厨余沼液资源化利用研究进展分析

熊 亭

（瀚蓝生物环保科技有限公司，广东 佛山 528200）

2019 年，由国家市场监督管理总局和中国国家标准化管理委员会联合发布的GB/T 19095—2019《生活垃圾分类标志》中规定，厨余垃圾主要为易腐有机垃圾，其中包括家庭厨余垃圾、餐厨垃圾和其他厨余垃圾等[1]。厨余垃圾是家庭、单位、餐饮行业等饮食活动时丢弃的剩菜剩饭、菜帮菜头、果皮果壳等有机垃圾，其产量约占生活垃圾总产量的60%[2-3]。在“十二五”期间，国家发展和改革委员会先后分五批共设置了100 个“餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点城市”[4]。根据目前已知工艺路线的94 个试点城市和8 个试点外城市的统计共有87 个项目采用了厌氧消化工艺[5]。有研究表明：厨余垃圾分类后，采用厌氧消化工艺处置会比与生活垃圾直接掺烧所产生的环境效益更好[6]。当前，厌氧消化处理厨余垃圾已成为厨余垃圾处理行业的主流工艺，但厨余垃圾厌氧消化在实现沼气能源化[7-8]的同时，也会产生大量的厨余沼液，且厨余沼液的产生量与所处理原生厨余垃圾的量相当。虽然厨余垃圾厌氧消化在国内应用案例较多、技术相对成熟可靠，也顺应国家政策的需求，同时也满足住建部发布的《餐厨垃圾处理技术规范（CJJ 184—2012）》的相关要求。但随着最新版《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》的发布与实施，厨余沼液出路不通的问题已成为厨余垃圾处理行业发展的“梗阻”问题[4]。目前厨余沼液主要通过污水处理的方式进行直接处理，尚未通过资源化利用的途径或方式进行消纳处理。因厨余沼液属于高浓度有机废水，厨余沼液处置运行成本占了厨余垃圾处置直接运行成本的60%~80%[9]。基于厨余垃圾处理成本高[10]、厨余沼液资源化利用难等问题[11]，随着我国垃圾分类工作的全面推广，厨余垃圾分出量大幅增长，越来越多的厨余垃圾处理项目正逐步实施落地，厨余沼液的资源化利用必将成为制约厨余垃圾处理行业发展的关键问题。国家发展改革委和住房城乡建设部在《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》中明确提出要着力解决好厌氧工艺中沼液等产物在农业生产中应用的“梗阻”问题，实现厨余垃圾处理向低运行成本的现代化厨余垃圾处理系统方向改进[12]。因此，开展厨余沼液的资源化利用研究已成为当代固废处理科技工作者研究的重点。

1 厨余沼液资源化利用现状

关于厨余沼液资源化利用的应用案例鲜有报道，大多厨余沼液均采用“预处理+生化”工艺处理达标排放，只有极少的厨余沼液经过处理后作为液肥回用于农业生产中[13]。依据厨余沼液的资源特性，其资源化利用方式很多，包括直接返田作为农用肥料，制备成叶面肥、水溶肥料、液态菌肥、无土栽培基液、饲料掺拌剂、沼液生物农药及土壤调理剂等。目前主要以沼液直接还田利用为主，其工艺简单，利用成本低，消纳量较大，适用性好[14-15]。

2 厨余沼液资源化利用研究进展分析

根据对厨余沼液特性的分析，其同样具有重要的资源特性。沼液中富含有机质、氮磷钾等营养元素以及微量元素，其基本理化特性满足有机肥料相关标准，较适合土壤施用，可制备成叶面肥、菌肥、水溶性肥料，或作为土壤调理剂[16]。

水溶肥料对pH 值的标准要求控制在3~10 范围内，而厨余沼液的pH 值为6~9 之间[17-18]，因此，厨余沼液的酸碱度满足土壤施用的要求。我国厨余垃圾中NaCl 含量为2%～5%[19]。厨余沼液中所含的盐分可为农作物的生长提供必要的矿物质营养，从而促进农作物的生长代谢[20]。有研究表明：土壤中可溶性盐含量为4.12 g/kg 时，蔬菜种子出苗率不受影响，同时蔬菜地上部也能正常生长[21]。综合来看，采用厨余沼液制备的液态肥的pH 值及其所含盐分不会对农作物的生长造成盐迫。

卢艳阳等通过将由厨余沼液制备的叶面肥喷施番茄，发现厨余沼液对番茄生长、产量及品质均具有促进作用[22]。同时，有研究发现：利用厨余沼液培养某些有益微生物制成液态菌肥，应用在农业生产中，液态菌肥能够获得特定的肥料效应[23]。如孙天姿等通过施用厨余沼液制备的液态菌肥显著提高了冬小麦和水稻土壤中有效氮磷含量[24]。王永京等通过高效解磷菌制备的液态厨余菌肥对土壤有效磷含量提升以及大蒜叶宽、叶数增加都有较好的效果，同时其与化肥配合施用，能够将有效磷含量和大蒜叶宽、叶数大幅提高[25]。长期施用沼液肥料的土壤中的碱解N、速效K、有效P 等含量均有所提高[26-27]，同时还可不同程度地提高土壤pH值，有效防止土壤酸化板结[28]。

综上分析，将厨余沼液制备成叶面肥、菌肥、水溶性肥料及土壤调理剂等资源化产品应用于农业生产中，不仅可以减少化肥的用量、改良土壤，还能使农作物增产提质，促进生态农业、绿色食品的发展。

3 结论

随着生活水平的提高和对绿色生活需求的增加，在垃圾分类的政策背景以及受非洲猪瘟、地沟油等食品安全等诸多因素影响的综合基础上，我国厨余垃圾处理行业已进入快速发展阶段，随着厨余垃圾处理研发工作者不断努力加强对厨余沼液的资源化利用探索，提升厨余垃圾厌氧消化产物的附加值，以期实现厨余垃圾处理运行的最佳效益。依据厨余沼液的资源特性，将厨余沼液资源化应用于农业生产中极具可行性，但有效解决厨余沼液在农业生产中应用的“梗阻”问题，还存在诸多急需突破与改善的方面。

一是需将相关环保政策法规与农业部发布的相关沼肥施用的技术规范与标准系统结合起来，环保执法部门需在做好环保违法监管的同时，与农业主管部门、科研院校及厨余垃圾处理运营单位深入探讨厨余沼液应用于农业生产中的可行性，联合建立厨余沼液农业应用的示范基地，较为系统、全面地评估厨余沼液施用于农田对农田土壤环境及农田地下水环境等生态环境系统的影响。

二是相关厨余沼液资源化利用研究工作者在开展厨余沼液资源化利用研究的同时，还应协同环保部门、农业部门完善厨余沼液制肥标准及施用技术方法的编制，完善厨余沼液农用的技术规范与标准。

三是各地垃圾分类经营单位应倡导厨余垃圾产生者从“源头”做好垃圾分类，严控其他垃圾混入到厨余垃圾收运系统中，保证厨余垃圾的纯度，为厨余沼液返田用于生产农产品提供安全保障。