我國廚余垃圾處理技術和管理發展綜述

作者:admin 編輯:admin 閱讀量:5053 發布日期: 2021-07-19
信息摘要:
實行廚余垃圾分類投放、分類收集、分類運輸和分類處理,不僅有利于生態環境保護,而且有助于資源高效利用,更可從源頭上控制“地溝油”流出,以根治引發食品安全的“頑疾”。

廚余垃圾包括家庭廚余垃圾、餐廚垃圾和其他廚余垃圾,具有有機物含量高、含水率高、油分高和鹽分高的特性,通過這幾年的實踐,已基本形成以厭氧消化為主、好氧制肥為輔、昆蟲法和飼料化等為補充的廚余垃圾處理技術路線,并初步建立了一套較為規范的管理體系,但目前的處理能力遠不能滿足實際需求,具備核心競爭力的企業將在未來具有較大的發展空間。

01 定義和基本分類

根據新版國家標準《生活垃圾分類標志》,廚余垃圾是指家庭廚余垃圾、餐廚垃圾和其他廚余垃圾的統稱。

家庭廚余垃圾又稱易腐垃圾或濕垃圾,是指居民家庭日常生活過程中產生的菜幫、菜葉、瓜果皮殼、剩菜剩飯、廢棄食物等易腐性垃圾。

餐廚垃圾又稱餐飲垃圾,是指相關企業和公共機構在食品加工、飲食服務、單位供餐等活動中,產生的食物殘渣、食品加工廢料和廢棄食用油脂等。

其他廚余垃圾是指農貿市場、農產品批發市場產生的蔬菜瓜果垃圾、腐肉、肉碎骨、水產品、畜禽內臟等。

其中家庭廚余垃圾和其他廚余垃圾都可以簡稱為“廚余垃圾”。

餐廚垃圾中的廢棄食用油脂,是指餐飲單位和食品加工企業等做煎炸食品后廢棄的煎炸用油,以及從餐飲單位廚房排水除油設施分離出的油脂和排水管道或檢查井清掏污物中提煉出的油脂,后者又俗稱為“地溝油”。

02 特性和主要危害

由于飲食習慣,我國廚余垃圾特別是其中的餐廚垃圾具有有機物含量高、含水率高、油分高和鹽分高的特性,所以極易腐敗、發酵、發臭、滋生病菌,且由于洗滌劑、消毒劑、殺蟲劑以及食品霉爛產生的毒素,使其含有鉛、汞、黃曲霉等有害物質,如果管理不當很容易污染環境和危害健康。

近幾年,隨著地溝油、垃圾豬、非洲豬瘟等事件相繼曝光和查處,廚余垃圾處理問題逐漸進入公眾視野,特別是生活垃圾分類工作在全國范圍全面推進以來,社會各界對廚余垃圾的污染、危害和資源化利用問題日益關注和重視。

實行廚余垃圾分類投放、分類收集、分類運輸和分類處理,不僅有利于生態環境保護,而且有助于資源高效利用,更可從源頭上控制“地溝油”流出,以根治引發食品安全的“頑疾”。

03 背景和基本現狀

“十二五”和“十三五”期間,國家分別對餐廚垃圾處理投資110億元和184億元。

2014、2015、2016三年間國家發改委分五批共公布了開展餐廚垃圾處理的100個試點項目,但在最近4年時間內沒有公布新的試點項目。

已建成和在推進的餐廚垃圾處理項目超過350個,合計處理能力超過5.0萬噸/日,約占城市餐廚垃圾產生總量的55%。其中已投入運行或試運行的餐廚垃圾處理項目超過180個,處理能力超過3.5萬噸/日。

