餐厨废弃物的环境昆虫处理途径及资源化利用探讨

2013-01-28刘玉升骆洪义叶保华

再生资源与循环经济 2013年4期

刘玉升，骆洪义，叶保华

（山东农业大学植物保护学院资源与环境学院，山东泰安271018）

餐厨废弃物，指的是餐饮服务、食品加工、单位供餐活动中产生的食品残余和加工废料。近年来随着我国城镇化进程加快，人口集中度增加，集中消费、集中废弃的现象愈加突出；生活水平提高，社会交往频繁，餐厨废弃物大量增加。综合数据显示，我国13亿人口的饮食消费数量巨大，目前仅餐饮业日产餐厨废弃物达13万t之巨，估计我国城市餐厨垃圾的年产生量不低于 5 000～6 000 万 t。

餐厨废弃物具有废物与资源的双重特性，废弃则成为环境污染源，利用则成为一类特殊资源。解决餐厨废弃物的根本出路在于坚持“减量化、无害化、资源化”的原则，以集中收运为基础，以技术创新为支撑，以产业化推进为动力，以政策法规为保障，通过政府与社会各种资金的进入，开展产业化转化处理。

1 餐厨废弃物无害化处置与资源化利用的意义

1.1 餐厨废弃物的产生与危害

随着我国快速城镇化进程，人口聚居度和城市流动人口剧增，同时人们生活节奏的加快、经济收入的提高、消费观念的转变、社会交往的频繁，都促进了第三产业的发展，从而导致餐厨废弃物成为新的社会难题。

目前，绝大多数餐厨废弃物除部分出卖给非法收集者外，其余部分的主要处置手段仍是混入城市生活垃圾进行焚烧和填埋，但餐厨垃圾水分、有机物含量很高，在存放、收集、转运及填埋过程中，易腐烂发臭和滋生蚊蝇，污水流溢，严重污染周围环境。焚烧时，常不能满足垃圾发电的热值要求，还要增加助燃燃料，燃烧不充分易产生二恶英；填埋时，同样会因含水分高而不易处理，且焚烧、填埋都导致大量有机物的浪费，因此餐厨垃圾有必要进行单独处理。

1.2 餐厨废弃物处置利用的意义

餐厨废弃物科学处理可以解决环境污染及实现“地沟油”的源头治理。餐厨废弃物未经处理存放一段时间后，经过复杂的生物化学反应，可以产生沼气及具有恶臭气味的物质，其散发空中，则会影响空气质量；腐败流失，会造成地下水污染；流向江河会造成水体营养化。同时，“地沟油”质量差、不卫生，过氧化值、酸价、水分严重超标，含有毒素。一旦食用，则会破坏白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至致癌。

2 餐厨废弃物处理的生物技术现状

餐厨废弃物含大量的营养物质，主要成分是废弃蛋白质、淀粉和油脂，其中水分占80%～90%，干物质占10%～20%。干物质中蛋白质含量在20%以上，含粗脂肪12%以上。

目前社会关注较多的餐厨废弃物资源化利用技术是将餐厨废弃物作为原料，采用厌氧发酵技术，经过微生物菌群的转化，形成有机肥和动物饲料，但由于微生物菌种本身的问题、微生物转化处理能力及彻底程度问题，对于其产品的安全性尚有探讨之处。如高温处理，可能会产生一些剧毒物质如二恶英，如果处理得不够，就不能杀灭一些耐热的微生物、病毒，存在安全隐患。

2.1 餐厨废弃物制作有机肥的隐患

从餐厨垃圾成分方面分析，餐厨垃圾中盐分、油脂对有机肥品质产生影响。有机肥的品质在一定程度上受到餐厨垃圾中油脂含量、盐分含量等因素影响，高盐分的堆肥产品将抑制植物的生长，如果长期使用还会导致土壤的盐碱化。因此，如何降低盐分在堆肥产品中的含量以及其对植物的影响还有待进一步的研究。

2.2 餐厨垃圾制作动物饲料的隐患

餐厨废弃物无害化处理作为畜禽饲料应用分两种方式：一个是通过蒸煮、压榨等物理处理的方式，但这种方法容易造成营养物质的破坏，而由高温处理又容易产生剧毒物质二恶英；二是微生物发酵的方法。

餐厨废弃物饲料化后，因其含有脊椎动物源性成分，存在同源性污染的潜在风险。由于餐厨废弃物中各类动物的肉、骨、内脏混合在一起无法准确分选开，因此用这种原料做饲料，在动物食品安全问题上存在重大隐患。未经处理的餐厨废弃物危害很大，如果直接用以饲养畜禽，会对畜禽健康形成较大威胁，并可能通过畜禽体内毒素、有害物质的积累，对人体健康危害，从而造成人畜之间的交叉感染，因此这种食物链衔接形式隐藏着巨大的病原体转移与扩散的威胁。

3 餐厨废弃物无害化处理和资源化利用的环境昆虫途径

如何选用技术可靠、安全卫生、经济适用、环境达标的处理技术，从根本上实现我国餐厨废弃物“减量化、资源化、无害化”的治理目标，真正做到化害为利、变废为宝，是面临的一项重要的社会发展战略任务。

利用环境昆虫的腐食性取食行为转化处理餐厨废弃物，已经引起世界一些国家及有关国际组织的关注，我国多家大学和研究单位也开展了积极的探索。环境昆虫是指在自然界中能清除腐植质垃圾及动物尸体的腐食性昆虫，这类昆虫目前已知有100余种。自然界中常见种类为埋葬虫、皮蠹等甲虫，它们专门嗜食各种动物尸体；蜣螂、粪金龟、蝇蛆、黑水虻等昆虫专门嗜食人畜及家禽粪便。人工生产的种类有黄粉虫、大麦虫、中华真地鳖、美洲大蠊、家蝇、黑水虻等。根据环境昆虫的腐食性自然习性，将餐厨废弃物加工成环境昆虫的饲料，可以规避将餐厨废弃物作为畜禽饲料蛋白源所存在的各种风险和技术问题。对餐厨废弃物加工后，通过环境昆虫的过腹转化处理，是一条生态环境安全、保障蛋白安全和经济可行的技术途径。

目前已经利用餐厨废弃物处理物作为饲料的环境昆虫有黄粉虫、黑水虻和白星花金龟。