王鳳玲
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,農(nóng)村廚余垃圾問(wèn)題已成為困擾社會(huì)發(fā)展的重要問(wèn)題,為實(shí)現(xiàn)廚余垃圾的減量化、無(wú)害化、資源化,我國(guó)已經(jīng)開始了廚余垃圾的利用模式的探索,取得了一定的成效,但是無(wú)論從管理層面還是技術(shù)層面和國(guó)外有一定差距。基于此,文章通過(guò)對(duì)廚余垃圾進(jìn)行分析,根據(jù)農(nóng)村廚余垃圾的現(xiàn)狀以及就地處理的特性,提出了退費(fèi)處理方式,并提出就地堆肥處理的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:環(huán)境;廚余垃圾;就地處理;堆肥處理
1.廚余垃圾概述
廚余垃圾是指居民在食品加工和消費(fèi)過(guò)程中所產(chǎn)生的一種固體廢棄物,包括剩菜剩飯、菜根菜葉、果皮果殼等食品類廢棄物。廚余垃圾具有含水量高、有機(jī)物質(zhì)含量豐富、容易出現(xiàn)腐爛變質(zhì)等問(wèn)題,易引發(fā)二次污染,是生活垃圾排放量的一個(gè)重要源頭。
2.農(nóng)村廚余垃圾處理造價(jià)
在農(nóng)村廚余垃圾處理的過(guò)程中 ,首先需要大量的人力物力 ,更需要大量的費(fèi)用 。其次就是建造廚余垃圾處理池或購(gòu)買其他的一些垃圾處理的設(shè)備 ,造價(jià)問(wèn)題對(duì)覆蓋范圍內(nèi)的廚余垃圾進(jìn)行減量化、無(wú)害化處理、保護(hù)農(nóng)村優(yōu)良環(huán)境發(fā)展尤為重要 。
3.農(nóng)村廚余垃圾現(xiàn)狀
我國(guó)餐廚垃圾產(chǎn)量大。2015年我國(guó)城市生活垃圾清運(yùn)量為1.92億t,餐廚垃圾產(chǎn)生量約為9110萬(wàn)t,其中主要城市餐廚垃圾產(chǎn)生量不低于6000萬(wàn)t,日均餐廚垃圾產(chǎn)生量為25萬(wàn)t·d-1,其處理率僅為5.25%(衛(wèi)生填埋為主),而餐廚垃圾實(shí)際處理能力不超過(guò)0.01kg·人-1·d-1,堆肥、消化等方式占2.2%。據(jù)美國(guó)環(huán)境保護(hù)局2015年公布的數(shù)據(jù):美國(guó)城市垃圾處理量約為3.3億t,廚余垃圾堆肥率為5.3%,餐廚垃圾處理能力為0.04kg·人-1·d-1。我國(guó)廚余垃圾處理能力較低,且我國(guó)的處理方式仍是以衛(wèi)生填埋為主,容易引發(fā)多種污染問(wèn)題。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家將廚余垃圾向有機(jī)肥轉(zhuǎn)化已取得顯著成效,并逐漸重視廚余垃圾的綠色、合理、合法及合規(guī)化處理。在我國(guó)巨大的垃圾體量、處理能力較低、垃圾污染環(huán)境等現(xiàn)狀下,廚余垃圾“變廢為肥”是一箭三雕的不二之選,其意義不僅可實(shí)現(xiàn)垃圾的無(wú)害化回收、減少環(huán)境污染,還能作為高效有機(jī)肥改良土壤、培肥地力、提高土壤養(yǎng)分活力、凈化土壤生態(tài)環(huán)境、保障蔬菜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效益。
廚余垃圾是將以有機(jī)質(zhì)為主的餐余垃圾經(jīng)過(guò)無(wú)害化處理、腐熟的方式復(fù)合成一種兼具微生物肥料和有機(jī)肥效應(yīng)的肥料。目前國(guó)內(nèi)廚余垃圾有機(jī)堆肥正處于產(chǎn)業(yè)化積極發(fā)展階段,但暴露出一些不可忽視的問(wèn)題,尤其是產(chǎn)品原料和輔料中可能存在的污染物、毒素、病菌等。
