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家庭易腐垃圾处理现状分析与建议

来源:用户上传      作者:马随涛 杨燕

  【摘 要】本文介绍了国内外易腐垃圾处理的现状,分析和比较了易腐垃圾处理技术的优点和缺点,总结了快速生物降解技术在现阶段家庭易腐垃圾处理中的应用情况,并对快速生物降解法处理家庭易腐垃圾的优点进行了阐述,为改善家庭易腐垃圾的处理现状提供了技术性意见。
  【Abstract】This paper introduces the status quo of domestic and foreign perishable garbage disposal, and analyzes and compares the advantages and disadvantages of perishable garbage disposal technology, summarizes the application of the rapid biodegradation technique method in the disposal of household perishable garbage. This paper also elaborates the advantages of applying rapid biodegradation technology to dispose of household perishable garbage, and provides technical advice for improving the status quo of the disposal of household perishable garbage.
  【关键词】易腐垃圾;生物降解;垃圾处理
  【Keywords】perishable garbage; biodegradation; garbage disposal
  【中图分类号】X705                                          【文献标志码】A                                【文章编号】1673-1069(2019)07-0126-02
  1 家庭易腐垃圾的处理现状
  家庭易腐垃圾主要包括蔬菜和水果残留物,如剩菜、剩饭、贝壳、蛋壳和家庭生活中产生的废料等。因为易腐垃圾中含有大量的水和丰富的有机物质,自然储存会导致垃圾腐烂和变质,散发刺激和有毒气体,繁殖大量的细菌,造成蚊虫滋长,危害自然环境和生活环境,威胁人类的身体健康。由于家庭易腐垃圾的主要来源是厨房,因此,也可将其称为厨余垃圾。
  1.1 家庭易腐垃圾的性质和特征
  在中国不同的地区有不同的生活习惯,因此,易腐垃圾的性质、特征具有明显的差异。比如,在四川和重庆地区,易腐垃圾的废油脂量明显高于其他地区。此外,根据研究表明,武汉市的易腐垃圾含盐量约为1.24%[1]。由此可知,中国易腐垃圾的特点是含油量高、含盐量高。
  1.2 国内外家庭易腐垃圾的处理现状
  我国平均每个城市垃圾年产量大约在1.7亿t左右,人均垃圾产量达0.4t/a。目前,我国的垃圾产量按照每年8%~10%的速度增长,估计到2030年,中国的固体废弃物年生产量将增长8倍(从2004年的1.9×108t/a增长到2030年的3.8×109t/a)。其中,约有40%为易腐垃圾,在城市生活垃圾中所占的比重较大。目前,有效的易腐垃圾处理手段是去除垃圾中80%左右的水分,并将其中的粗蛋白、粗纤维、油类和盐类进行资源化利用[2]。我国尚未形成完善的易腐垃圾处理管理体制和系统处理技术方法,最常用的手段是将其与普通垃圾一起进行焚烧、填埋或堆土施肥[3]。为了寻求更有效的易腐垃圾资源化和无害化处理手段,2017年,国家发展改革委会同住房城乡建设部出台了《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划(2016-2020)》,提出建立易腐垃圾的回收和再生利用体系,推动垃圾的资源化利用与无害化处理。随着不断地探索和创新,一些新的技术慢慢替代了传统的垃圾处理方法。