餐廚垃圾營(yíng)養(yǎng)均衡，富含氮、磷、鉀、鈣及各種微量元素，具備轉(zhuǎn)化為肥的潛質(zhì)。我國(guó)農(nóng)村一直就有堆肥的傳統(tǒng)，常用的根據(jù)需氧與否可分為好氧堆肥和厭氧發(fā)酵；近些年，隨著MSW處理技術(shù)的發(fā)展，垃圾堆肥技術(shù)有了不少新突破，出現(xiàn)了蚯蚓堆肥和集裝箱堆肥法等。
　　(1)好氧堆肥。前期通過(guò)相應(yīng)的餐飲垃圾處理裝置進(jìn)行預(yù)處理，而后在好氧條件下，通過(guò)微生物的增殖、生長(zhǎng)等生命活動(dòng)把餐廚垃圾物轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的腐殖質(zhì)，同時(shí)利用發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生的熱量病原體的過(guò)程。其基本原理為：微生物合成的各種水解酶可以穿過(guò)細(xì)胞膜，將餐廚垃圾中的大分子物質(zhì)水解為能穿過(guò)細(xì)胞膜的可溶性小分子，這些小分子質(zhì)滲入到細(xì)胞內(nèi)，一部分被微生物用來(lái)合成新的細(xì)胞物質(zhì)，另一部分經(jīng)過(guò)一系列的氧化作用轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，并放出能量供微生物利用。在好氧堆肥過(guò)程中，溫度變化明顯，代表了不同的反應(yīng)階段：
　?、倨鹗茧A段(15~45℃)。堆料中的淀粉等簡(jiǎn)單質(zhì)被被中溫性好氧菌分解，同時(shí)產(chǎn)生大量熱能，使堆料溫度大幅度上升。常見(jiàn)的中溫性好氧菌有無(wú)芽抱桿菌、芽抱桿菌和霉菌。
　　②反應(yīng)階段(45~65℃)。隨著溫度的升高，餐廚垃圾中的果膠質(zhì)等復(fù)雜物，開(kāi)始逐漸被微生物分解，并開(kāi)始腐殖質(zhì)的形成。在該階段中，以嗜熱性微生物起主導(dǎo)作用，如嗜熱屬、褐色嗜熱鏈霉菌、普通嗜熱放線菌等。
　?、鄹祀A段。當(dāng)餐廚垃圾中可生物降解的成分被轉(zhuǎn)化后，系統(tǒng)溫度下降到僅稍高于氣溫，此時(shí)進(jìn)入腐熟保肥階段。在這一階段，堆料繼續(xù)緩慢腐解，終成為與土壤腐殖質(zhì)相近的物質(zhì)。為了保存肥效，將堆肥壓緊，造成厭氧狀態(tài)。
　　好氧堆肥過(guò)程受到多種因素的影響，包括堆肥微生物的選育，垃圾的碳氮比(C/N)、含水率，以及環(huán)境pH、溫度和溶氧度。含油量和含鹽量越高，堆肥的高溫階段維持時(shí)間越短，堆肥效果和效果越差，而各因素對(duì)堆肥進(jìn)程影響順序?yàn)椋汉剩境跏辑h(huán)境溫度＞粒徑＞通風(fēng)量。
　　好氧堆肥的發(fā)酵過(guò)程可控制，操作簡(jiǎn)單，處理負(fù)荷與處理量較大，運(yùn)行費(fèi)用低，保氮效果比較突出。但由于餐廚垃圾含油量和含鹽量較大，對(duì)微生物的活動(dòng)產(chǎn)生影響，增加了預(yù)處理難度，降低了產(chǎn)品品質(zhì)，此外，好氧堆肥周期較長(zhǎng)，產(chǎn)生較多的廢水和臭氣，需要進(jìn)行專門(mén)的控制和處理。目前，好氧堆肥的研究熱點(diǎn)為小型化、移動(dòng)化和化堆肥設(shè)備的。
　　(2)厭氧發(fā)酵。厭氧堆肥是指在厭氧條件下，利用產(chǎn)甲烷菌的作用，將物分解，其中大部分的C、H、O轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳，可作為生物沼氣，而N、P、K等元素則保存到殘?jiān)?，通過(guò)堆肥過(guò)程制成肥料。與直接好氧堆肥相比，厭氧發(fā)酵經(jīng)過(guò)厭氧產(chǎn)氣，減少了堆肥的數(shù)量和占地面積，同時(shí)，產(chǎn)生的沼氣可以用作發(fā)酵廠的能源，或者供給電廠發(fā)電，降低了能源消耗。