4.廚余垃圾就地處理污染特性
4.1廢水特征及處理建議
廚余垃圾就地處理產(chǎn)生污水主要來(lái)自機(jī)械破碎和擠壓過(guò)程中產(chǎn)生廢水,約0.1~0.2m3/t濕垃圾。產(chǎn)生廢水具有高COD、高生化性、高SS特征,就地處理產(chǎn)生的污水量少,對(duì)污水管網(wǎng)影響有限,一般采用直排方式進(jìn)入市政污水管網(wǎng)。
4.2惡臭特征及處理建議
廚余垃圾就地處理的主要工藝如生物干化和好氧堆肥,都是在好氧條件下進(jìn)行處理,因此參考堆肥釋放的惡臭物質(zhì),認(rèn)為就地處理產(chǎn)生的主要臭氣物質(zhì)為氨氣、H2S、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫等。并有研究表明,在沒有除臭裝置時(shí),就地處理現(xiàn)場(chǎng)惡臭濃度從高到低依次為烘干脫水、生物干化、好氧堆肥。
4.3就地處理產(chǎn)物特征
4.3.1含水率
廚余垃圾經(jīng)烘干脫水和生物干化減量型設(shè)備就地處理后,出料含水率皆可達(dá)到含水率25%以下,部分設(shè)備出料含水率可達(dá)20%以下,減重率和減容率均可實(shí)現(xiàn)《餐飲業(yè)餐廚廢棄物處理與利用設(shè)備》70%以上的限值要求。但目前市場(chǎng)上的設(shè)備都達(dá)不到《有機(jī)垃圾生物處理機(jī)》減重率98%以上的要求。從理論上講,減重98%以上如果不采用焚燒的方式,基本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。廚余垃圾經(jīng)好氧發(fā)酵資源型設(shè)備就地處理后,含水率約30%,可滿足《餐飲業(yè)餐廚廢棄物處理與利用設(shè)備》利用率28%以上的限值要求。
4.3.2腐熟度和衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)
廚余垃圾經(jīng)烘干脫水的產(chǎn)物,其有機(jī)物并未得到降解,產(chǎn)物中有機(jī)物仍以易生物降解有機(jī)物為主;生物干化的產(chǎn)物,由于微生物作用時(shí)間短,雖有部分降解,但剩余有機(jī)物遠(yuǎn)未腐熟;好氧發(fā)酵的產(chǎn)物,因經(jīng)8天高溫發(fā)酵,產(chǎn)物生物穩(wěn)定性和腐熟程度得到極大提高。
由于烘干脫水和生物干化產(chǎn)物腐熟度差,不適用于土壤施用,因此不用考慮其衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)。好氧堆肥工藝是在55~70℃發(fā)酵8天左右?!渡罾逊侍幚砑夹g(shù)規(guī)范》要求55℃以上持續(xù)5天,或65℃以上持續(xù)不少于4天即可實(shí)現(xiàn)無(wú)害化。
5.廚余垃圾堆肥處理方式
5.1好氧堆肥
好氧堆肥是在通氣條件好、氧氣充足的條件下,好氧菌對(duì)廚余垃圾進(jìn)行吸收、氧化以及分解的過(guò)程,將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CO2/H2O/NH3和腐殖質(zhì),具有高溫滅病原菌、臭氣少、有機(jī)質(zhì)降解速度快和堆肥時(shí)間較短的優(yōu)勢(shì)。
