国内外厨余垃圾现状及资源化处理方法

时睿佳 宋啸博 王御霏 耿峥琦 程方

摘 要：长期以来，受制于前端垃圾分类工作的不畅，我国厨余垃圾一直与生活垃圾混合处置。随着逐步迈进小康社会，人民生活水平日益提高，餐饮外卖等行业应运而生，与此同时，也产生了大量厨余垃圾。由于人们对厨余垃圾的忽视及处理方法不当，其现状不容乐观。对国内外厨余垃圾的现状以及处理方法进行简要对比分析，提出现阶段存在的问题，为未来厨余垃圾处理提供借鉴，以便更好地实现厨余垃圾的资源化处理和有效合理利用。

关键词：厨余垃圾；分类处理；资源化处理；可持续发展

基金项目：2020年大学生创新创业项目（CY20602）

1 厨余垃圾的研究背景

随着我国国民经济的迅速发展，餐饮行业的发展也十分迅速。中国作为拥有约14亿人口的大国，人口总数约占世界总人口数的26%，且民以食为天，因而每天产生大量的厨余垃圾。大数据显示，我国餐饮垃圾日产量约为11.70万t。2018年我国餐饮业收入4.27万亿元，同比增长7.75%。与此同时，餐饮垃圾产量巨大且保持快速增长趋势。2018年中国在线餐饮外卖用户规模达到3.46亿人，预计2020年外卖用户渗透率达到80%，用户规模达到6亿人[1]。在此背景下，厨余垃圾的产生速度远大于处理速度，且处理措施不够完备，技术设施不够先进。因此，厨余垃圾的无害化、资源化处理受到了社会各界的关注。

2 厨余垃圾概况

2.1 厨余垃圾的定义

厨余垃圾是社区家庭、餐饮行业及机关企事业等饮食单位丢弃的剩菜剩饭、果蔬瓜皮等易腐有机物，是人们生活消费过程中产生的一种固体废弃物。

2.2 厨余垃圾的特征

厨余垃圾含油、含水、含盐量高，营养元素多，容易腐烂变质产生臭气、病毒以及致病菌，从而造成病菌的传播和环境的污染。同时，厨余垃圾有机物含量高，经妥善处理可转化为新的资源，具有较高的利用价值。

2.3 厨余垃圾的产生及现状

我国厨余垃圾处理在各个行业所占的地位越来越重要。厨余垃圾在全国垃圾总量中的比重约为40%，2018年全国厨余垃圾产生量达到10 800万t，估计到2030年，中国的固废年产生量将大幅度增长[2]。目前，有效的处理手段是将厨余垃圾中80%左右的水分去除后进行资源化利用[3]。国内垃圾分类处于起步阶段，尚未形成完善的、独立的厨余垃圾收运体系和系统的处理技术方法，主要的处理方式是与生活垃圾一起进行焚烧填埋或堆肥，既增加资源消耗又引发二次污染。生活中，人们的垃圾分类意识淡薄，经常将大量厨余垃圾与生活垃圾一同丢弃，又增大了回收处理的难度。

许多发达国家有良好的环保意识，经过几十年的逐步探索，目前已经形成完善的处理体系。例如，德国率先发展先进的厨余垃圾处理技术，并形成一条从垃圾收集到最终资源化利用的完整循环产业链条。资料显示，德国每年由餐厨垃圾回收转化而成的肥料约有500万t[4]。美国更多的是通过政策制度，组织民众向食物银行捐赠安全健康的食物，以减少送往垃圾填埋场的食物，从而减少厨余垃圾，从源头上控制垃圾的增长。

相比之下，常见的填埋、焚燒、堆肥等方法虽然处理方便，但都存在很多缺陷，会产生大量污染物质渗入周围环境，对环境造成了严重危害。同时，资源的利用率较低。所以，使用更清洁绿色、资源化的厨余垃圾处理技术成为国内外不断探索研究的重要目标。

3 国内外厨余垃圾资源化的解决方法

3.1 国内处理厨余垃圾的方法

3.1.1 厌氧能源化处理技术

厌氧能源化技术是指在无氧环境中，通过厌氧微生物的代谢活动把有机物降解为无机物，在最后的厌氧发酵阶段被进一步转换为甲烷、二氧化碳。通过厌氧处理获取甲烷是一种十分环保节能的方法，可实现沼气的能源化利用，在处理厨余垃圾的同时，能获取各种有效能源，是一举两得的解决方案，也会逐渐成为未来厨余垃圾处理的研究方向。

3.1.2 生物制氢技术

氢气被誉为“绿色能源”，是普遍认为最具有潜质的替代能源。生物发酵制氢技术主要有两种方法：利用光合细菌产氢和发酵细菌发酵产氢。异养型厌氧发酵细菌的产氢不依赖光照，反应装置设计简单，操作管理方便，同时，反应条件温和、耗能低，因此，受到了广泛关注。

3.1.3 蚯蚓堆肥技术

蚯蚓堆肥技术是近年来新兴的生物处理技术。将蚯蚓引入到含有大量有机物的厨余垃圾中，蚯蚓吞食大量有机物后，利用自身丰富的酶系统分泌不同种类的酶，将厨余垃圾迅速彻底分解，进一步转化成营养物质。蚯蚓还能提高土壤中微生物的活性，加速厨余垃圾自身的分解，并能有效去除堆肥过程中产生的臭味。此外，蚯蚓代谢活动还可产生大量生物活性物质，有利于农作物的生长和品质的提高。因此，利用蚯蚓处理厨余垃圾是一种十分环保节能的生物技术，不仅操作简单、成本低，还可促进垃圾资源化的良性循环，实现可持续发展。

