疫情防控常态下中国厨余垃圾处理技术实践

李小皎

上海艺迈实业有限公司，中国·上海 201506

1 引言

近年来，中国多地陆续出台生活垃圾分类管理条例，深入贯彻习近平总书记生态文明思想，扎实推进生活垃圾分类收集、分类运输、分类处理的全程分类体系构建，加快推进垃圾分类处理设施的建设[1]。厨余垃圾处理作为垃圾分类体系的重要组成部分，其特性对其处理模式和工艺选择提出了特定的要求。尤其自2020年初新冠疫情暴发至今，如何在疫情防控常态化的新形势下有效遏制厨余垃圾处理环节的防控风险，成为业内专家学者研究的焦点。

基于上述背景，笔者就现今应用较广的几种厨余垃圾处理模式及技术应用案例实践进行分析，以期为各地厨余垃圾处理工作提供参考与借鉴。

2 厨余垃圾的主要特性

厨余垃圾高有机物、高水分、高油、高盐、易腐败滋生细菌、散发恶臭等特征已成为行业内的共识。表1为中国广西壮族自治区河池市餐厨垃圾应急处理项目中垃圾的主要物料参数表。

表1 餐厨废弃物主要成分表

从组分而言，厨余垃圾的含水率多在75%～92%，但其存在形态仍以大部分固形物为主体，流动的液态物占比较小，且因中国特殊、复杂的饮食习惯，固、液中均含有较多动植物油以及调味料、食盐等带来的一定量盐分，这些成分都为后续处理带来了难度。

此外，在工程实践中，不同地区（南北差异、经济发达与不发达区域差异等）因饮食结构、生活习惯等综合因素的影响，实际分类出的厨余垃圾在成分、外在形态，以及人均产生量都存在着较大的差异性；即便在同一地区的不同单位类型（小区、乡村、公共事业机构、餐饮酒店、企业食堂等），其分类、产生的厨余垃圾仍不尽相同。笔者根据实践总结了几类常见的厨余垃圾来料形态如表2所示。

表2 常见厨余垃圾来料形态

因此，厨余垃圾项目设计前应尽有可能地了解来料垃圾的真实情况，现场踏勘是非常必要的手段。而在新建类项目无法预判实际垃圾来料情况时，笔者建议按照T/CECS 656—2020 最新技术规程[2]估算厨余垃圾产生量，遵循适度超前原则，参考已有类似项目、同一区域垃圾组分，进行厨余垃圾处理项目的技术设计。人均餐厨废弃物产生量基数如表3所示[2]。

表3 人均餐厨废弃物产生量基数

经笔者多年调研与实践发现，由于各地区人口、经济、生活习惯等自身的综合差异性，中国城乡在厨余垃圾处置设施在规划、工艺及建设运营模式等方面均呈现多元化发展。现就实践中常见的几种项目设计进行梳理比较，以方便读者按照自身需求针对性选用参考。

3 厨余垃圾处理规划及技术分析

按设计处理能力，厨余垃圾处理项目大致可分为三类：

①大型集中处理厂：100t/d 及以上，是城市厨余垃圾处理的“中流砥柱”，末端集中处理设施，承担着该区域大部分的处理任务。

②中型区域处理站：10～100t/d，一般情况下多在10～60t/d，常见于小型地级市、县、镇，属于“一镇一站”、在较小区域内的集中处理中心。

③小型源头就地处理点：10t 以下，小区街道、机关、学校等多在5t 以下，农贸菜市场和大中型批发市场尾菜量有时则会达到5t 以上，是在厨余垃圾产生的源头进行减量化、资源化和无害化处理的方式。

近年来，业内在厨余垃圾处置规划方面，对选择大型集中处理还是中小型分散式处理一直存有争议。然笔者认为这两种方式不存在绝对的对立关系，就如同城市交通规划中的高速、国道、省道、乡道，不同规模的处理设施各有所长又彼此依赖，实践证明许多地区采用“集中+分散”相结合的规划思路更加有利于生活垃圾全程分类体系的推进。这三种不同规模项目的特征及选址、工艺要点等分析如下。

