未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
中国餐厨垃圾管理现状:法规·设施·技术·投资/ 餐厨垃圾处理设备发展趋势
概 述
一、餐厨垃圾的定义:
近年来,随着我国城市化进程加快,人们生活水平稳步提高,食品加工、餐饮行业快速发展,餐厨垃圾产量快速增加,如果大量未经处理的餐厨垃圾通过各种途径流入社会,将严重影响水环境和城市市容环境,严重危害食品安全,严重危害社会,危及人们健康安全,造成人体安全重大隐患。
餐厨垃圾,又称泔水,是居民在生活消费过程中形成的生活废物,极易腐烂变质,散发恶臭,传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等,从化学组成上,有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。
二、来源及特点
餐厨垃圾是食物垃圾中最主要的一种,包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料(厨余)和食用残余(泔脚)。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。我国餐厨垃圾数量十分巨大,并呈快速上升趋势。
餐厨垃圾具有显著的危害和资源的二重性,其特点可归纳为:
⑴ 含水率高、可达80% - 95%。
⑵ 盐分含量高、部分地区含辣椒、醋酸高。
⑶ 有机物含量高、蛋白质、纤维素、淀粉、脂肪等。
⑷ 富含氮、磷、钾、钙及各种微量元素。
⑸ 存在有病原菌、病原微生物。
⑹ 易腐烂、变质、发臭、滋生蚊。
三、分类
根据来源不同,餐厨垃圾主要分为餐饮垃圾和厨余垃圾。前者产生自饭店、食堂等餐饮业的残羹剩饭,具有产生量大、来源多、分布广的特点,后者主要指居民日常烹调中废弃的下脚料,数量不及餐饮垃圾庞大。
四、危害
危害广泛:影响市容;污染环境;危害健康;传播疾病;污染水源;危害家禽等。
1、影响城市市容和人居环境。从感观性状来说,餐厨垃圾表现为油腻、湿淋淋,影响人的视觉和嗅觉的舒适感和生活卫生。很高的含水率和有机组分,使得其成为微生物存在的“天然乐园”,同时高含水率带来的垃圾运输与处理难度增大。另外,餐厨垃圾会增加填埋场的产气和渗滤液的析出,这会污染地表和地下水。
2、作为饲料喂养家畜。也就说俗称的“泔水猪”。目前,在我国相当多的省、市及欠发达地区的广大农村、城市郊区和相毗邻的农区广大饲养户、农民朋友普遍用餐厨垃圾(泔水、潲水)饲养畜禽,特别是喂猪已成为一种传统习惯,这是众所周知的现实。
对泔水认真分析,不难发现城市中的各类泔水来自千家万户,各行各业,不同的群体和个体,组成复杂,形形色色。有些泔水在春夏季因收集、保管、存放时间过长,开始发酵、酸化、发霉甚至腐败,有些泔水内常掺有杂质和异物,如砂砾、铁丝、贝壳、骨头、牙签、塑料品等,无疑能对畜禽消化道造成物理性伤害。特别是废弃在各类泔水中的餐厨废弃物,已受到铝、汞、镉等重金属以及有机化合物、苯类化合物的污染,被猪食用后,有害物质蓄积在猪的脂肪、肌肉等组织里,人食用了这样的猪肉达到一定程度后,就会导致肝脏、肾脏等系统免疫功能下降。更为严重的是,餐饮垃圾的危害性远没有被人们认识到,国内大部分城市的餐饮垃圾被运往城郊猪场饲养起了泔水猪,一些单位错误地认为用自己食堂餐饮垃圾喂养的猪肉质鲜美,对其卫生隐患没有丝毫警惕。
3、废弃食用油脂所流入市场产生的危害。在暴利的驱使下,一些不法商贩回收餐厨垃圾产生过程中的潲水,通过加热,过滤,蒸馏等一系列手段提取油脂。然后利用这些所谓的“地沟油”,卖给一些小的食品经营点、餐馆等来牟取暴利。
经过提炼得到的地沟油会有杂质,里面会沾染黄曲霉素、苯等有毒物质,长期食用会造成肿瘤等慢性疾病的发生,如胃的肿瘤、肝的肿瘤。如果任其排放的话,地沟油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、酸等具有恶臭的物质,这些恶臭物质的气味散发到空中,污染大气,恶化居住环境,居民反映强烈。地沟油堵塞污水管道,造成污水反水;地沟油污染地下水,消耗水体氧气,造成水体富营养化,滋生蚊子、苍蝇等害虫;废弃食用油脂流入江河,容易导致鱼虾等由于缺氧而窒息。
五、无害化处理必要性
以前,餐厨垃圾主要作为城市近郊养猪的饲料,由于其来源比较复杂,极有可能引起疾病传播,现已经被政府明令禁止。而在日常生活中,居民通常将餐厨垃圾混入生活垃圾中,通过塑料袋送到垃圾收集点,使城市生活垃圾的成分和特性发生了变化。
1、餐厨垃圾在存放、收集、转运及垃圾填埋过程中,由于其含水率和有机物含量较高,极易在较短时间内腐烂发臭和滋生蚊蝇等,极大地污染了周围环境。
2、城市垃圾的处置方法通常有焚烧和填埋,如果将城市生活垃圾进行焚烧,由于餐厨垃圾的水分含量常常高达90%左右,发热量为低,和其它垃圾一起进行焚烧,不但不能满足垃圾发电的发热量要求,反而会致使焚烧炉燃烧不充分而产生二恶英。