生活垃圾分類工作從46個重點城市擴大到地級市以上全面推進,其中35%的回收利用率是要重點考核的硬指標,廚余垃圾處理項目近期在各地釋放迅速。

國家相關部門和各級地方政府出臺的相關政策支持開展廚余垃圾處理和資源化利用。

技術、建設、運營等水平的全面提升支撐廚余垃圾處理項目的進一步發展。

04 政策和最新規劃

2020年8月20日,習近平總書記在合肥主持召開扎實推進長三角一體化發展座談會上指出,要推進環太湖地區城鄉有機廢棄物處理利用,形成系列配套保障措施,為長三角地區生態環境共保聯治提供借鑒,為全國有機廢棄物處理利用作出示范。

2019年4月26日,住建部等九部門印發的《關于在全國地級及以上城市全面開展生活垃圾分類工作的通知》中要求,采取長期布局和過渡安排相結合的方式,加快濕垃圾處理設施建設和改造,統籌解決餐廚垃圾、農貿市場垃圾等易腐垃圾處理問題,嚴禁餐廚垃圾直接飼喂生豬。

2020年7月31日,國家發改委等三部門聯合印發的《城鎮生活垃圾分類和處理設施補短板強弱項實施方案》中提出,要穩步提升廚余垃圾處理水平,已出臺生活垃圾分類法規并對廚余垃圾分類處理提出明確要求的地區,要根據廚余垃圾分類收集情況,按照科學評估、適度超前原則,穩步推進廚余垃圾處理設施建設。尚未出臺垃圾分類法規的地區,以及廚余垃圾資源化產品缺乏消納途徑的地區,廚余垃圾可納入現有焚燒設施統籌處理。

2021年1月4日,中共中央、國務院聯合發布的《關于全面推進鄉村振興加快農業農村現代化的意見》中要求,健全農村生活垃圾收運處置體系,推進源頭分類減量、資源化處理利用,建設一批有機廢棄物綜合處置利用設施。

2021年2 月22 日,國務院發布的《關于加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系的指導意見》中要求,做好餐廚垃圾資源化利用和無害化處理。

2021年5月6日,國家發改委、住建部聯合印發《“十四五”城鎮生活垃圾分類和處理設施發展規劃》中要求,科學選擇適宜技術路線和處理方式,著力解決好堆肥工藝中沼液、沼渣等產品在農業、林業生產中應用的“梗阻”問題。積極推廣廚余垃圾資源化利用技術,合理利用廚余垃圾生產生物柴油、沼氣、土壤改良劑、生物蛋白等產品。以集中處理為主,分散處理為輔,穩妥有序推進廚余垃圾處理設施建設。探索建立市場化的建設和運行模式,建立廚余垃圾全鏈條、整體性處置利用體系。鼓勵社會專業公司參與運營,不斷提升廚余垃圾處理市場化水平。

05 產量和市場機會

市場機遇:隨著生活垃圾分類工作在全國范圍的全面推進,將給廚余垃圾(包含餐廚垃圾)賦予新的內涵和新的使命,并帶來新的技術進步和發展空間,廚余垃圾的處理市場將在未來幾年加速釋放。

企業機會:廚余垃圾量大面廣,系城市管理的關注重點,是垃圾分類的考核重點,也是末端處理的薄弱環節,目前的項目數量和處理能力遠遠滿足不了實際需求,具備核心競爭力的企業將在未來具有較大的發展空間。

產量預測:家庭廚余垃圾產量約12萬噸/日(以實際分出率15%-20%估算),餐廚垃圾產量約9萬噸/日,其它廚余垃圾產量約4萬噸/日,廚余垃圾產量合計約25萬噸/日。

規模估算:項目建設規模約220億元/年,項目運營規模 約230億元/年,處理和資源化利用產業規模合計約450億元/年。

06 問題和破解思路

家庭廚余垃圾處理目前普遍存在投入大、成本高、收益低等矛盾,同時存在項目落地難、行業監管難、穩定運行難、異味控制難、產品出路難等困境,按安全、環保、衛生、高效、低耗、經濟等指標來綜合判斷,現有的處理方法都存在不足和短板。

