歐美餐廚垃圾處理綜述同餐廚垃圾的非生物處理
(一)、歐美廚余垃圾處理現(xiàn)狀綜述
廚余垃圾泛指家庭生活飲食中所需要的來源生料及成品(熟食)或剩飯。熟廚余垃圾包括剩菜、剩飯、菜葉,生廚余垃圾包括果皮、蛋殼、茶渣、骨、扇貝。世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,環(huán)境問題已成為令人矚目的課題,節(jié)能、環(huán)保已成為各國發(fā)展計劃中優(yōu)先考慮的重要因素之一。在城市化進(jìn)程中,垃圾作為城市代謝產(chǎn)物嚴(yán)重制約著城市的發(fā)展,許多世界城市均有過垃圾圍城的局面。隨著科技發(fā)展進(jìn)步,現(xiàn)今垃圾被認(rèn)為是具潛力、枯竭的“城市礦藏”,是“放錯地方的資源”。這既反映了人類對垃圾認(rèn)識的不斷深入和深化,也是城市發(fā)展的必然要求。
德國是世界上先實行垃圾分類的之一,對扔垃圾有著嚴(yán)格的規(guī)定,倡導(dǎo)垃圾處理重在教育,從娃娃做起。孩子們從小學(xué)甚至幼兒園就開始了解如何給垃圾分類,參觀垃圾回收站從而了解垃圾分解和回收的過程,這些是知道的生活常識。英國、法國、日本等對廚余垃圾的處理理念則側(cè)重于變廢為寶,垃圾資源化,韓國、新加坡等側(cè)重于立法或建立嚴(yán)厲的懲罰制度,從源頭減少居民或企業(yè)的垃圾排放,實現(xiàn)垃圾減量化。
一般來說,在德國的大城市,家庭垃圾分為兩個垃圾袋,一個裝可以回收的各種食品包裝袋,包裝盒,“可回收”是指紙類、塑料、金屬、布類,“不可回收”是指除可回收物外的盒、鐵盒等,另一個裝廚房垃圾,如土豆皮、雞蛋殼、剩飯菜等,兩個垃圾袋要分別扔進(jìn)住宅區(qū)里黃色和黑色的垃圾桶,此外,所有住宅區(qū)還設(shè)有玻璃和廢舊紙張回收桶,與黃色和黑色的垃圾桶截然分開。而在德國的城鎮(zhèn)居民,住的地方都比較寬敞,統(tǒng)一發(fā)放四個不同的垃圾桶,黑色裝廚余垃圾,黃色裝食品包裝垃圾,藍(lán)色裝廢舊紙張,棕色裝雜草等庭院植物,按顏色規(guī)定上門回收垃圾的時間。每年年底,各家各戶都會收到有關(guān)部門寄來的“年歷”,正反兩面都按垃圾桶的顏色清楚標(biāo)明扔垃圾的日期。
法國具有完善的垃圾分類回收體系,對垃圾分類有著嚴(yán)格的規(guī)定和法律追責(zé)制度。一般的垃圾分為回收垃圾和不可回收垃圾。住宅樓配建有垃圾房,住戶將生活類的廚余垃圾放到可回收垃圾桶中集中收集。對餐飲行業(yè)的廚余垃圾則進(jìn)行細(xì)化分類并有相應(yīng)的處理措施。該國的垃圾分類回收不僅是行為習(xí)慣,更是一種經(jīng)濟(jì)體系,垃圾被處理、循環(huán)利用、轉(zhuǎn)化成石油、熱力等能源。
美國廚余垃圾處理主要通過以下五種方式:一是開展路邊收集廚余垃圾堆肥活動;二是家庭通過安裝餐廚垃圾處理機(jī),將垃圾粉碎后排入下水道,經(jīng)下水道進(jìn)入污水處理廠進(jìn)行循環(huán)處理,食物垃圾處理器被列入綠色建筑標(biāo)準(zhǔn);三是食品企業(yè)利用食品垃圾制造肥料;四是不同行業(yè)間以“共同的環(huán)保理想”合作,實現(xiàn)廚余垃圾零排放;五是通過宣傳教育活動,提醒民眾加強(qiáng)節(jié)約和環(huán)保意識,減少生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)中的廚余垃圾的產(chǎn)生。
(二)、餐廚垃圾的非生物處理技術(shù)
目前餐廚垃圾處理技術(shù),按照處理媒介可以分為非生物處理技術(shù)和生物處理技術(shù)兩大類。其中非生物處理技術(shù)是指傳統(tǒng)的垃圾處理方法,如焚燒和衛(wèi)生填埋,此外還有新興的廚余垃圾處理機(jī),如機(jī)械粉碎直排、脫水飼料化、真空油炸飼料化等;而生物處理技術(shù)主要包括厭氧消化和好氧堆肥、蚯蚓堆肥。各處理技術(shù)均有優(yōu)缺點,在實際應(yīng)用過程中應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐幕厩闆r、經(jīng)濟(jì)條件、餐廚垃圾的特性等因素綜合考慮,多種處理技術(shù)綜合使用,以達(dá)到的處理效果和經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。
