有关餐厨垃圾处理工程技术的研究分析

【摘 要】餐厨垃圾是近年来一直困扰环境治理的重要问题，所以做好餐厨垃圾处理工程的研究工作十分重要。首先对烟台市餐厨垃圾处理工程的建设背景做了简单介绍，然后介绍了餐厨垃圾存在的共同特点，最后进行了餐厨垃圾处理技术的分析，根据烟台市的具体情况，对厌氧发酵技术做出了详细的分析，以供参考。

【Abstract】Food waste is an important issue in recent years， which troubling environmental governance all the time. So doing a good food waste treatment engineering research work is very important. First， Yantai city food waste treatment project construction background are introduced briefly in this paper， then paper introduces the common features of kitchen waste， finally analyzes the kitchen garbage disposal technology， according to the specific circumstances of Yantai city， makes a detailed analysis of the anaerobic fermentation technology for reference.

【关键词】餐厨；垃圾处理；工程技术；研究

【Keywords】kitchen； waste treatment； engineering technology； research

【中图分类号】X7 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0150-02

1 引言

餐厨垃圾的形成与人们的生活饮食习惯有着紧密的关系，一旦美食变成了餐厨垃圾，会对周边的环境带来恶劣的影响，并且给了不良分子从中提取地沟油的机会，威胁人们的食品安全，因此，加强餐厨垃圾处理技术的研究分析刻不容缓。

2 烟台市餐厨垃圾处理工程建设背景

烟台市作为我国重点沿海城市之一，人口高达650多万，市区人口高达180多万，自改革开放以来，烟台市的经济技术得到不断发展，加上烟台市这一港口城市得天独厚的有利条件，其旅游业得到迅猛发展，极大地带动了烟台市整体的经济发展，使得整体的社会经济取得了稳定高效的发展，其综合实力位于山东省前列。经济发展的同时食品安全问题也日益严重。经过粗略的数据统计得出，烟台市林林总总的餐饮企业高达2000多家（包括食品加工厂在内），由这些食品企业每天产出的食品残渣、废料、废弃的食用油脂等高达170多吨，这些指的就是餐厨的固定垃圾，年产生量约合6万多吨。对这些餐厨垃圾进行化验分析发现，其内部成分中包含大量的人畜共患传染病的病原微生物和黄曲霉素、苯等有毒物质，而人们又常常会用这些餐厨垃圾饲养牲畜、提炼地沟油等，也就是在无形之中又将这些携带病原微生物的有害物质送回了人类食物的供应链系统中，这对市民的身体健康构成了极大的威胁。[1]除此之外，餐厨垃圾随意倾倒的现象较为严重，这给生态环境问题带来困扰。经过研究分析发现，将餐厨废弃物中的蛋白质、有机物质等进行加工得出的油脂有着广泛的用途，其发酵产生的沼气可用来发电。因此，为了保护生态环境，维护食品安全，减少资源浪费，必须将餐厨废弃物纳入规范化管理、资源化利用的轨道。

3 餐厨垃圾存在的共同特点

餐厨垃圾的形成与人们日常的生活饮食习惯有着紧密的关系，餐厨垃圾是由于食品运输环节不当导致新鲜的食物变成食品中的垃圾。尤其是在中国的餐桌上，饮食浪费F象较为严重，每天产生的餐厨垃圾量惊人，其成分复杂，主要是油、水、果皮、蔬菜、米面、鱼、肉、骨头以及废餐具、塑料、纸

巾等多种物质的混合物。在这些餐厨垃圾中存在的共同特点是：

第一，含水成分较高，其水分程度可高达80%-95%；

第二，餐厨垃圾中富含的有机物质高达总体成分的75%，主要包括淀粉、脂肪、蛋白质等；

第三，油脂成分丰富，这也是餐厨垃圾中特点突出对人们危害较为严重的一点，不法分子将餐厨垃圾中的油脂重新提炼，作为食用油重返餐桌，严重危害着人们的生命健康，但同时经过处理过的油脂可作为生物燃料，具有较高的利用价值；

第四，餐厨垃圾极易腐烂，垃圾成分中的病菌较多，传播的速度较快，很容易成为病原的传播者。

4 餐厨垃圾处理技术分析

餐厨垃圾也就是食品垃圾，成分的复杂性使得餐厨垃圾处理起来较为困难，针对我国餐厨垃圾含水量较多的问题，目前采用的较多的垃圾处理方式主要是填埋、焚烧、饲料化、堆肥和厌氧发酵等。垃圾处理的结果是：一是将餐厨垃圾中的微生物进行发酵处理，最终使其生成可用的有机化肥；二是将餐厨垃圾中的有机生物经过厌氧发酵后转换成可用的沼气。下面对这些垃圾处理方法做出具体的分析。[2]