要實現垃圾分類回收利用率35%的目標就回避不了家庭廚余垃圾處理問題,而目前政策限制飼料化和農用肥生產又失去了兩個性價比相對較高的選項。

在上述背景下目前可考慮的基本思路包括但不限于:

一是提倡家庭廚余垃圾精準化投放,在提高質量的前提下適當控制產量;

二是在垃圾焚燒廠服務范圍內,優先考慮經預處理后“沼液漿料厭氧產氣發電+固渣沼渣焚燒發電或生物轉化”的協同處理方案;

三是在現有餐廚垃圾處理廠基礎上,擴建家庭廚余垃圾和其他廚余垃圾處理設施并發揮協同效應;

四是在條件具備的居民小區、公共機構和農貿市場等設置小型生化處理機,對家庭廚余垃圾和其他廚余垃圾進行源頭減量和資源化利用。

07 處理和技術應用

通過這幾年的實踐,我國已基本形成以厭氧消化技術為主、好氧制肥技術為輔、昆蟲法和飼料化等為補充的廚余垃圾處理的技術路線,前兩者主要為集中處理模式,后兩者主要為分散處理模式。

目前,在各類廚余垃圾處理技術應用中,厭氧消化技術約占70%,就地就近處理(分布分散)技術約占15%,其他處理(好氧制肥、飼料化和昆蟲法等)技術約占15%。

其中,厭氧消化又分為干法工藝和濕法工藝兩大類,由于特性差異餐廚垃圾可能更適用于濕法工藝,而家庭廚余垃圾和其他廚余垃圾則可能較適用于干法工藝,另外這兩類廚余垃圾的預處理工藝也有較大差別。

餐廚垃圾碳氮比低、酸敗快,加上部分區域餐廚垃圾產量較少,因此適宜與家庭廚余垃圾和其他廚余垃圾一起進行協同厭氧處理,也可與生活垃圾和污水處理設施等集中布局,形成行業共建模式,以提高土地利用效率。

厭氧處理過程產生的固渣和沼渣可送垃圾焚燒廠進行協同處理,也可采用蠅蛆、黑水虻等生物梯級循環模式進行資源化利用。

具備條件時推薦采用集合高效預處理、濕熱處理、厭氧產沼、好氧制有機肥、生物轉化等多項技術,以實現雜質的高效分離,提高出油率和沼氣純度。

08 借鑒和他山之石

綜觀國外餐廚垃圾處理方式,目前世界范圍內主要有4種典型模式可供參考:

德國模式:德國從1999年起禁止直接填埋可餐廚垃圾,經分類收集的餐廚垃圾主要采用堆肥處理和厭氧消化方式,代表性工藝為“機械預處理+濕式厭氧”。

美國模式:在美國有超過 50%的家庭安裝了餐廚垃圾粉碎機,粉碎后的廚余垃圾排入下水道,進入污水處理系統,油脂則主要送到工廠加以利用。

日本模式:在日本廚余垃圾作為可燃垃圾的一種,廚余垃圾經濾水后送垃圾焚燒廠,作為生物質進行焚燒處理。

韓國模式:韓國對餐廚垃圾不允許直接填埋處理,并限制焚燒處理,目前以好氧堆肥為主,厭氧消化技術也有較多應用。

09 管理和推進建議

政府部門應制定切實可行的政策法規和專項規劃,并委托第三方機構實施全過程監管考核。

廚余垃圾須嚴格實行分類投放、分類收集、分類運輸和分類處理,在確保廚余垃圾處理無害化的前提下,努力實現資源化和減量化。

廚余垃圾處理項目建設應選擇成熟可靠的預處理分選設備和臭氣控制技術。

餐廚垃圾和廚余垃圾可以協同處理,兩者也可以和生活垃圾焚燒項目等協同處理,以爭取較好的綜合效益。

廚余垃圾處理過程應操作規范、排放達標、數據公開,并自覺接受各方監督。

應優先選擇“政府推動、企業運作、協同處理、高效利用”的市場化和專業化運作模式。


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