3、如果与生活垃圾一同填埋,餐厨垃圾油分及含水率极高,填埋作业中高油脂会堵塞碎石导流层,引发内部的渗滤液导排不畅,且增加填埋堆体的水分含量,既有可能发生地下水体污染等严重事件;同时餐厨垃圾中的大量油脂和填埋场产生的沼气混合后,在气温高时极易燃烧和爆炸,存在严重的安全隐患。 总之,餐厨垃圾危害巨大,近几年人们对它的再认识已进入了一个新阶段,对餐厨垃圾的无害化处置已迫在眉睫,势在必然。
六、国内餐厨垃圾处理的状况
中国的餐厨垃圾有着自己的特点:
1、 含水率高,水分占到垃圾总重量的80-90%,这对垃圾的收集和运输都带来了难题,还降低了热值,对于垃圾焚烧技术的应用就产生了一定的困难,不过对于堆肥技术的应用创造了很好的条件。但是堆肥时间长,苍蝇蚊子滋生,影响周边群众身体健康。
2、有机物含量高,在高温条件下,很容易腐烂变质,产生臭味,对收集地点附近居住的居民健康来说是一个威胁。
七、目前,我国的餐厨垃圾主要处置方式是:
1、城市近郊的农民或者个体贩运者通过大的餐饮营业点回收,然后运至城郊的小型饲养场,用以喂养家畜。
2、普通居民产生的餐厨垃圾大部分都混入生活垃圾,作填埋处置。
这两种方法都会给环境带来损害:
(1)利用餐厨垃圾来喂养家畜,会把餐厨垃圾中的细菌传染给家畜,而家畜又会被人放到餐桌上食用,处于食物链顶端的人就会被传染患病。
(2)餐厨垃圾直接填埋,由于其有机成分高,对填埋场的冲击负荷很大,会污染地下和地表水体,形成病菌滋生地。
最近的科学研究指出,随着人类社会的发展,许多新出现的传染病与动物有关,人的60%的传染病来源于动物。例如我们所熟知的疯牛病,SARS和禽流感。以疯牛病为例子,本世纪80年代在英国的出现的疯牛病给整个欧洲的养牛业带来灭顶之灾,所造成的经济损失已经高达90-140亿美元,甚至被人们认为延缓了全球经济复苏的脚步。
据统计,目前我国有酒店、餐馆近350万家,每天产生的餐厨垃圾数量十分惊人。据相关报道,北京市日产餐厨垃圾将达到1600吨左右。我国的另一大城市上海,日产餐厨垃圾也接近1000吨。这也从另外一个侧面反映了我国在餐桌上的浪费十分惊人。餐厨垃圾已经成为了可以影响我们健康和周围环境安全的重要因素,采取有效的方式管理和控制餐厨垃圾的产生,合理安全处置餐厨垃圾,刻不容缓。
综上所述,餐厨垃圾对环境和人群的危害已十分严重,是城市环境一个重要污染源,对人们的正常生活与身体健康构成了威胁这一问题已经引起了政府的高度重视和人们的广泛关注。
面对中国耕地紧张、粮食短缺,合理利用餐厨垃圾是增加资源利用率、在一定程度上解决我国有机农业肥料短期质量不高的问题,符合减量化、再利用、资源化和循环经济的发展的内在要求。
摘要:基于网络报道,对截至2015年9月、100多座城市(区)的餐厨垃圾管理情况进行了信息搜索和汇总整理.
由此对国内餐厨垃圾管理规定、各省市餐厨垃圾处理能力、国内餐厨垃圾处理设施整体建设进度、餐厨垃圾处理工艺技术应用、不同项目的建设投资进行了统计分析,并从设施建设、收运体系、监管体系、收费制度等4个方面对国内餐厨垃圾管理的发展趋势进行了展望。
近年来国内日益重视餐厨垃圾的处理,至2015年国家发改委已陆续筛选和资助了5批、共计100个餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点城市,但目前《中国城市建设统计年鉴》等官方统计资料中鲜有餐厨废弃物(本文称“餐厨垃圾”)的相关数据。本文主要基于网络报道,对截至2015年9月、100多座城市(区)的餐厨垃圾管理情况进行了信息搜索和汇总整理,对我国餐厨垃圾管理现状进行了一些统计分析。
1 餐厨垃圾管理规定制定情况
2011-2015年发改委公布的餐厨垃圾处理试点城市(区)已达100个,覆盖了32个省级行政区。根据2011年5月财政部与发改委印发的《循环经济发展专项资金支持餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点城市建设实施方案》,试点城市签订承诺书后,中央财政按补助资金的50%拨付启动资金,5年内城市新增餐厨废弃物处理总量超过设定目标 90%以上的,由地方政府提出考核和余款拨付申请,国家发改委、财政部、住建部组织考核,考核重点是“方案实施情况是否达到预期效果,城市绝大部分餐厨废弃物是否得到有效回收、利用和处理,餐厨废弃物回收、资源化利用和无害化处理能力建设是否发挥应有的作用,其中资源化利用和无害化能力建设主要考核新增餐厨废弃物资源化利用和无害化处理总量是否达到预期目标”。对考核合格的将拨付剩余资金,不合格将收回已拨付资金的80%。3年内工作无实质进展的,将已拨付补助资金扣回。
据不完全统计,100个试点城市中已有62个城市专门实施了餐厨垃圾管理办法或条例,10个城市出台了餐厨垃圾管理实施细则或实施方案,3个城市出台了管理意见,8个城市正在编制餐厨垃圾管理草案,已出台、计划出台餐厨垃圾管理相关规定的城市占比83%。仅2014年1月至2015年9月,就有15个城市陆续实施了餐厨垃圾管理办法。虽然部分城市餐厨垃圾管理办法的可操作性还有待提高,但餐厨垃圾专项收运、无害化处理和资源化利用在法规层面的大氛围已基本形成。