　　由于需要特定的厭氧條件，厭氧發(fā)酵的反應(yīng)器一般是密閉的，發(fā)酵的過(guò)程會(huì)受到反應(yīng)器運(yùn)行參數(shù)的影響。根據(jù)反應(yīng)器環(huán)境溫度的不同分為中溫工藝和高溫工藝；根據(jù)進(jìn)料的含水率分為濕式工藝和干式工藝(液態(tài)和固態(tài))；根據(jù)反應(yīng)器的級(jí)數(shù)分為單相工藝和兩相工藝；根據(jù)反應(yīng)器運(yùn)行模式分為序批式工藝和連續(xù)式工藝。
　?、僦袦毓に嚭透邷毓に?。溫度是影響微生物活性的一個(gè)重要因素，以產(chǎn)甲烷菌為例，有分別適應(yīng)低溫(15℃)、中溫(35℃)、高溫(50℃)的種類，但是溫度很低時(shí)物的降解速度太慢，所以常用的是中溫和高溫工藝。中溫工藝溫度范圍為35~38℃，優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)溫和，能耗較小，且不容易受到氨氮的；高溫工藝溫度范圍為55~60℃，與中溫相比，降解速度較快且產(chǎn)氣率較高，但是能耗較高，過(guò)程不穩(wěn)定，受氨氮影響較大。
　　②濕式工藝和干式工藝。濕式工藝的進(jìn)料含固率小于20%，整個(gè)發(fā)酵系統(tǒng)與傳統(tǒng)的污泥厭氧穩(wěn)定化處理技術(shù)類似，優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)料的混合及攪拌比較容易，熱交換和物質(zhì)交換，但在實(shí)際運(yùn)行中，需要對(duì)進(jìn)料進(jìn)行比較復(fù)雜的預(yù)處理，包括分選去除硬質(zhì)垃圾、將垃圾調(diào)成勻漿等；干式工藝的進(jìn)料含固率為20%~30%，其優(yōu)點(diǎn)是不需要廚余垃圾處理設(shè)備進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)處理過(guò)程即可進(jìn)料，但是需要解決高含固率物體的攪拌和物質(zhì)交換問(wèn)題。
　?、蹎蜗喙に嚭蛢上喙に嚒Ｎ飬捬踅到獯篌w上經(jīng)過(guò)兩個(gè)階段，即水解酸化階段和產(chǎn)甲烷階段，其中水解酸化階段的活性微生物能適應(yīng)的pH范圍為5~8，而產(chǎn)甲烷菌的適宜pH范圍為6.8~7.5。傳統(tǒng)的單相工藝中，水解酸化階段和產(chǎn)甲烷階段在同一反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，很容易出現(xiàn)“酸化”現(xiàn)象，影響產(chǎn)氣。兩相工藝的水解酸化階段和產(chǎn)甲烷階段分別在單獨(dú)的反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，可同時(shí)滿足各自活性微生物的適環(huán)境條件，提高了產(chǎn)氣的效率。
　　④序批式工藝和連續(xù)式工藝。序批式工藝的運(yùn)行模式為一次進(jìn)料后，直接封閉反應(yīng)器，待反應(yīng)結(jié)束后再清空反應(yīng)器，進(jìn)行下一批反應(yīng)，在不同的處理周期之間需要對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行清潔和。此工藝控制簡(jiǎn)單，但是所需反應(yīng)器數(shù)量較多，投資、運(yùn)行成本較高。連續(xù)式工藝的運(yùn)行模式為發(fā)酵物連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)器，同時(shí)連續(xù)取出降解產(chǎn)物，不需要對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行清潔。此工藝對(duì)反應(yīng)器數(shù)量需求較少，運(yùn)行較為簡(jiǎn)單，但是需要較高的自動(dòng)化程度。
　　將餐廚垃圾厭氧發(fā)酵，可以實(shí)現(xiàn)垃圾的減量化和資源化，發(fā)酵過(guò)程不僅肥，還能回收大量生物沼氣，發(fā)酵后不產(chǎn)生二次污染，在歐美等發(fā)達(dá)廣泛應(yīng)用。我國(guó)在項(xiàng)技術(shù)的研究起步較晚，目前尚無(wú)實(shí)際應(yīng)用的報(bào)道，在厭氧發(fā)酵機(jī)制、影響因素和產(chǎn)品回收方法等方面，都需要進(jìn)行深入的研究以及數(shù)據(jù)的積累。