我国现阶段厨余垃圾处理技术探究

刘 郡 朱超举

（北京生态创意农业服务联盟，北京100070）

1.现状分析

厨余垃圾是居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的菜叶、剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣、骨头等食物残余，主要来来自于家庭厨房、餐厅、饭店、食堂、市场及其他与食品加工有关的行业。根据相关数据显示，厨余垃圾在生活垃圾中的主要部分占比59.3%。

图1 我国生活垃圾来源占比情况

随着垃圾分类工作力度加大，分类清运环节逐步完善。以北京城市为例，截至2020年12月初，《北京市生活垃圾管理条例》正式实施半年，北京家庭厨余垃圾分出率达20.84%，厨余垃圾分类产量达到4246吨/日，分类量增加13倍。预计十四五末，我国将会达到每天100万吨生活垃圾的清运量，其中厨余垃圾也将有望达到每天20万吨的清运量，厨余垃圾处理商业化运营模式日趋成熟，实现厨余垃圾处理由减量化和无害化向资源化成为可持续社会发展的关键。

2.价值意义

由于厨余垃圾具有易腐烂、变质、发臭、滋生蚊蝇的特点。因此，厨余垃圾具有污染环境、影响市容、传播疾病等危害。我国作为烹饪大国，还具有食谱范围广、食材多样、口味多变等特点，各地居民饮食习惯、经济条件、季节变化等影响，使得我国厨余垃圾分类处理更加复杂。

厨余垃圾处理的好坏是一个国家精神文明建设的重要体现。厨余垃圾处理有三个重要意义：一是改善生活环境，减少垃圾对环境的污染；二是提升人们健康，减少疾病传播风险；三是促进厨余垃圾资源化利用水平，缓解能源匮乏。

3.处理方式

从回收模式来看，当前世界上绝大多数国家依然采用自然形成的混合收运和混合处置模式，仅有少数发达国家建立了相对完善的垃圾分类体系。例如，日本、法国、德国通过垃圾袋进行细致分类，并通过设置垃圾分类点，限定不同种类垃圾丢弃时间来实现垃圾的分类回收。我国在2017年3月颁布了《生活垃圾分类制度实施方案》，在全国46个城市先行实施生活垃圾强制分类，符合我国城市特点的餐厨垃圾资源化利用和无害化处理的法规、政策、标准和监管体系正在不断完善，但距减量化、无害化和资源化的要求还存在较大差距。究其原因，是因为厨余垃圾分类回收制度和清运制度不完善、缺乏成熟的处理技术、价值产业链尚未形成。再加上厨余垃圾处理在国内的纯公共属性，政府的“纯担当”在一定程度上阻碍了垃圾处理行业的市场化形成，还为政府带来了沉重的财政及管理压力。

从处理模式来看，目前我国生活垃圾无害化处理模式仍是以填埋和焚烧处理为主，随着垃圾填埋场造成污染和土地资源紧张，生活垃圾处理逐渐转为焚烧方式。根据公开数据资料显示，我国约有一半厨余垃圾处理仍以填埋处理，焚烧处理约占38%，仅有12%是通过厌氧发酵、好氧制肥、食腐类昆虫养殖、微生物水化等资源化技术进行处理。现如今，填埋处理和焚烧处理已不能顺应社会发展的需要，当前比较成熟的厨余垃圾处理技术主要有四种：

第一、厌氧处理。厌氧发酵技术也称为沼气发酵技术，主要是通过厌氧微生物进行分解发酵，这是最早推广的垃圾资源化利用技术之一，也是厨余垃圾处理技术主要研究方向。厌氧处理过程主要包含水解反应、发酵酸化、产乙酸和产沼气四个阶段。厌氧发酵技术产生沼气，经过净化处理后可以进入燃气管网，也可转化为电能，厌氧发酵产出的沼渣可以用于堆制有机肥。当前，沼渣沼液如何进行有效处理是制约这一技术发展的主要障碍，该技术推广应用的关键在于如何通过技术减少沼液和沼渣产量，提高利用效率。