2 餐厨垃圾处理设施建设情况
2.1 区域分布
根据对全国已建、在建、筹建(已立项)餐厨垃圾处理设施的不完全统计(表 1),餐厨垃圾总处理能力较高的省市为:
山东(1600吨/日)、江苏(1370吨/日)、广东(1300吨/日)、湖南(1265吨/日)、浙江(1110吨/日)、湖北(1070吨/日)、安徽(1000吨/日)。
表 1  全国餐厨垃圾处理设施(含已建、在建、筹建)的建设情况
地区
处理设施数量
(≥50吨/日)
处理能力
(吨/日)
处理规模
(吨/日·座)
试点市(区)
试点城市(区)
有相关工作启动的试点外城市
全国
118
21467
182
100
/
/
北京
3
800
267
1
朝阳区
丰台区、石景山
天津
2
600
300
2
津南区、和平区
滨海新区
河北
4
890
223
4
石家庄市、唐山市、
邯郸市、承德市
秦皇岛市
山西
3
700
233
3
太原市、大同市、晋中市
/
内蒙古
5
570
114
5
鄂尔多斯、呼和浩特市、
赤峰市、呼伦贝尔市、乌海市
/
辽宁
2
400
200
2
大连市、沈阳市
/
吉林
4
600
150
4
白山市、延吉市、
长春市、吉林市
/
黑龙江
4
750
188
4
哈尔滨市、牡丹江市、
大庆市、齐齐哈尔市
/
上海
8
820
103
2
闵行区、浦东新区
奉贤区、静安区、长宁区、杨浦区、宝山区
江苏
7
1370
196
5
苏州市、常州市、徐州市、
镇江市、南京市、扬州市
南京市、常熟市
浙江
6
1110
185
6
宁波市、嘉兴市、金华市、
杭州市、衢州市\绍兴市
/
安徽
5
1000
200
4
合肥市、芜湖市、
淮北市、铜陵市
淮南市
福建
2
525
263
2
三明市、厦门市
/
江西
2
400
200
2
南昌市、赣州市
/
山东
10
1600
160
6
青岛市、潍坊市、泰安市、
济南市、聊城市、临沂市
滨州市、烟台市、淄博市、日照市
河南
4
900
225
3
郑州市、洛阳市、焦作市
/
湖北
7
1070
153
5
武汉市、宜昌市、襄阳市、
黄石市、十堰市
/
湖南
5
1265
253
5
衡阳市、长沙市、湘潭市、
娄底市、株洲市
/
广东
6
1300
217
4
深圳市、广州市、
东莞市、佛山市
/
广西
2
322
161
2
南宁市、梧州市
/
海南
1
100
100
1
三亚市
/
重庆
3
850
283
3
主城区、綦江区、涪陵区
/
四川
2
400
200
3
成都市、绵阳市、南充市
/
贵州
4
535
134
4
贵阳市、遵义市、铜仁市、毕节市
/
云南
3
350
117
3
昆明市、丽江市、大理市
/
西藏
0
0
1
拉萨市
陕西
5
620
124
5
宝鸡市、咸阳市、渭南市、
西安市、延安市
/
甘肃
1
200
200
2
兰州市、白银市
/
青海
1
200
200
1
西宁市
/
宁夏
3
420
140
3
银川市、石嘴山市、吴忠市
/
新疆
4
800
200
3
乌鲁木齐市、克拉玛依市、
省库尔勒市
/
参考《中国城市建设统计年鉴》,将各省市按区域经济带划分(东部、中部、西部、东北地区)后进行分析,可知:
1)不同地区的省(市)在总处理能力上相差较大。各省(市)平均总处理能力东部地区(912吨/日·省)>中部地区(889吨/日·省)>东北地区(583吨/日·省)>西部地区(479吨/日·省)。其中东部地区各省市间差异最大。
2)不同地区的省(市)在单座处理设施平均规模上没有明显差异。受运行成本和技术稳定性限制,餐厨垃圾集中处理设施的规模一般在100~200吨/日,人口密度较高或城市规模较大的地区一般单座设施平均规模在150~200吨/日左右,人口密度较低或城市规模较小的地区一般单座设施平均规模在100~150吨/日左右。
图 1  不同地区各省市总处理能力的分散情况
图 2  不同地区各省市平均单座设施处理规模的分散情况
2.2 建设进度
据不完全统计,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)至少有118座:
1)投入运行的餐厨垃圾处理设施为43座,处理能力0.81万吨/日,其中2014年前投运的有24座, 2014年至今新投运的有19座。
2)在建的餐厨垃圾处理设施为35座,处理能力0.68万吨/日。
3)筹建中(已完成立项批复)的处理设施40座,处理能力0.66万吨/日。近两年餐厨垃圾处理设施建设进度明显加快。
图 3  餐厨垃圾处理设施的建设进展
2.3 处理技术
根据对111座已知技术路线的餐厨垃圾处理设施(50t/d以上)的统计:采厌氧发酵技术的有80座,处理能力1.60万吨/日,能力占比76.1%;采用固体堆肥 液体发酵技术有4座,处理能力0.07万吨/日,能力占比3.3%;采用好氧堆肥的有7座,处理能力0.11吨/日,能力占比5.2%;采用快速好氧发酵技术的有9座,处理能力0.19万吨/日,能力占比8.9%;采用制饲料或其它技术有11座,处理能力0.14万吨/日,占比6.4%。
