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餐厨垃圾资源化拼技术更拼管理

发布时间:2019-11-04 15:15:46   来源:郑挺颖 陈柳霓    浏览次数:306

餐厨垃圾资源化拼技术更拼管理

——访北京化工大学环境系副教授刘研萍博士


◎本刊记者  郑挺颖    实习生  陈柳霓

继7月1日上海实行强制垃圾分类之后,北京市的强制性垃圾分类也提上了日程。10月14日,《北京市生活垃圾管理条例修正案(草案送审稿)》已经开始公开征求意见了。可以说,全民关注垃圾分类的时代拉开了序幕。生活垃圾的一个重要部分就是餐厨垃圾。那么,餐厨垃圾如何实现“减量化、无害化、资源化”?当前,业界有哪些比较好的餐厨垃圾处理技术?带着这些疑问,《环境与生活》杂志记者近日来到北京化工大学,采访了该校化学工程学院环境系的刘研萍博士。

北京化工大学化学工程学院环境系副教授刘研萍博士

北京化工大学化学工程学院环境系副教授刘研萍博士


9月6日,《环境与生活》杂志记者来到北京化工大学,见到了该校化学工程学院环境系副教授刘研萍博士。刘研萍2005年在哈尔滨工业大学获博士学位,2012年在美国密歇根州立大学作访问学者。主要从事有机固废的资源化和能源化、危废环境风险评价、环境规划和管理等方面的教学和研究工作,是奋战在环保第一线的垃圾处理专家。采访从当时网民热议的上海强制垃圾分类谈起。刘研萍说:“不仅上海,北京其实很早就开展了垃圾分类,主要是四分法:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。但当时主要靠北京市政府引导督促和市民自觉在推进,没用强制手段,所以力度、动静、反响、范围就没上海那么大。今年住建部出台了《关于在全国地级及以上城市全面开展生活垃圾分类工作的通知》,部署全国地级及以上城市要全面开展生活垃圾分类的各项工作。要求到2020年底,先行先试的46个重点城市,要基本建成垃圾分类处理系统;2025年前,全国地级及以上城市要基本建成垃圾分类处理系统。北京在先行先试的46个重点城市中,将多角度、全方面开展垃圾分类工作。”

分好类的餐厨垃圾去哪儿了

很多老百姓都关心,垃圾分类之后,厨余垃圾去哪儿了?最终是怎么处理的?

作为埋头深耕垃圾处理问题多年的专家,刘研萍指出:“如何处理好厨余垃圾,使餐厨垃圾由无害化处理变成可以资源化利用的产物,发展循环经济,这是餐厨垃圾处理的一个大趋势。”分好类的餐厨垃圾需要进行处理与资源化,目前主要有委托收运处理和自行处理两大类。

刘研萍博士介绍,餐厨垃圾处理和管理强调全过程管理。它跟污水不一样,污水可靠自重流动处理,处理规模可以很大,达到100万吨/天的处理规模;餐厨垃圾处理的规模由于物料来源、物料非流动性特点等因素,需要用容器做好收集、运输、暂存等环节,处理规模一般为50至300吨/天。


中式餐饮往往会产生大量的泔水,给收集和运输带来困难。

中式餐饮往往会产生大量的泔水,给收集和运输带来困难。

怎么执行才是真正的考验

关于餐厨垃圾处理,还有一个百姓关注的焦点,那就是如何监管。刘博士说,在餐厨垃圾分类的监管方面,每个地方管理不一样。“环保法”和“固废法”明确说明是生产者治理以及延伸责任制,比如餐厅饭店,产生固废就有责任进行处理,所以委托处理时,餐厅饭店要支付、运输处理餐厨垃圾的钱。这样垃圾处理企业才能维持本身的良性运营。“目前,很多餐厨垃圾处理企业都在呼吁政府的支持,因为这个行业本身利润空间小,这会导致企业很难长期稳定运行,积极性小。”

以前,有人把厨余垃圾运去喂猪、喂鸡,带来了垃圾猪、垃圾鸡等问题。记者问刘博士:“这种情况现在杜绝了吗?”

刘博士答道:“垃圾猪、垃圾鸡属于非法处理垃圾,对此加强管理依然很重要。从政府监管层面来说,包括国务院在内的各级政府都出台了餐厨废弃物管理政策,整治地沟油问题。2010年,国务院出台《国务院办公厅关于加强地沟油整治和餐厨废弃物管理的意见》文件。北京则在2011年出台了《北京市餐厨垃圾和废弃油脂排放登记管理暂行办法》,具体到废弃物怎么登记怎么收,都有规定。外地的情况我不好一概而论,但北京应该是杜绝地沟油的现象了。”

但是刘博士强调:“除了法律法规之外,实际监管怎么执行才是真正的考验,而这个问题实际上涉及利益,很多环保问题实际上是经济问题。餐馆把餐厨垃圾交给合法合规的公司去处理需要支付费用,私下卖给违规公司则会有收入,所以我们才需要强化监管,杜绝餐厨垃圾违规委托处理现象”

目前,餐厨垃圾处理市场公司不少,技术水平参差不齐,而且是分散化处理为主,给监管工作带来不少困难。那么,有没有可能规模化、品牌化,形成高度专业化的大公司呢?

