人力和物力,从而计算收运成本。收运操作过程分为四个基本用时,即集装时间、运输时间、卸车时间和非收运时间。

   餐厨垃圾收运次数,在我国各城市要求及时收运,即日产日清或不超过24h。在欧美各国则划分较细,一般情形,对于住宅区厨房垃圾,冬季每周二、三次,夏季至少三次;对旅馆酒店、食品工厂、商业区等,不论夏冬每日至少收运一次。

    为保证餐厨垃圾收运效率,在餐饮单位营业高峰时间段和城市交通高峰拥堵时间段尽量不安排收运,因此,餐厨垃圾收运时间大致可分为下午(14001600)和晚上(21002400)两个时间段。

、餐厨垃圾的处理方法

    厨垃圾现在统一按固体废物处理方法处理。处理方法主要有物理法、化学法、生物法等。

具体的处理技术有填埋、焚烧、堆肥、发酵等方式,其资源化再利用呈现多样化的趋势。

现针对各异的应用范围和实际情况,主要介绍以下几个方法:

1.物理分选处理:采用一系列方式,实现垃圾中的各成分的分离,之后统一回收。这种方法一方面最大限度地做到了物尽其用,另一方面和把垃圾所可能造成的污染降到了最低限度。但是,由于其所需成本较高,除了少数发达国家使用外,大多数国家多不用此法。

2.粉碎直排法:美国早在上世纪40年代已经成功地研制出个人家庭食物垃圾处理机,其原理为:利用高速运转的刀片将装在内胆中的食物垃圾打碎后,将搅拌物冲至下水道,从而解决居民丢弃和存放餐厨垃圾的烦恼。同时日本也很早研究出了餐厨垃圾处理机,甚至有的还配置有臭氧除臭器,以用来除去餐厨垃圾垃圾所产生的多种气味。

3.填埋法:餐厨垃圾的填埋法处理,是一种厌氧消化处理方法,可将其中的有机物分解生成CH4,且可以将垃圾完全的处理掉。这种技术方便,不会留下残余物的处理问题,但这种方法虽可以较好的处理餐厨垃圾,但却是以消除垃圾为目的,并不能实现餐厨垃圾的回收再利用。随着对厨余垃圾可利用性的认识越来越广泛,无论在欧美、日本还是中国,餐厨垃圾的填埋率都正在呈现下降的趋势,甚至有很多国家已禁止餐厨垃圾进入填埋场处理了。

4.厌氧处理:是目前来说最环保、又能创造效益的方法。投资较大,极少数通过厌氧发酵制沼气。由于餐厨垃圾中含有各种动物肉类,如去做饲料,同类相食极易引发口蹄疫和各种疾病,从而传播给人类而造成危害。去填埋由于其含水量高容易产生大量的渗滤液而污染地下水。做肥料,生产过程中臭味四溢,影响周围环境。而厌氧处理可产生大量沼气,沼气是一种清洁的可再生能源,可用于发电和做燃料,且由于系统全封闭而无异味,因此,餐厨垃圾厌氧处理是未来的发展方向。

5.微生物处理 :即通过微生物的代谢生长活动对餐厨垃圾中的有机物进行分解和利用的过程。发酵方式主要包括固态发酵和液态发酵。由于固态发酵具有能耗低、周期短、产率高等特点,现在多采用固态发酵。固态发酵分为单一菌种固态发酵和混合菌种固体发酵,现在多采用混合菌种固态发酵技术:即利用两种及以上的细菌发酵餐厨垃圾,利用多菌种间的协同作用,在产生大量的纤维素酶类降解纤维的同时,充分利用碳源氮源等营养物质合成单细胞菌体蛋白,提高蛋白饲料的营养价值。固态发酵具有适口性好,蛋白消化吸收率高等优点,也避免了传统工艺餐厨垃圾营养物质利用不彻底等问题,是再利用餐厨垃圾生存生物蛋白质饲料资源的一种重要方法。

6.堆肥法:餐厨垃圾中的有机质较多、营养元素含量较高,碳氮比比较合理,适合微生物的生长代谢,是一种较好的生产原料。餐厨垃圾堆肥的基本技术可分为厌氧发酵堆肥和好氧发酵消化两类。其中高温好氧堆肥是目前一种较普遍的方法,这种方法可以在较短的周期内完成物料堆肥的熟化过程。而在堆肥过程中产生的高温,能明显的抑制有害菌。

同时,由好氧堆肥引申出一些类似的方法,如蚯蚓堆肥是近年来发展起来的一项新技术,利用蚯蚓吞食大量厨余垃圾,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。

餐厨垃圾的厌氧消化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。

餐厨垃圾的肥料化处理的缺点是肥料质量不高,同时较高质量的堆肥方式成本比较高,推广困难。

五、餐厨垃圾领域的发展现状及市场前景

    我国餐厨垃圾处理设施建设起步较晚,“十二五”期间才开始大规模的试点建设工作,据不完全统计,截止到“十二五”期末,全国已投运、在建、筹建(已立项)的餐厨垃圾处理项目(50t/d以上)118座,总计处理能力约2.15万吨/日,比“十二五”规划目标(餐厨垃圾处理设施242座,力争达到3万吨/日的处理能力)还是有一定差距的。

    根据餐厨垃圾处理项目的投资运营成本预测,“十三五”期间,整个餐厨垃圾总体市场空间可达1000-1500亿元。其中餐厨垃圾收运体系建设约需200亿(收运体系包括垃圾容器、车辆、车辆和垃圾容器之间的衔接)、处理处置工程市场约需500-1000亿、日常运营市场大约是300亿、监管体系建设大约能形成20亿左右的市场规模。

综上,餐厨垃圾处理整体市场规模大,增长快,处于将要爆发式增长阶段。

 


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