例如,好氧堆肥制作动物饲料、厌氧发酵降低危害等。美国易腐垃圾的回收率仅为2.6%,低于城市生活垃圾回收利用率3.1%(AVG)。考虑到美国的国情,估计有5000万的美国人没有足够的食物,美国更多的是通过政策和措施的实施,组织向食物银行或食物救济组织捐赠安全和健康的食物,以减少送往垃圾填埋场的食物量,从而减少易腐垃圾,从源头控制垃圾的增长。同时,不可避免产生的易腐垃圾,通过工业途径,提炼脂肪、油和油脂,并将其转化为产品或生物燃料;土地堆肥法是将食品废物变成有价值的土壤改良剂;运用厌氧消化技术可以在对垃圾进行降解稳定化的同时,回收清洁能源甲烷。经过多年对技术的改造和创新,产生了显着的经济、社会和环境效益[4]。
  2 家庭易腐垃圾现有的主要处理技术与存在的问题
  2.1 技术对比分析
  不同的国家对易腐垃圾的处理政策和导向虽各有不同,但总体上都是支持家庭易腐垃圾朝着减量化、资源化、无害化的方向发展,提倡从直接填埋、混合焚烧向无害化堆肥、资源化产沼和用作动物饲料、源头破碎减量方向转变。
  2.2 家庭易腐垃圾处理技术应用存在的问题
  ①饲料法:产品存在同源性风险,有可能再次进入食物链,存在食品安全隐患;
  ②好氧堆肥法:适用于处理易腐有機质垃圾,在国内外均有着较为广泛的应用,是一种成熟的工程化工技术。堆肥工艺技术相对简单、成熟,投资与运行费较低[5]。但存在一定的风险:易腐垃圾的水分和油脂含量高,增加堆肥难度;渗沥液产生量大,恶臭污染风险高;产品的品质难以提高。   ③厌氧消化法:不需供氧,动力消耗低,一般仅为好氧堆肥的1/10,可以对易腐类垃圾进行充分地资源化利用,产生的沼气可以发电,可并入燃气管网,可提纯做车用燃气,可将沼渣可制肥。
  ④焚烧技术:当易腐垃圾与其他生活垃圾混合时,储存箱内会产生大量高浓度的BOD浆料,增加焚烧厂异味污染的风险,降低其热值。同时,容易造成浪费并增加二噁英释放的可能性。
  ⑤垃圾填埋处理:根据市政垃圾填埋场卫生填埋的规定,进入场地的垃圾含水量必须小于20%~30%。然而,中国易腐垃圾的湿度约为75%。当它们与生活垃圾混合时,会显著增加城市固体垃圾的含水量。此外,易腐垃圾与城市固体垃圾混合会产生刺激性气体,增加滤液的量和滤液中的氨氮含量。
  3 家庭易腐垃圾处理的建议
  通过对以上技术进行对比和分析,结合目前家庭易腐垃圾特性,建议采用快速生物降解技术,该技术在一定温度下(75~85℃),通过添加高效复合生物降解剂,将日常可生物降解的易腐垃圾彻底分解,可在0.5~2h内将易腐垃圾彻底分解为二氧化碳和水,真正做到在易腐垃圾的源头处理,占地小,可连续运行,操作简便,从源头杜绝易腐垃圾的产生,绿色无公害,采取分布式处理,符合中国国情。
  家庭易腐垃圾处理的建议包括以下几点:①采用生物技术,对人体皮肤及动物无任何伤害;②最佳分解温度为75~85℃,微生物自我繁殖能力强;③分解效率高,易腐机垃圾在2~4h内完成分解;④可连续投料,连续分解;⑤分解彻底,减量率可达95%以上。
  4 结论
  家庭易腐垃圾是生活垃圾的重要组成部分,其水分、油脂和盐分含量分别约为75%、16%和1.2%。由于垃圾含水率和易降解有机物含量高,不适合焚烧和填埋处理;考虑到易腐垃圾的同源性,所以也不适合制作动物饲料。运用微生物技术可以对垃圾进行分散式降解处理,降低垃圾处理厂的建设投入成本以及运营成本,技术可操控性强。同时,增强垃圾源头分类收集力度,实现易腐垃圾的减量化、资源化,极大程度上提高了生活垃圾的回收率和利用率。
  【参考文献】
  【1】徐栋,沈东升,冯华军.易腐垃圾的特性及处理技术研究进展[J].科技通报,2011,27(1):130-135.
  【2】刘海力.易腐垃圾的燃烧与热解特性研究[D].广州:华南理工大学,2014.
  【3】江芸.中国易腐垃圾处理的现状、问题和对策[J].科技与创新,2015(18):39.
  【4】熊亭.易腐垃圾处理现状及主要处理技术分析[J].绿色科技,2016(16):32-34.
  【5】劉丹.厨余废弃物厌氧发酵特性研究[D].哈尔滨:东北农业大学,2014.
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