4.1 填埋

填埋是餐厨垃圾处理中最为简单的一种方式，就是对餐厨垃圾进行集中运输然后再进行统一的填埋处理。根据餐厨垃圾含水成分大、有机生物含量高的特点，这种方式的处理过程存在一定优势，但是也存在一定的弊端。其主要优势是，处理过程简单，没有复杂的工艺，并且可以集中运输处理，成本低廉。而存在的缺点是，需要占用大量的土地，由于餐厨垃圾极容易发生腐烂，发酵会产生大量的废水和臭水，垃圾中水分会对周边土壤、地下水造成严重的污染，有害水分的挥发或扩散又很容易造成水、气的循环污染。 4.2 焚烧

餐厨垃圾焚烧与填埋的方式有共同的特点，即处理方式较为简单，可集中运输统一处理，并且这种处理方式较为彻底，不会产生附加成分，焚烧过程中产生的大量的热量完全可以作为发电燃料，实现了垃圾的资源化管理。[3]同时这种方式也存在一定的弊端，餐厨垃圾的成分较为复杂，部分垃圾成分的可燃值较低，在其水分含量较高的情况下会增加处理燃烧的成本。

4.3 饲料化

餐厨垃圾中的蛋白质和脂肪成分较高，将餐厨垃圾经过处理后可用作饲料，考虑到餐厨垃圾中的水分较大，所以在进行饲料加工之前首先必须进行脱水处理，饲料制作完成后应注意储存条件和储存的时间，保证饲料的质量不受环境因素的影响。进行饲料化处理的优点在于，经过处理后的产品具有较高的利用价值，并且这种餐厨垃圾处理的方式相对来说工艺已经日渐成熟。[4]但是处理过程中也存在一定的缺点，比如，在饲料制作过程中会产生二次污染，并且餐厨垃圾的成分决定了饲料的质量，从目前情况看，饲料的销售情况通常会受到适用范围等条件的限制，在饲料的制作过程中，制作周期较长，期间可能会对环境造成一定的污染。

4.4 厌氧发酵

厌氧发酵是指利用餐厨垃圾在厌氧条件下通过微生物的代谢活动产生沼气。此方法有助于餐厨垃圾的减量化处理和资源化利用。目前对于烟台市来说，厌氧发酵处理技术是最值得推行的一种技术，下面主要对这种处理技术做出详细的分析。厌氧消化大致可分为水解、产酸和脱氢、产甲烷3个阶段。首先是水解阶段。大分子物质或不溶性物质在兼性细菌产生的水解酶作用下分解成低分子可溶性有机物。该阶段细菌释放到废水中的胞外酶催化有机物增溶及发生缩小体积的反应。不溶性有机物主要为脂肪、蛋白质和多糖类，这些物质在胞外酶的催化作用下分解为长链脂肪酸、氨基酸和可溶性糖类。通常情况下，蛋白质和多糖类的水解速率大于脂肪，所以脂肪的水解成为厌氧消化稳态程度控制的关键因素，脂肪水解过程是一个缓慢的过程，所以制约了整个厌氧消化的速率。其次是产酸和脱氢阶段。产氢细菌利用挥发酸生成氢，生成的氢气部分从废水中逸出，这将导致有机物内能下降，废水的COD值下降。该阶段反应速率快，当厌氧反应器中垃圾物的平均停留时间小于产甲烷细菌生长的时间，说明大部分溶性小分子有机物已经转化为挥发酸。该阶段不是整个厌氧消化过程的速率限制性阶段。最后是产甲烷阶段。产甲烷阶段是有机物的真正稳定阶段。产甲烷的反应由严格的专性厌氧菌完成，这类细菌将产酸阶段产生的短链挥发酸氧化成甲烷和二氧化碳。产甲烷的反应速率一般^慢，该阶段也使得厌氧消化的速率放缓。产甲烷菌是严格的厌氧菌，它们对于环境因素的变化很敏感，并且生长周期长，所以在实际操作过程中，要使用垃圾泥回流的方式，达到保持产甲烷菌数量的目的。[5]此种技术的优点是：具有较高的有机负荷承担能力；全封闭处理过程可减少二次污染；能回收生物质能。其中存在的不足是：工程投资大；设备安装调试相对困难，工艺较复杂；产生的沼液量较大，处理难度大，无害化程度低。

【参考文献】

【1】马德金.餐厨垃圾处理的有关工程技术探讨[J].科技促进发展，2011（S1）：75-78.

【2】刘立凡，廖永伟，梁捷，等.我国餐厨垃圾处理技术与研究进展[J].广州化工，2014（04）：41-43.

【3】吕永，曹永军.城市餐厨垃圾资源化处理技术分析[J].资源节约与环保，2014（08）：130.

【4】肖娟，卢海威，刘阳，等.餐厨垃圾资源化处理工艺研究[J].环境科技，2011（S2）：119-121.

【5】贡协伟，刘响响.餐厨垃圾处理技术研究进展[J].绿色科技，2016（06）：62-63.