3.2 国外针对厨余垃圾的解决方案

3.2.1 欧洲

目前，欧洲厨余垃圾每年的产生量为5 000万t左右。欧洲各国十分重视对厨余垃圾的回收利用，并建立了完备的分类处理制度。例如，英国是最早实现城市化的国家，由于工业化起步早，垃圾处理技术也处在世界前沿。早期英国进行垃圾分类知识宣传时，在源头上遏制厨余垃圾的产生，并充分利用厨余垃圾中的有机物质和能量，实现废物资源化利用；法国主要采取强制分类的举措，对日常垃圾分类有严格的规定，并对违反规则的行为进行处罚；德国是最早开展垃圾分类收集的国家，具有上百家不同的垃圾处理公司，各公司都有专门的负责人对厨余垃圾进行回收。主要采用堆肥处理和厌氧处理技术，每年收集近千万t有机固体废弃物[5]。据德国沼气协会数据，截至2015年，德国境内总共有上万个沼气工程运行使用，可为约800万个家庭提供用电[6]。按德国政府计划，到2020年，新能源发电将逐步取代核能发电在能源供应体系中的位置。

3.2.2 美国

美国的处理机制相对较为落后，目前以填埋为主。美国正逐步强化对厨余垃圾的处理意识，并采取了相关措施，逐步建立了餐厨垃圾回收体系，通过好氧堆肥、垃圾制沼气、垃圾发电等技术实现餐厨垃圾能量和物质的循环利用。美国的餐厨垃圾平均每年只有3 000万t左右，但从1927年开始推广使用垃圾处理机，安装率位列全球之首，超过50%的美国家庭安装了餐厨垃圾处理机[7]。

3.2.3 日本

据统计，日本每年排出有机垃圾2 000万t。其中，厨余加工业排出340万t，饮食业排出600万t，家庭排出1 000万t[8]。日本人的垃圾处理理念是从源头开始，尽量不给下一个环节增加麻烦，注重垃圾处理和践行社会责任。在日本，所有的厨余垃圾在丢掉之前都需要沥干水分，有利于垃圾减量，也可以避免垃圾产生味道；做饭时产生的废油，都要用凝固剂将油脂凝成固体，用纸包好，放进可燃垃圾箱中。厨余垃圾需要丢进专用的透明垃圾袋，再放入指定的可燃垃圾袋，每个垃圾袋收费在0.3～3.0元。在指定时間把垃圾带到指定地点扔掉，如果违反规定，还要给予相应的处罚。目前，日本厨余垃圾回收率高达80%，显著的厨余垃圾处理成果与精细的分类管理措施是密不可分的。

4 结语

我国在有关厨余垃圾处理的政策、法律制度方面有待完善，应积极借鉴英国的源头式餐厨垃圾处理模式、德国的沼气产业发展经验，加强推广使用厨余垃圾处理器。不同国家对厨余垃圾处理的政策导向虽各有不同，但总体上都是提倡从直接填埋、混合焚烧向无害化堆肥、资源化产沼和源头破碎减量方向过渡发展。

[参考文献]

[1] 中新网.饿了么外卖大数据[EB/OL].（2017-07-01）[2020-08-10].https：//news.sina.cn/2017-07-01/detail-ifyhrttz1920267. d.html？pos=3&vt=4.

[2] HOORNWEG D，LAM P.Waste management in China： issues and recommendations[J].Waste： the Social Context，2005（1）：261.

[3] 徐栋，沈东升，冯华军.厨余垃圾的特性及处理技术研究进展[J].科技通报，2011（1）：130-135.

[4] PAZERA A，SLEZAK R，KRZYSTEK L，et al.Biogas in Europe： food and beverage（FAB）waste potential for biogas production[J].Energy & Fuels，2015，29（7）：4011-4021.

[5] 杨柏松，熊文江，朱巧银.好氧堆肥技术研究[J].现代化农业，2016（7）：57-59.

[6] APPEL F，OSTERMEYER-WIETHAUP A，BALMANN A.Effects of the German renewable energy act on structural change in agriculture—the case of biogas[J].Utilities Policy，2016（41）：172-182.

[7] 张斌，赵立杰.国外家用餐厨垃圾处理机对周边环境影响分析[J].环境卫生工程，2016，24（5）：86-88.

[8] 郭廷杰.日本的“食品废物再生法”简介[J].再生资源研究，2001（3）：37-39.

Present situation and recycling disposal methods of domestic and foreign kitchen waste

Shi Ruijia， Song Xiaobo， Wang Yufei， Geng Zhengqi， Cheng Fang（Northeastern University at Qinhuangdao， Qinhuangdao 066000， China）

Abstract：For a long time， the kitchen waste has been mixed with domestic waste disposal because of the poor front-end garbage sorting. With the gradual progress into a well-off society， the peoples living standard are improving day by day， catering take-out and other industries came into being， at the same time， also produced a large number of kitchen waste. Due to the neglect of kitchen waste and improper disposal methods， the present situation is not optimistic. The present situation and disposal methods of kitchen waste at home and abroad are compared and analyzed briefly， and the problems existing in the coming stage are put forward to provide reference for the future kitchen waste disposal， so as to better realize the recycling disposal and effective and reasonable utilization of kitchen waste.

Key words：kitchen waste； classified treatment； recycling disposal； sustainable development