3.1 大型集中处理厂

大型集中处理厂多建设在该区域常年主导风向的下风向、同时远离居住文教等环境敏感目标的偏远区域[3]，常见处理规模多为100～300t，特大城市甚至上千吨，工程投资约在1.2 亿到20 亿左右。其建设是集垃圾处理、餐饮废油分离、渗滤液等污水处理、恶臭控制等为一体的大规模综合性工程项目，因影响范围较大，行政审批、项目可行性论证及环评均需科学、严谨，整个工程从立项、审批、设计、施工直至正式投入运行一般至少需要3～5年时间；尤其大型集中处理厂在选址及征询意见过程中多会引发周边居民，甚至相关职能部门的反对（行业内称之为“邻避效应”），因此需特别关注选址的合理性。

此外，已建成集中处理厂的有效运作还需辅以垃圾分类管理制度及健全的分类收运体系，从源头扎实推进生活垃圾分类工作，防止末端处理设施出现“吃不饱”“吃不下”的情况：

①“吃不饱”：即运来的厨余垃圾量长期不足，甚至长期远远小于设计日处理量。因此，项目规划时应坚持适度超前原则，结合“光盘行动”等低碳生活新时尚的发展政策，合理确定项目的设计处理量，切不可盲目选大、建大、脱离实际；另外，近年来多地因非洲猪瘟疫情防控等相关政策的执行，禁止“泔水”外运、严禁使用餐厨剩余物养猪，为厨余垃圾收运提供了有力保障。

②“吃不下”：即因前端垃圾分类工作的不到位，来料垃圾中掺杂过多的金属、塑料等杂物，从而影响处理厂的运行效果（许多处理厂经生化处理后制成的有机肥料无法满足《有机肥料》的指标要求），严重时甚至会破坏处理设施，导致处理工艺无法正常进行。因此，大型处理项目在工艺中均设有分选（自动分选或人工分选，实践中人工分选仍是大多数项目的首选，因自动分选投资较高、占地面积大，分选精度及杂物适应性仍不稳定，故障率较高），但从源头开始的垃圾分类收集、分类运输仍然是解决此问题的根源所在。

大型厨余垃圾集中处理厂宜采用生化处理方式，常见的几种工艺路线如下表4所示。

表4 大型集中处理厂常见工艺路线分析

因此，大型集中处理厂处理能力强，集中化程度高，管理方便，但其工程建设较为复杂，工期较长，项目的顺利运营需统筹推进，扎实当地垃圾分类工作，制定完善的厨余垃圾收运及处置方案。此类项目需特别注意选址问题，可选择建于原有生活垃圾处理厂、污水处理厂附近，逐步形成环境治理、资源再生产业集群，打造静脉产业园，既能较好地规避“邻避效应”，又可形成协同模式，为疏通生态环境全产业链体系打好基础。

3.2 中型区域处理站

中型处理站多服务于某一片区、乡镇等相对较小的区域，它进一步缩短了厨余垃圾的运输距离和停留时间，处理的及时性大大提高，实践表明这是一种较为符合厨余垃圾特性的、有效的处理模式。

选址方面，处理站大多在原有的垃圾中转站改造，施工周期短，项目推进难度相对较小，灵活度远高于集中处理厂的建设，还可根据预算逐年推进，先试点、后复制，因而可以在较短时间内提升区域厨余垃圾的处理能力。但此类项目可利用的面积一般较小，设备工艺选择和施工有别于传统。尤需注意的是，此类项目往往更加靠近人群居住活动区，如未采取合理的手段对异味、噪声等有效控制，将有可能带来负面影响。

基于上述分析，笔者建议在此类项目规划设计时关注如下几点：

①因地制宜、因需制宜，选择合适的工艺技术：应充分考虑垃圾组分、现场可用面积等因素优化处理工艺，同时严格控制异味、噪声等污染因素，在运营中加强处理场站卫生管理与设备维护。