有機(jī)質(zhì)含量。餐廚垃圾堆肥化處理過(guò)程中,微生物分解有機(jī)物產(chǎn)生的熱量直接影響餐廚垃圾堆層溫度的變化,溫度升高能夠促進(jìn)微生物的新陳代謝作用并提高微生物活性,保證了堆肥產(chǎn)品的肥效。有機(jī)物含量低于20%,則無(wú)法產(chǎn)生足夠的熱量來(lái)維持堆肥所需的溫度,有機(jī)物含量高于80%,則需要提高供氧量,否則會(huì)因?yàn)槿毖醵a(chǎn)生厭氧發(fā)酵和臭氣,使好氧堆肥無(wú)法順利進(jìn)行。
含水率。水分是微生物生命活動(dòng)的重要組成部分,微生物只能吸收利用溶解在水中的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。水分高于70%,則會(huì)出現(xiàn)局部厭氧的情況[12],會(huì)出現(xiàn)溫度降低和腐臭氣體生成。
溫度。溫度是影響微生物生理活性和好氧堆肥工藝過(guò)程的重要因素之一,在好氧堆肥過(guò)程中,隨著微生物活躍程度的增加,分解釋放的熱量大于吸收的熱量,引起堆肥溫度的逐漸升高,因此,溫升是微生物活動(dòng)激烈程度的表征量,溫度最好控制在50~60℃。堆肥作為一種生物系統(tǒng),溫控是好氧堆肥中的關(guān)鍵技術(shù)。
pH值及氧濃度。pH的變化反映了堆肥過(guò)程中微生物的活動(dòng)狀況,pH值應(yīng)控制在6.5~9.0,微生物活動(dòng)環(huán)境的pH保持在6.5~9.0的弱堿條件下適合微生物的生長(zhǎng),過(guò)高過(guò)低都會(huì)影響微生物的生長(zhǎng)繁殖以及堆肥效果。
5.2廚余垃圾厭氧發(fā)酵堆肥
厭氧堆肥是在無(wú)氧環(huán)境中,利用專性或兼性厭氧細(xì)菌的生物降解作用使有機(jī)物分解的過(guò)程。
廚余垃圾厭氧發(fā)酵制成的沼液沼渣可作為液肥和固肥。沼液中含有十分豐富的氮、磷、鉀、鈉等營(yíng)養(yǎng)元素,約占總量的80%,含有豐富的有效磷、有效鉀、速效氯、維生素等有效成分,可以被植物的根、葉等部位快速地吸收利用,速效性較強(qiáng),養(yǎng)分的利用率較高,沼液可被用于浸種、噴施、無(wú)土栽培等。
6.農(nóng)村廚余垃圾就地堆肥處理發(fā)展趨勢(shì)
堆肥技術(shù)是農(nóng)村生活垃圾資源化處理最有前景的發(fā)展方向,研究表明農(nóng)村生活垃圾中有機(jī)組分含量高,發(fā)達(dá)地區(qū)可達(dá)80%以上,適宜采用堆肥法進(jìn)行處理,但目前我國(guó)垃圾混堆,對(duì)于堆肥技術(shù)的推廣應(yīng)用難度較大,相關(guān)人員通過(guò)對(duì)農(nóng)村生活垃圾的特征進(jìn)行分析提出進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦诸愂占瑢⒖筛癄€的成分和秸稈、畜禽糞便、林地垃圾混合堆肥,可實(shí)現(xiàn)能源綜合利用。但根據(jù)歷年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒對(duì)比分析,我國(guó)生活垃圾無(wú)害化處理率不斷提高,其中垃圾填埋量下降,焚燒處理量大幅提高。
結(jié)語(yǔ):總體而言,我國(guó)廚余垃圾的資源化處理技術(shù)還處于初級(jí)階段,推進(jìn)垃圾分類也尚未普及,但其發(fā)展?jié)摿Σ蝗莺鲆?。政府與有關(guān)部門應(yīng)多加關(guān)注餐廚垃圾的處理,尤其是主動(dòng)在垃圾分類和清運(yùn)等方面有所作為。制定完善的廚余垃圾就地肥堆標(biāo)準(zhǔn)體系,建設(shè)符合國(guó)情的廚余垃圾堆肥標(biāo)準(zhǔn)化體系,有效推動(dòng)行業(yè)的健康發(fā)展。
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