图 4  餐厨垃圾处理工艺技术的应用
2.4 建设投资
已知承建模式的78个试点城市餐厨垃圾处理设施(50t/d以上)中:
49座采用BOT模式,
17座采用BOO模式,
2座采用BT模式,
10座为政府投资,
BOT、BOO等模式在餐厨垃圾处理项目中被广泛采用。
根据统计到的51座已知建设投资的餐厨垃圾处理设施(50t/d以上):
1)按工艺技术计算吨投资,其中:厌氧发酵技术的平均投资为58.2万元/吨,固体堆肥 液体厌氧技术的平均吨投资为97.0万元/吨,好氧堆肥技术的平均投资为41.8万元/吨,快速好氧发酵技术的平均投资为29.7万元/吨,制饲料技术的平均投资为34.0万元/吨,其他技术的平均成本为55.7万元/吨。
2)按设施规模计算吨投资(表 2),发现100吨/日以下规模的餐厨垃圾处理设施吨投资普遍偏高,有条件的地区宜考虑建设规模在200吨/日左右的餐厨垃圾处理设施,必要时可考虑跨区域处理。
表 2  不同规模下餐厨垃圾处理设施建设的吨投资
规模
(吨/日)
平均吨投资
(万元/吨)
吨投资范围
(万元/吨)
≤100
98.1
24~200
100~200
58.7
7.5~129.5
200~300
44.1
11.1~84.6
>300
31.3
27~36
3)按投融资模式计算吨投资(表 2),相对政府投资而言,BOT、BOO模式建设成本明显更低。且由于很多小规模的处理设施采用政府投资或BOT模式建设,导致这两种模式的平均吨投资大幅高于BOO模式。
表 3  不同投融资模式下餐厨垃圾处理设施建设的吨投资
投融资
模式
建设规模
(吨/日)
吨投资范围
(万元/吨)
平均吨投资
(万元/吨)
BOT
100~400
100~400
68.6
BOO
200~300
200~300
37.9
政府投资
50~200
50~200
75.5
其他
100~400
100~400
44
3 趋势展望
1)据不完全统计,截至2015年9月,全国已建、在建、筹建(已立项,部分已招标)的餐厨垃圾处理项目(50t/d以上)有118座,总计处理能力约2.15万吨/日,与“十二五”规划中提出的“力争达到3万吨/日的处理能力”还有0.8万吨/日的差距;筹建中的40座处理设施(处理能力0.61万吨/日),大部分也仅处于完成立项阶段。而第五批试点城市也将新建一批餐厨垃圾处理设施。因此,未来1~2年餐厨垃圾处理设施建设需求依旧旺盛。
2)由于多数试点城市尚未建成垃圾处理设施,因此餐厨垃圾收运系统建设、餐厨垃圾管理平台和监测系统建设的相关报道较少,但考虑到《建设实施方案》中考核重点是对整体实施效果的评估、而目前已有的很多餐厨垃圾处理厂均存在“吃不饱”现象,因此,餐厨垃圾收运系统、餐厨垃圾管理平台和监测系统的建设将逐步受到关注。
3)根据统计,投入运行的餐厨垃圾处理设施(50t/d以上)已有43座、在建的餐厨垃圾处理设施有35座,预计未来2~3年全国投入运行的餐厨垃圾处理设施将会超过80座,且多数采用PPP模式建设运行、授予企业特许经营的时间一般很长(15~30年),但目前国内餐厨垃圾处理直接相关的标准只有《餐厨垃圾处理技术规范》(CJJ184),缺少餐厨垃圾设施评价、运营管理方面的标准规范,餐厨垃圾处理项目建设运行的标准化体系和管理制度有及早建立的需求。
4)目前国内实行餐厨垃圾收费的城市不多,餐厨垃圾处理项目的建设和运行基本靠政府补贴,财政压力较大。BOT、BOO项目在处理环节的补贴价格一般是100~120元/吨(部分早期建设项目可能高达200多元/吨),收运环节补贴价格一般是80~115元/吨。与生活垃圾不同,餐厨垃圾的产生主体基数相对较小、责任相对明晰、管理相对容易,按照污染者付费的原则,餐厨垃圾收费制度需要得到更有效的执行。
作者:毕珠洁(1987—),就职于上海环境卫生工程设计科学研究院,主要研究方向为固体废弃物处理处置及资源化利用。  来源:环境工程
电化学法:让餐厨垃圾变沃土 餐厨垃圾处理迎来升级革命
[导读] 近日,在北京举行的一个循环经济研讨会上,一台其貌不扬的智能机器引起了参会人员的极大兴趣,机器的全称是“新型餐厨垃圾脱盐除盐回收净化处理器”绰号“吃干榨净机器人”。
电化学法:让餐厨垃圾变沃土
新型餐厨垃圾脱盐除盐回收净化处理器
近日,在北京举行的一个循环经济研讨会上,一台其貌不扬的智能机器引起了参会人员的极大兴趣,机器的全称是“新型餐厨垃圾脱盐除盐回收净化处理器”绰号“吃干榨净机器人”。
这个看上去像一个汽车大小的长方形盒子,构造并不简单:一个不锈钢电解槽容器底部,带有一个螺旋桨刀片,容器上有孔。工作人员把果皮、菜叶、蛋壳及餐厨垃圾倒进去,按下开关,螺旋桨刀片开始快速转动,不一会机器安静下来,经过螺旋输送和固液分离后打开一看,容器空了,它后面的袋子里则有一团粘稠物,这就是餐厨垃圾经过了脱盐、除盐、废气净化、去除重金属等吃干榨净后的有机肥——堆肥。