②有条件的情况下采用多台并联、互为备用的设备配置方式：单台设备额定处理能力多在2～5t/d，一台设备保养时仍可保持一定处理能力，同时垃圾量少时仅需启动一台设备，灵活、节能，避免了“大马拉小车”引起的设备损坏、能源利用率低等问题。

③提高智能化水平[4]，为未来信息化管理做基础：在建设时应对处理设备及其他设施的信息化水平提出要求，考虑到未来多站点统一管理的便捷性，并为最终纳入智慧环卫、智慧城市管理体系打好软硬件基础。

中型区域处理站常选用的工艺技术对比如表5所示。

表5 餐厨（有机）垃圾处理站常用工艺对比分析

3.3 小型源头就地处理设备

小型源头就地处理项目多以一体式设备为主体，厨余垃圾就地处理、源头减量，是厨余垃圾处理的一种理想模式。现主要鼓励有条件的单位（如公共事业机构、学校等）和农贸市场等产生量较大的单位推广。其中，机关单位日处理规模一般在100kg～2t 左右，可用面积小，多设置在食堂附近或垃圾房内；高校则因人数较多，日处理规模在2～6t 较多；农贸市场项目则以连续压榨减量为主要处理形式，处理规模常见如表2所示。

源头处理项目大大降低了收运和终端处置的难度与成本，环境效益显著。但其实质将处理设施前置于产生源头，项目投入费用来源存在不确定性；同时，因其更加靠近居民区、办公区，故在工艺选择中须着重关注噪音、异味等因素，综合考虑用地、环境影响、设备安全等选择适宜的处理技术，常见工艺与中型处理站类似（可参考表5）。

还有一种源头处理的形式需特别指出，即参照其他国家在民用住宅厨房排水槽安装微型粉碎机，将厨余垃圾粉碎后排入污水管道。此类方式对建筑排水系统要求较高，与中国排水系统的适应度还需进一步论证，加之中国厨余垃圾成分与其他国家有非常大的差异，管道存在被杂物和板结的油脂堵塞的风险，油脂和有机垃圾附着沉积也极易腐败产生异味、滋生细菌，因此暂不建议大范围推广试行。

4 项目建设运营模式

现有项目运营模式主要分为两种：①政府出资建设、由环卫部门实施运营；②政府以购买服务的方式交由专业企业，企业负责建设运营，向政府提供服务。这两种模式在各地均有良好的实例应用，前者需要较多初期投入，但在后期运营中把控度较强、项目实际运行效果更好；后者无需承担资金压力，但项目建成后容易存在企业实际运营成本高于政府所支付的服务收入，扯皮而导致项目无法良好、真正运行的情况。选择时应根据自身情况充分论证，尽可能规避风险。

5 结论与建议

①厨余垃圾处理项目在设计处理工艺时必须充分考虑来料垃圾的特殊性，在全面了解项目需求及当地相关政策、要求的前提下，结合防疫工作落实消毒灭菌工作，因地制宜、因况制宜地制定项目方案，以确保项目建成实施后产生良好效果；不合理的工艺选择极易引发“邻避效应”导致设备系统闲置、甚至成为“垃圾桶”。

②不同规模的处理设施各有所长又彼此依赖，以集中处理为主、分散处理为辅[4]的协同共生规划模式更有助于各地按照资金预算和需求灵活、快速、高效地提升厨余垃圾处置能力。

③处理设施的建设必须与垃圾分类工作结合推进，前端分类越好，处理效果就越好。厨余垃圾处理设施是按照餐厨、有机垃圾特性设计，虽然会考虑因意外存在筷子、塑料瓶等情况，但做到彻底完全的分选是不现实也缺乏经济性的，我们不可单纯寄希望于使用智能、自动分选系统来解决分类问题，垃圾处理设施并非垃圾分类工作的“替代执行者”，即垃圾分类是一切技术手段的前提与基础。