刘研萍认为,只有一个平台来管理的设想很好,的确会方便监管,但是考虑到投资和运营,而且各地实际情况不同,很难找到这样一家有实力的大公司。另外,固废与污水不一样,固废得靠收运队伍一家家去收,一点点去搬,处理过程的环节很多,比污水处理复杂,所以规模化的优势目前看来还不明显。


2018年11月,北京化工大学刘研萍副教授在河南洛阳考察当地秸秆产量及处理方式,图为洛阳当地的处理设备。

2018年11月,北京化工大学刘研萍副教授在河南洛阳考察当地秸秆产量及处理方式,图为洛阳当地的处理设备。

厌氧技术目前是我国主流技术

餐厨垃圾占日常垃圾的比例是50%左右,餐厨垃圾的特点是含水率高,有机物含量高,易腐败,且含有油和盐。

刘研萍解释,如今各地对餐厨垃圾技术的选择,其实是与当地需求匹配的。目前,我国处理厨余垃圾的主要有以下几种技术。

第一是国内最主流的厌氧技术。刘博士介绍,我国餐厨垃圾总处理能力的76%属于厌氧技术。厌氧发酵技术的特点是适合处理含水率比较高的物料,湿式发酵的含水率在90%至92%。除了含水率高,餐厨垃圾比起其他垃圾还有一个特点,就是油脂含量高。采用厌氧技术处理时,可以将餐厨垃圾先加温到70摄氏度左右,把油先分离出来,油可以做成生物柴油或油的副产品,之后剩余物料再做厌氧消化产生沼气(提纯制备成生物燃气),生物燃气的成分是甲烷和二氧化碳,和天然气是一样的,因为是通过废物生物处理产生的,所以叫生物燃气。目前,专家正在制定相关系列标准,所以生物燃气在应用中就可以作为一种可再生能源去替代天然气,缓解能源短缺,这也是成为主流的原因之一。

第二个主流的技术是堆肥技术。刘博士介绍,堆肥技术对餐厨垃圾含水率要求是40%至60%,这与餐厨垃圾比较契合。厌氧是要在无氧的条件下反应,堆肥则一定要在有氧的条件下反应,产物叫堆肥产品,类似于土壤结构的腐殖质含量高的物质,所以它还可以作为土壤改良剂。堆肥技术约占总处理能力的17%左右,所以堆肥技术也是处理餐厨垃圾的一项主要技术。


今年4月,北京化工大学刘研萍副教授在江苏盐城检查高浓度秸秆厌氧发酵项目的完成进度,图为刘研萍和项目相关人员合影。

今年4月,北京化工大学刘研萍副教授在江苏盐城检查高浓度秸秆厌氧发酵项目的完成进度,图为刘研萍和项目相关人员合影。


刘博士说,目前用得比较好的,除了厌氧技术和堆肥技术,也有厌氧和堆肥结合用的技术,还有一个新兴技术——生物饲料化。方法类似于让黑水虻吃餐厨垃圾,经过处理后变成高蛋白,再用它去做饲料喂猪。

堆肥技术有助于土壤修复

处理餐厨垃圾的几项技术里,每一种技术都有自己实际的技术难点和要求,每种技术都有自己的优缺点,有自己的适用范围。

刘博士认为,一个地区适合用什么技术,主要取决于原料、产品出路、当地有什么需求等。处理餐厨垃圾的最大难题,其实是它们产物的去向和监管。如何确保合规的情况下保持盈利,产物的去向十分重要。

厌氧技术的产物是沼气、生物柴油,还有沼液和沼渣。厌氧技术运用的比例比较高,就是因为比较适合物料特性:沼气是可以利用的,可以替代天然气;沼液和沼渣可分别制成有机肥使用。刘博士接着介绍,“厌氧需要密闭系统,厌氧如何高效运转,预处理如何操作(如何把油分离出去),包括沼液、沼渣的合理利用等问题,都还需要我们去探索。”

堆肥技术的优点是好氧过程,处理周期比厌氧发酵的短,也是处理生活垃圾的一项资源化技术。刘博士提醒,做堆肥一定要做调质,之后产出腐殖质,这样才可以用于土壤改良。大面积地进行土壤修复,改良土壤,这是有很好的发展空间的。但是堆肥技术的难点是臭气处理,在开放式的空间里,臭气的收集实际上是个难题。其困境是产物销售的问题。突破这个瓶颈的机会是农业部门正在推广有机肥,减少化肥的使用量,最终减少土壤污染,餐厨垃圾做的堆肥就可以改良土壤。

刘博士分析,在投资方面,这两项技术差不多;在效益方面,厌氧技术略胜一筹。在运行的监管方面,难度也差不多。这两种技术各有优缺点,各有难度,每个地区要根据本地区的特点去选择合适的技术。每一种技术也都有各自的监管重点。

2017年9月,刘研萍在河南省考察餐厨垃圾厌氧发酵项目的运行状况,图为厌氧发酵项目设备。

2017年9月,刘研萍在河南省考察餐厨垃圾厌氧发酵项目的运行状况,图为厌氧发酵项目设备。


餐厨垃圾处理除了拼技术,更要呼吁科学管理。刘博士说,餐厨垃圾一直在强调全过程管理,而运输是一个问题,工程项目的运营也是个问题,国内很多企业重建设不重管理,运行怎么样,运行年头多少,到底能消耗多少垃圾,有什么样的运行效益,后期的很多问题现在鲜有人关注。未来,国内的环保项目应该是“建”“管”并重才行,管才是重中之重。

责编:郑挺颖

网编:刘畅

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