餐厨垃圾处理中的沼渣利用
餐厨垃圾处理中的沼渣利用是近年来备受关注的新兴课题。餐厨垃圾是指居民在生活消费过程中形成的生活废物,包括家庭产生的易腐性厨余垃圾和饭店、单位食堂等产生的易腐性餐饮垃圾。餐厨垃圾中水分和油脂含量高,如果与生活垃圾混合焚烧会大大降低焚烧的热能利用,同时其中的脂类物质在重金属的催化条件下成为产生二噁英的重要因子;而填埋处理则会产生大量沼气及渗滤液,对环境造成二次污染。
因此,在国内多个城市新建了餐厨垃圾处理厂,对其进行专门处理。国内餐厨厂处理工艺大多是将餐厨垃圾在生产线上首先实现固液分离,泔水中的油水通过再次分离,油脂用于生产生物柴油,水则经过污水处理系统,变成中水回用;分离出的固体残渣,可以通过厌氧发酵产生大量沼气用来发电;发酵残留物—沼渣,则通过特殊的处理方式成为高蛋白饲料或生物肥料,实现餐厨垃圾的“零排放”。
餐厨沼渣的成分分析表明,餐厨沼渣中含有较全面的养分和丰富的有机物,主要养分含量有:30%~50%的有机质、10%~20%的腐殖酸、0.8%~2.0%的全氮、0.4%~1.20%的全磷、0.6%~2.0%的全钾。
目前,因技术所限,国内对餐厨沼渣的处理主要有两种模式:一种是通过特殊的消毒工艺,制成富含生物蛋白质的饲料;一种是通过堆肥处理,转化成为高品质的生物肥料。餐厨沼渣生产饲料,一般采用分选、蒸煮、压榨、脱油工序进行处理,但因为餐厨垃圾的特殊性质,仍然存在一定的安全隐患。
餐厨沼渣生产生物肥料将成为沼渣处理的一种主要趋势。餐厨沼渣生产的生物肥料有多项优点:一是加速土壤有机质的提高,恢复地力,恢复土壤自净功能,防止土壤板结和沙化;二是形成强势的土壤益生菌环境,提高抗病虫害的能力,减少农药使用,缓解重茬障碍,使农产品符合出口标准;三是提高有机肥转化率,减少化肥施用,改善农产品品质,增产增效;四是采用餐厨垃圾制造,成本较低,农民用得起。
国内对餐厨垃圾的处置还处于起步阶段,还没有成熟的餐厨沼渣处理处置技术,需要加强这方面的研究。餐厨沼渣生产生物肥料,一般参照好氧堆肥技术,在物料中加入调理剂,调节堆体的理化特性(C/N比 25~30,含水率 50~60%),然后加入接种菌群,对堆体进行好氧堆肥,待堆体腐熟稳定化后,出仓既得高品质的生物肥料。
国内部分地区已经开始兴建餐厨垃圾处理厂,对其进行资源化处理。北京市南宫餐厨垃圾处理厂已于2007 年建成并投入运行。处理厂总投资为2133.79 万元,每天处理能力达200 吨,将首先把全市122 家奥运签约饭店、31 个奥运场馆和部分餐饮单位的餐厨垃圾纳入规范管理和安全处置。
然而,国内餐厨沼渣处理仍然存在一些技术难点。调查发现,国内餐厨沼渣的处理还处于探索阶段,技术水平还不够成熟,问题比较多,主要体现在:一是生物处理过程中的除臭技术。发酵过程中,氨基酸等有机物经微生物的分解而产生臭味。因此,如何高效、经济的解决除臭问题有待进一步的研究。二是餐厨垃圾中盐分、油脂对堆肥品质的影响。堆肥的品质在一定程度上受到餐厨垃圾中油脂含量、盐分含量等因素影响,高盐分的堆肥产品将抑制植物的生长,如果长期使用还会导致土壤的盐碱化。
餐厨垃圾处理中的沼渣利用,是一个新兴课题,国内多个餐厨垃圾处置厂都在研究现有的技术难点,探索合理的利用方式。这项工作可以减少对环境的污染,实现资源的循环利用。