1、衛(wèi)生填埋
衛(wèi)生填埋是將餐廚垃圾埋入地下,利用微生物將生物大分子充分降解為小分子的過程。由于餐廚垃圾中含有大量可降解組分,穩(wěn)定時間短,有利于垃圾填埋場地的反復(fù)使用,且衛(wèi)生填埋處理成本低,操作簡便,適合各種垃圾,因此應(yīng)用比較普遍。但是填埋法存在重大的隱患,容易污染地下水、產(chǎn)生甲烷等爆炸性氣體,同時資源回收利用率基本為零、占地面積大,不適合用地緊張的地區(qū)。因此,無論在歐美、日本還是中國,餐廚垃圾的填埋率都呈下降的趨勢,有些已經(jīng)禁止餐廚垃圾進(jìn)入填埋場處理。
2、焚燒
餐廚垃圾焚燒法是將垃圾放在的焚燒爐中,用1000℃以上高溫將餐廚垃圾的成分氧化分解,使固體垃圾減量50%~80%,焚燒產(chǎn)生的能量可以用來取暖、發(fā)電,剩余的灰分可能含有大量的重金屬及有毒物質(zhì),一般在高溫下加入SiO2等輔料作燒結(jié)或玻璃花處理,或生產(chǎn)水泥、瓷磚等建筑材料。焚燒法具有處理時間短、減量化顯著、占地面積小、場地選擇易、化較以及余熱可回收等優(yōu)點。但由于餐廚垃圾的性,即含水率高、熱值較低,燃燒時會增加燃料消耗;且會導(dǎo)致焚燒爐內(nèi)燃燒不,二惡英的生成;同時焚燒還會產(chǎn)生大量的氣體及粉塵。
3、機(jī)械粉碎直排
機(jī)械粉碎直排法就是指利用餐廚垃圾處理機(jī)將餐廚垃圾粉碎后排入下水道,其實質(zhì)就是利用污水處理系統(tǒng)來降解質(zhì)。這樣可以防止直接排放而使下水道堵塞和在室內(nèi)發(fā)臭等問題。但是由于餐廚垃圾中的油脂含量高,容易凝結(jié)成塊,因此直排也容易造成排水管堵塞,降低城市下水道的排水能力和排水量,而且高油脂含量也增加了城市污水處理廠的負(fù)荷,同時更不可避免產(chǎn)生二次污染。
4、脫水飼料化
脫水飼料化法就是將餐廚垃圾置于密閉容器中并加入適量的水,然后進(jìn)行加熱處理,反應(yīng)后固液分三層,從上到下分別是油脂、水和固體物質(zhì),將下層物質(zhì)脫水干燥粉碎后飼料。通過該方法處理餐廚垃圾而獲得產(chǎn)品,明顯提高了飼用價值,既提供了良好的飼料原料,又方便回收油脂;且生產(chǎn)工藝簡單,處理周期短,可針對具體的情況對餐飲垃圾處理裝置進(jìn)行重組調(diào)整,適用范圍較廣,是一種具有潛力的處理技術(shù)。但該技術(shù)本身也有缺陷,如加熱很難去除霉桿霉菌等菌種,若提高溫度,又會破壞下層固體物質(zhì)的營養(yǎng)成分,導(dǎo)致飼料產(chǎn)品的隱患。
5、真空油炸飼料化
真空油炸飼料化法也稱為減壓油溫脫水法,指的是以油為熱媒體,在減壓(或真空)等特定的條件下進(jìn)行油炸餐廚垃圾,所用油可以是飯店或食品工廠等用過的廢食用油。通過采用減壓(或真空)處理后,餐廚垃圾的氧化減少,這樣不僅減少所獲飼料的營養(yǎng)成分的流失,也進(jìn)行了真空處理。此外,真空油炸過程還可以降低餐廚垃圾中的水分含量。經(jīng)過油炸后獲得的產(chǎn)品可以作為一種理想的綠色飼料,易于儲存和運輸。該技術(shù)的缺點就是成本投資大,技術(shù)要求高,不適合資金有限的地區(qū)。
目前,這兩種飼料化處理方式也存在一些問題:是由餐廚垃圾處理的飼料中動物蛋白被同種動物食用后可能引起潛在的、不確定性的風(fēng)險,即同源污染。是飼料含鹽量大于1.8%時,就會對于成年畜禽的生長、發(fā)育有的影響,而由這兩種方式獲得的飼料鹽分含量一般是該限值的2倍以上。由此可見,這兩種方式的飼料產(chǎn)品性低,存在難以控制的隱患。