这个“大块头”,着实不简单,它自身拥有5项发明专利、12项实用新型专利。它通过氧化反应,将废气变成了次氯酸钠,也就是我们平时游泳池放置氯气杀毒的原理,由于次氯酸钠具有净化废水废气的功能,所以我们再也闻不到生化法和厌氧法处理餐厨垃圾时产生的臭鸡蛋味了。
这台获得2015年北京市科学技术奖三等奖的“吃干榨净机”,是北京乐田园环保科技有限公司自主研发的专利产品,专用于餐厨垃圾的处理和净化。目前,这台“吃干榨净”的机器正在北京、内蒙古、河北等地区应用,并且即将推广到全国。今后,我们就再也不用担心地沟油重上餐桌了。
“放错了地方的资源”
一分钟前还是佳肴,一分钟后就成了垃圾。由于饮食文化和聚餐习惯,餐厨垃圾成了中国独有的现象,并且每天产生巨量的餐厨垃圾。
餐厨垃圾,又称泔水,是居民在生活消费过程中形成的生活废物,极易腐烂变质,散发恶臭,传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等,从化学组成上,有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。
餐厨垃圾的主要特点是有机物含量丰富、水分含量高、易腐烂,其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响,且容易滋长病原微生物、霉菌毒素等有害物质。
“餐厨垃圾除了污染环境、影响市容外,还会危害人体健康。由于餐厨垃圾中含有肉类蛋白以及动物性的脂肪类物质,牲畜在直接吃食未经有效处理的餐厨垃圾后,容易发生‘同类相食’的同源性污染,“蛋白质同源”并可能促使某些致命疾病的传播。”课题负责人,北京乐田园环保科技有限公司总经理杨东海说。
虽然处置不当会产生严重的后果,但餐厨垃圾也并非一无是处。杨东海表示,餐厨垃圾具有废物与资源的双重特性,可以说是典型的“放错了地方的资源”。
据了解,餐厨垃圾内含大量的营养物质,主要成分是油脂和蛋白质,油脂可以作为制取生物柴油的适合原料。固渣除盐后用作天然有机肥,将餐厨垃圾“无害化”“资源化”的净化处理,是增加资源利用率的有效途径。
目前,我国高度重视餐厨垃圾处理工作,国家先后出台《关于组织开展城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作的通知》和《关于加强地沟油整治和餐厨垃圾废弃物管理的意见》,指出要加强对我国餐厨废弃物的管理和专项整治,推进其资源化利用和无害化处理。
传统餐厨垃圾处理方式有弊端
据了解,我国餐厨垃圾处理起步比较晚,由于我国餐厨垃圾成分复杂,决定了使用单一的现有处理技术难以完成高效的处理。我国餐厨垃圾处理方式主要有填埋、焚烧、饲料化、堆肥、热解和厌氧发酵等,目前资源化利用处理技术路线为生化法和厌氧法,将餐厨垃圾中有机物经过厌氧发酵转换成沼气。
“餐厨垃圾无害化、资源化处理是今后餐厨垃圾处理的主要发展方向。”杨东海说。
由于餐厨垃圾含水率较高,焚烧、热解就不适用,微生物好氧处理不彻底,产生废气,能耗大,并且培养微生物存在菌种安全性等问题;蚯蚓堆肥由于受地域限制,难以进行规模化推广。堆肥技术成熟,但是占地面积大,并且产生二次污染,处理不彻底,推广困难。
“餐厨垃圾厌氧发酵工艺是现在唯一资源化处理工艺;同时也存在诸多相应的问题。”杨东海认为,“厌氧法虽然采用的较多,但餐厨固渣中含盐高,作为有机肥使用会造成土地板结等缺点。”
目前国内大多数餐厨垃圾处理厂采用的是厌氧发酵技术。厌氧发酵技术产生的沼气出路主要有3种:发电并网、车用燃气、压缩天然气。小型城市可以实现沼气发电并网,大城市实现较为困难;车用燃气纯度要求高,相应的沼气净化设施可能比较复杂;压缩天然气需要铺设管道,成本较高。
“出路没理顺,一些处理厂生产的沼气只能用来‘烧火炬’,白白浪费掉了。‘吃干榨净’、变废为宝,而我们做到了。”杨东海说。
随着国家对循环经济可持续发展,以及专项资金支持餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点城市的推进,对餐厨垃圾的规范、处理和发展提出了更高的标准,餐厨垃圾无害化资源化回收处理,迫切需要研究开发更高水平的资源化无害化回收服务技术。我们提倡“用循环经济原理处理处置餐厨垃圾。”
“吃干榨净”的电化学法
在北京市科委创新基金的支持下,经过系统性的研发,科研团队就当前餐厨垃圾处理技术存在问题进行攻关,采用电化学方法攻克了餐厨垃圾脱盐、除盐及重金属离子净化等多项关键技术,自主研发了“吃干榨净机”,有效解决了餐厨垃圾脱盐及重金属离子、油水分离、废气、废水有害物的净化技术难题。
杨东海告诉记者,采用电化学方法对餐厨垃圾资源化集中处理,可以减少餐厨垃圾收运和填埋过程中的二次污染重金属离子和废气问题。“可以减少和防止餐厨垃圾被用来饲养“垃圾猪”和提炼“地沟油”而危害人们的身体健康,减少由于餐厨垃圾不合理处置而可能引起的环境污染及疫情传播,改善了群众的生活环境质量和城市市容。”