第二、好氧堆肥。好氧堆肥技术也称厨余垃圾微生物处理技术，是在自然界选择增殖分解能力强的高温复合微生物菌种进行培养，在微生物处理设备中对厨余垃圾进行高温高速发酵，使有机物得到充分的分解和转化，最终达到腐熟稳定，成为有机肥料的专项技术。当前，好氧堆肥仍有很多技术需要解决，面临着垃圾中的重金属及有机物去除不够彻底、油盐成分工艺不高、处理过程密闭不好、容易造成二次污染等问题。

第三、粉碎直排处理。粉碎直排主要是利用厨房安装处理设备将厨余垃圾进行粉碎之后随着市政的管道网排出。粉碎直排技术不仅能够实现垃圾源头的分类减量，还能减少厨余垃圾收集运输和二次污染。美国80%的新建住宅都安装有家庭厨余垃圾处理设备，将处于垃圾粉碎直排至市政系统，最终进入处理厂进行处理利用。由于我国饮食结构较为复杂，油脂含量高，绝大多数城市管网并未考虑厨余垃圾排放问题，容易引起市政管网系统阻塞，因此技术推广需垃圾细化垃圾分类作为基础。

第四、黑水氓处理。该技术在全世界范围内很多地区进行了推广，充分利用了黑水氓作为腐生性的水虻科昆虫的属性，具有繁殖迅速、吸收转化率高、饲养成本低等特点。经过黑水虻处理厨余垃圾，会使有害菌的含量和种类明显下降，不会产生异味，将厨余垃圾中的有机物成分转化为有机质丰富的有机肥进行使用。但黑水氓处理在国内厨余垃圾处理中的应用还处于试验阶段，技术的推广应用亟待完善。

4.资源化利用举措

随着国内厨余垃圾分类工作的持续开展和市场投资规模日渐增大，收集、清运、再生资源终端处置各个环节的有效衔接和统筹规划日渐提升。要提高厨余垃圾的整体效率，以降低成本的方式合理开展资源化利用需从四个方面着手：一是加强政府的统一规划和管理。按照国家对城市生活垃圾的清扫、收集、运输、处置及相关管理活动的总体要求，逐步建立完善餐厨垃圾资源化利用和无害化处理的法规、政策、标准和监管体系，适时引导和规范市民对于垃圾投放和分类的行为准则；二是建立健全厨余垃圾产业的数据模块和信息化框架。通过源头的信息化处理和数据清洗，掌握厨余垃圾的发展趋势，推进厨余垃圾源头就地处理，为技术处理和行政管理的决策提供科学依据；三是加强对优质的垃圾处理企业的扶持力度。由政府主导收集厨余垃圾并向拥有先进技术的垃圾处理企业提供，加强政府产业扶持资金的倾斜力度，加大财政补贴、技术补贴、垃圾处理企业的税收优惠政策，提高新技术研发和垃圾处理企业产能提升的奖励和补贴；四是积极培育厨余垃圾处理的规模化企业。解决厨余垃圾处理行业尚未形成规模化效应、竞争格局分散、业务模式单一、技术力量不雄厚的发展难题，改变国内垃圾处理企业仅提供设备和技术的发展格局，由垃圾处理依靠政府补贴向行业规模化方向发展，形成规模化大型企业，形成一批具有工艺技术研发的竞争性企业。

厨余垃圾的处理作为生态文明建设的重要组成部分，既是一个重点，又是一个难点。处理好厨余垃圾利国利民，在不断研发厨余垃圾处理新技术的同时，地方政府也要结合自身特点，以政府政府引导企业参与，打造厨余垃圾处理产业布局，只有形成符合地区发展的厨余垃圾处理商业运营模式，才能实现厨余垃圾资源化和无害化处理的全新发展格局。