餐厨垃圾处理方法(结).doc

餐厨垃圾摘要：介绍了餐厨垃圾的特性，综述了餐厨垃圾粉碎直排法、填埋法以及生物处理方法：蚯蚓堆肥、提取生物降解性塑料、固态发酵、生物发酵制氢、好氧堆肥、厌氧发酵等。得出生物处理法对环境的影响较小，且可以回收能源并产生对环境有益的二次产物，应用前景广阔。关键词：餐厨垃圾；生物处理法；能源回收；处理技术餐厨垃圾是食物垃圾中最主要的一种，包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料（厨余）和食用残余（泔脚）。其成分复杂，是油、水、果皮、蔬菜、米面，鱼、肉、骨头以及废餐具、塑料、纸巾等多种物质的混合物。厨余中糖类含量高，而泔脚则以蛋白质、淀粉和动物脂肪等为主，且盐分、油脂含量高。我国传统直接将餐厨垃圾作为生猪的饲料。近年来，为了规范畜禽养殖行为，防止畜禽疫病和有毒有害物质的残留对人体的危害，防止畜禽养殖污染，促进畜牧养殖业可持续发展，餐厨垃圾饲喂生猪受到很大限制，如《上海市畜禽养殖管理办法》明确规定禁止使用饭店厨房的泔脚垃圾、食品加工过程中产生的动物制品废弃物饲喂畜禽，对违反规定的养殖行为将予以严厉处罚。1餐厨垃圾的特性1.1危害性极易变质、腐烂、发酵，滋生蚊蝇，产生大量毒素及散发恶臭气体，污染水体和大气，直接排入下水道还会引起下水道堵塞；来源复杂，含有各种细菌和病原菌，可能因食物链危害人体健康；派生的“潲水油”极易产生致癌物质——黄曲霉素，对人体健康造成严重危害。1.2资源性与其它垃圾相比，有含水率、有机物含量、盐分及油脂含量高，营养元素丰富等特点，具有很大的回收利用价值。目前我国仅泔脚产生量就超过20000t/d，上海市的泔脚产生量已达1300t/d。如果能得到有效处理和合理利用，其将是一批可观的资源。2餐厨垃圾处理处置现状2.1粉碎直排由于厨房空间有限，因此就地减量处理是餐厨垃圾处理的基本立足点。目前一些国家普遍采用在厨房配置餐厨垃圾处理装置，将粉碎后的餐厨垃圾排人市政下水管网的方法。如国外研制的餐厨垃圾机械研磨装置即通过高速运转的刀片将装在内胆的各种食物垃圾切碎搅拌后冲入下水道，这样可部分解决下水道堵塞问题。但餐厨垃圾粉碎直排容易产生污水和臭气，滋生病菌、蚊蝇和导致疾病传播，油污凝结成块会造成排水管堵塞，降低城市下水道的排水能力，高油脂含量等特性也增加了城市污水处理厂和垃圾填埋场负荷，同时也不可避免地产生二次污染。2.2填埋由于餐厨垃圾中有机物可生物降解组分含量高，产气速度快且产气量较大、稳定时间短，有利于垃圾填埋场地恢复使用，且操作简便，因此填埋是目前应用比较普遍的处理方法。但厌氧分解产生的沼气和渗沥液会造成二次污染，减少符合填埋条件的土地面积，同时造成餐厨垃圾营养物质的损失，因此一些国家已禁止未经处理的餐厨垃圾进入填埋场，如韩国于2005年起所有填埋场将不再接收餐厨垃圾。2.3蚯蚓堆肥蚯蚓堆肥是近年来发展起来的一项生物处理技术。其机理是蚯蚓吞食大量有机物质，并将其与土壤混合，通过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化学作用将有机物转化为自身或其他生物可以利用的营养物质。660m2土地每年可处理100t有机垃圾，生产2~4t蚯蚓和37t高级蚯蚓粪。蚓体可提取蚓激酶和蛋白饲料添加剂，蚓粪可做高效生物有机肥。厨余垃圾有机物含量高，适合使用这种技术。如日本的比嘉照夫研制出将厨余垃圾转化成无毒无臭蚯蚓饲料的技术，即将其发明的EM原露稀释后喷洒在厨余垃圾表层，用塑料布盖严使之发酵腐熟，该技术投资少，简单易行。2.4提取生物降解塑料技术1999年，日本学者Shirai提出了通过厨房垃圾发酵生产乳酸，进而合成聚乳酸这种可生物降解塑料的技术，为厨房垃圾的资源化和降低乳酸生产成本开辟了一条新的途径。王旭明等利用选择性培养基MRS、SL、Elliker从厌氧发酵的厨房垃圾中分离出260株乳酸细菌（LAB），发酵厨房垃圾，结果表明，接种乳酸菌株能促进厨房垃圾乳酸发酵，提高乳酸产生量，其中FD173的乳酸产生量最高，35厌氧发酵4d，可得到30.09g/L的乳酸，分别比参比菌株保加利亚乳杆菌和不接种对照高35.87%和11.49%。孙晓红等也对厨房垃圾乳酸发酵菌种的筛选、提取和精制，乳酸聚合成聚乳酸的工艺优化以及发酵残渣利用等方面进行深入研究。厨房垃圾乳酸发酵可解决城市垃圾排放量大且难处理及其造成的环境污染问题，制成的生物降解塑料可望成为通用塑料的替代品，为塑料工业提供丰富的原料来源，并解决了白色污染问题。利用厨房垃圾等可再生资源生产生物降解塑料必将成为研究发展的热点。2.5固态发酵以餐厨垃圾为原料进行固态发酵生产菌体蛋白饲料，可提高氨基酸、蛋白质和维生素含量，代替大豆、鱼粉等蛋白饲料。邬苏焕等利用固态发酵的方法处理城市餐厨垃圾，研究中采用多种酵母菌和霉菌混合发酵，筛选出白地霉F-1米曲霉F-6进行优势菌种