与目前采用的生化厌氧法相比,电化学法具有显著优势。同比能耗降低30%,运行费用降低30%,固渣除盐用作天然有机肥达到了循环经济和资源化,形成产业闭环,实现高度资源化进而实现盈利,这样一个日处理量200吨的餐厨垃圾处理工厂,不但不需要财政的补贴资金,还可获得每年2000万的收入。
“本成果解决了传统的生化法和厌氧发酵行业的发展关键共性几个技术难题:本设备将废水、废气和有机肥一并自动处理达标排放和回收,因已除盐直接可作有机肥使用,即资源化回收且无公害,采用电化学的方法打破了传统的生化、厌氧办法技术的单一,实现了餐厨垃圾处理产品的升级换代,有对时代颠覆性的技术突破革新,成果提高了行业的水平。”
另外,使用该电化学方法,还具有节能的优势。杨东海介绍,电化学法反应过程中会生成一些具有强氧化作用的中间产物,这些具有强氧化性的活性中间体,可以除去垃圾中的臭味,并可以降低垃圾所含水分中的COD和BOD,减少废水污染。又可将餐厨垃圾中的有机物、病菌和重金属净化干净,吃干榨净资源化,因此不需再投入运行成本就可净化达标。
据了解,电化学法每公斤用电量为0.19度,而生化厌氧法为每公斤0.25度,这足以改变人们认为电化学会比生化法、厌氧法用电量多的揣测,同时节省生化、厌氧法需添加各种微生物菌的成本,可见电化学方法运行成本优于前二者。
“电化学法不需要增加废水、废气及重金属离子等设备的成本投入,仅需电化学处理投入成本,远远低于生化厌氧法的投资。”杨东海说,“这一点我们在北京电影学院等多家单位进行了实践,效果十分显著。”
餐厨垃圾处理迎来升级革命
近年来,政府大力支持餐厨垃圾处理产业的发展,鼓励社会资金投入,通过制定优惠的政府财政补贴、土地政策以及金融支撑政策,鼓励民间资本投入垃圾处理设施的建设和运营。这让杨东海看到发展的希望。
“我国很多餐厨垃圾处理建设存在滞后。”杨东海认为,主要原因是当前生化、厌氧法含盐高,不能回收,而一些生化厌氧法餐厨处理存在重金属排放不能达到国标要求造成的。
杨东海认为,本项新技术突破性地解决了餐厨垃圾处理中的几个难题:固渣可回收资源化可持续发展,减少地方补贴,吸引民间投资热情;废气废水、重金属离子不需加大投入就可一举四得,一并净化达标,做到了“吃干榨净”可回收再利用。“运行成本和设备投资及稳定化方面,均优于生化、厌氧法。”
杨东海算了一笔账:当前全国每天有14.53万吨餐厨垃圾需要处理回收,且每年以4%速度在增长,建设规模在800座/全国,如果采用我们的电化学方法,每天按200吨处理规模的工厂,每年全国工厂可产生利润160亿,同时可减少生化法财政补贴150亿,可供26250万亩良田用上这种天然有机肥,对环保做出巨大贡献,防止地沟油重上餐桌。
2016年第十三个五年规划纲要明确将加快建设城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理系统,实施循环经济引领计划。“这项技术成果正在向河北、浙江、江苏、内蒙古等全国餐厨垃圾试点城市推广。”杨东海告诉记者,他们正在与浙江湖州洽商共建一座日处理100吨的餐厨垃圾处理厂,“预计今年还会有几个大型处理工厂签订合同。”
餐厨垃圾处理刻不容缓
中华上下五千年的文明推动了中国饮食文化的发展,中国餐饮丰富多彩,我国是世界上人口最多的国家,随着我国城镇化的加速,居民生活水平的提高,我国餐厨垃圾产生量也是越来越多,越来越复杂,餐厨垃圾处理刻不容缓。
我国餐厨垃圾产生量巨大,处理能力严重不足
清华大学环境系固体废物污染控制及资源化研究所的统计数据显示,我国城市每年产生餐厨垃圾超过6000万吨,每天超过16万吨。但是从目前5批 100个试点城市来看,大部分的项目还处于在建、筹建阶段,建成的较少,正常运营的更少,在2015年末估计实际处理能力在不超过2万吨/日,远低于“十二五”规划水平。即使按照“十二五”规划来计算,2015年末,我国餐厨垃圾的处理率也只有18%左右。还有接近5000万吨/年的餐厨垃圾未得到处理,实际情况可能比现在这个数据更加糟糕。
餐厨垃圾处理起步较晚,行业发展需要政策规范
我国餐厨垃圾处理行业处于起步阶段,餐厨垃圾的收运基本都是由私人来完成,政府监管不到位,大部分的餐厨垃圾都流向了非法作坊和养殖场,最终又回到了我们的餐桌,对食品安全造成严重的威胁。这些私人化的收集运输降低了餐饮行业对餐厨垃圾处理的成本,但是却给政府开展的垃圾统一收集处理带来阻力。导致很多已经建成的餐厨垃圾处理厂达不到处理量要求,存在“吃不饱”现象。《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》要求,到2015年,要在50% 的社区城市初步实现餐厨垃圾分类收运处理达到3万吨/日的处理能力,但是并没有明确的规范条例去规范这个市场,从实际完成情况也并不乐观。因此要想餐厨垃圾处理健康发展,必须要有明确的法规条例去完善这个市场,针对于此,《餐厨废弃物管理和资源化处理条例》目前已起草完成并由国家发展改革委提交国务院办公厅。预计“十三五”初期会正式出台,这将会为餐厨垃圾处理奠定良好基调和坚实基础。
现阶段我国餐厨垃圾处理还处于刚刚起步阶段,随着政策的不断驱动,千亿处理市场的逐渐释放,以及越来越大的能源再生利用空间的发展,未来我国餐厨垃圾将会是环保行业的香饽饽。将会有越来越多的企业参与进来,催生出更多的产业链市场,间接带动数千亿的空间,也让我们来静待餐厨垃圾处理的饕餮盛宴。
来源:元邦投资
餐厨垃圾处理设备的现状与发展趋势
餐厨垃圾中富含了大量的粮食剩余物和剩饭剩菜,由于独特的生物性质,所以也极易发生变质的现象。因此,在设计餐厨垃圾的处理设备时,就要考虑到这一问题。要保证餐厨垃圾处理设备能够对大量的餐厨垃圾中包含的各种物质进行有效地处理,这样才能更好地实现餐厨垃圾处理的高效化。当下社会中,餐厨垃圾处理设备主要分为大型的餐厨垃圾处理流水线和小型的餐厨垃圾处理机器两个种类。
餐厨垃圾处理设备简介
餐厨垃圾处理设备主要是指针对社会生活中产生的大量餐厨垃圾进行加工处理转化的相关设备机器或是加工处理流水线,无论是大型的餐厨垃圾处理流水线还是小型的餐厨垃圾处理设备,目的都是为了能够更好地实现餐厨垃圾的处理加工工作,能够将这些社会中产生的生活垃圾转化为其他行业中可利用的资源,实现社会资源的可循环利用。目前中国的餐厨垃圾生物处理技术主要是好氧堆肥和厌氧发酵这两大技术。这两种生物技术的发展也是餐厨垃圾处理行业日渐兴盛的一大原因。近年来随着社会生产力的不断发展,各式各样的餐厨垃圾处理设备也开始出现在人们的视野中。餐厨垃圾处理设备生产行业是一个相对比较特殊的行业,不同于其他的机器生产加工行业,因为所面对的加工对象的特殊性,也决定了餐厨垃圾处理设备的生产势必要有独特的特点。
目前餐厨垃圾处理设备的生产工作在国内外都有一个比较迅速的发展趋势。尤其是在科学技术水平相对比较发达的西方国家,餐厨垃圾处理设备的发展水平已经达到了一个相当高的层次。在针对社会日常生活产生的大量餐厨垃圾时,能够有效地加以处理加工,实现餐厨垃圾的回收利用。而就中国目前的发展水平来说,餐厨垃圾处理设备的发展还处于一个较低的水平。餐厨垃圾处理设备或是加工流水线,能够在针对大量餐厨垃圾进行加工处理时,根据餐厨垃圾的不同成分进行分类整理,尤其是对于餐厨垃圾中包含的有机物或是其他成分物质,餐厨垃圾处理设备能够对此类物质加以分解或是转化,最终转变为其他的可利用的物质资源。除去必要的加工处理设备以外,餐厨垃圾处理工序一般还会使用一些生物加工技术作为辅助技术,这样在进行餐厨垃圾处理工作时,能够利用机器设备和生物技术的结合来实现餐厨垃圾的有效处理,实现废弃物再利用的效益最大化。
餐厨垃圾处理设备现状分析
就目前的餐厨垃圾处理设备发展现状而言,中国的餐厨垃圾处理工作仍处于一个发展中的阶段。无论是从餐厨垃圾处理设备的功能来看,还是从相关的生物处理技术来看,我们的餐厨垃圾处理技术仍有一个相当大的发展空间。
当前的餐厨垃圾处理设备大体上可以分为两种,一种是规格比较小的餐厨垃圾处理设备,主要是指一些专门用来进行处理餐厨垃圾的机器或机械,这种类型的餐厨垃圾处理设备在规格、处理进度上都相对比较小;另一种是大型的、相对比较专业化的餐厨垃圾处理设备,主要是指一些能够进行大批量垃圾处理的流水线作业模式,这种类型的餐厨垃圾处理设备在模式上类似于工业生产中的流水线生产,更注重工作的效率化和快速化。大型的餐厨垃圾处理设备与小型的餐厨垃圾处理设备在工作的模式、工作量、工作原理等方面是有着较大差别的。
小型的餐厨垃圾处理设备在占地面积、设计规格、体积上都相对比较小,而且容易组装,方便拆卸安装,小型餐厨垃圾处理设备可分为资源型和减量型。减量型处理机是将催化剂掺进预处理后的餐厨垃圾中,通过搅拌使分解垃圾的细菌活性化。资源型处理机则是兼顾了餐厨垃圾的减量化和资源化,是一种添加了高效菌种并控制堆肥条件的动态快速有机垃圾处理器。在餐厨垃圾处理方面,小型的餐厨垃圾处理设备主要依靠一些附加的生物发酵材料来进行废弃物分解。餐厨垃圾在进入到小型的餐厨垃圾处理机器以后,会添加入一些适合的化学添加剂,针对不同种类的餐厨垃圾进行生物分解,化学添加剂会与餐厨垃圾内的各种生物分子进行混合,然后发挥出分解作用,在经历一段时间之后,餐厨垃圾会被分解为水或是二氧化碳等物质,最终将废弃的餐厨垃圾转化为无污染的、有用的资源。例如运用深层液体透析发酵和固体发酵相结合的工艺生产固体活性生物复合剂,通过有机垃圾处理机的自动控制工艺处理,在-5℃~100℃的温度范围内,在缺氧、有氧条件下,对厨卫垃圾中可降解组分进行快速降解,使之分解成CO2、H2O和极少量灰质,降解率达95%以上。
日本研制的能将香蕉皮、鱼内脏、咖啡渣等食品垃圾变成肥料的装置进入市场后大受欢迎,松下公司则推出了厨房垃圾处理机,利用热空气风干并压缩有机废物,可将体积压缩至原来的1/7;大型的餐厨垃圾处理设备在占地面积、设计规格上都相对比较大,目前大型的餐厨垃圾处理工作主要依靠一些流水线型的生产模式,通过一系列的工序来实现垃圾处理工作,并且在处理过程中提取出有用的资源,作为其他行业生产利用的原料。
大型餐厨垃圾处理设备采用物理原理,通过电气化及机械原理来进行垃圾粉碎,在这个过程中,由于餐厨垃圾处理数量较多,因此也会应用到相关的生物分解技术进行加工。将餐厨垃圾中的不同成分转化为其他有用的化学物质,在目前的餐厨垃圾处理流水线中,一般会附带相关的化学加工行业,比如化学物质生产、化学农药生产、化工原料生产等工业,根据不同的工艺路线最终的处理产物有蛋白质饲料、有机肥、沼气等。大型的餐厨垃圾处理生产线在操作上采用微电脑一体化控制技术,主要有脱水、生物发酵、油水分离、沼气处理等几个大的步骤。
餐厨垃圾处理设备存在的发展问题
尽管当下的餐厨垃圾处理设备已经具备了一定的发展规模,也有了相当长的发展期限,然而,该行业发展中存在的问题同样不可忽视,以下主要针对餐厨垃圾处理设备中存在的问题和不足之处作了详细的分析。
小型的餐厨垃圾处理设备尽管在占地面积,规格上都相对比较小,操作起来也比较方便。但是,小型餐厨垃圾处理设备在工作时能够处理的餐厨垃圾数量有限,而且在进行垃圾处理时所产生的附加值也相对比较低。在对餐厨垃圾进行分解转化的过程中,小型的餐厨垃圾设备也无法充分、全面地将餐厨垃圾尽数处理。除此以外,小型的餐厨垃圾在进行垃圾处理的过程中,餐厨垃圾微生物处理菌种研究针对性不强。由于中国区域性比较强,地方饮食文化、生活习惯存在较大差异,因此餐厨垃圾在性质及组成上会有所不同,这对餐厨垃圾的微生物处理具有一定影响。另外,小型的餐厨垃圾处理设备在对垃圾处理的过程中也不能够实现油渍和污水的有效分离,导致餐厨垃圾的处理工作也不够全面。
大型的餐厨垃圾处理流水线设备同样存在着一些细节上的问题,尽管在加工工艺、加工技术和加工完善度上大型的处理设备比小型的餐厨垃圾处理设备有着更大的优势,但是,大型的餐厨垃圾处理设备建设的规模相对比较大,在占地面积上相当庞大,在操作手段上也比较复杂;另外,大型的餐厨垃圾处理设备因为操作工艺的复杂性,所需要进行的餐厨垃圾处理时间也比较长,一般在进行垃圾处理时需要较长的加工时间,这也影响了餐厨垃圾处理工作的效率。除此以外,大型的餐厨垃圾处理设备因为建设的复杂性,所需要的建设成本也比较大,而且在当下土地规模日渐趋紧的局势下,大规模的建设餐厨垃圾处理设施也变得相对比较困难。
餐厨垃圾处理设备发展趋势
针对餐厨垃圾处理设备在发展过程中存在的问题和需要改进的地方,目前的餐厨垃圾设备生产行业也作出了一些相应的改进措施,当下的餐厨垃圾处理设备生产主要体现出以下的发展趋势。
(1)垃圾处理设备的建设规模集约化和占地面积的减小化。传统的餐厨垃圾处理设备在建设规模和占地面积上都比较庞大,而当下的餐厨垃圾处理设备生产过程中,更注重设备的集约化,尽可能地减少餐厨垃圾设备的设计规模和占地面积,这样能够在建设的过程中占据更少的面积,不仅有利于餐厨垃圾处理设备的建设,还有利于土地的节约。实现餐厨垃圾处理设备的精巧化是该行业发展的一个最终目标。
(2)餐厨垃圾处理设备的高效化和智能化。餐厨垃圾处理设备发展的另一个趋势是高效化和智能化,目前的餐厨垃圾处理设备相比以前的餐厨垃圾处理设备,在工作效率上有了更大的提高,而且基本上实现了人工智能化的操作,在设备处理餐厨垃圾的过程中,更多的依靠于电子化信息技术,依靠电脑技术进行操作作业,这样也有效地减少了餐厨垃圾处理设备中的人力成本投入,大大提高了餐厨垃圾处理设备的工作效率和速度。
(3)餐厨垃圾处理设备的自动化和低成本化。餐厨垃圾处理设备发展的另一个趋势是自动化和低成本化,相比于传统的餐厨垃圾处理设备,现代化的餐厨垃圾处理设备在进行工作时更加自动化,不需要依靠太多的人力进行手动操作;传统的餐厨垃圾处理设备还需要较大的成本投入,而随着社会生产力的不断提高,目前的餐厨垃圾处理行业中实现了工作的低成本,使得垃圾处理工作的投入成本更低,这也将是未来餐厨垃圾处理行业发展的一个趋势,使用更低的成本投入实现工作效率的最大化。
餐厨垃圾处理设备在当下的现实社会中是有着极大的发展前景的,尤其是面对社会人口日益增多,生活垃圾产量日渐增大的现状,大力发展相关的餐厨垃圾处理产业有着极为重大的意义。通过以上对当下餐厨垃圾处理设备的发展现状和餐厨垃圾处理行业的发展趋势等方面内容的分析,我们可以发现,促进餐厨垃圾处理行业的发展,才能够更好地提高人们的生活水平,解决社会中存在的垃圾处理难的问题。
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP阅读全文并永久保存 更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
电化学法:让餐厨垃圾变沃土
中国餐厨垃圾处理市场的发展现状及前景分析
最新 | 中国环卫行业(2015-2016):餐厨垃圾处理政策梳理分析与展望
泔水处理,收集与补贴成难题
中国餐厨垃圾处理的现状、问题和对策
某餐厨垃圾处理项目工艺流程介绍
更多类似文章 >>
生活服务
搜索
热点新闻
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!