点击图片查看原图
餐厨垃圾能源化与处理处置方法餐厨垃圾能源化
随着人口的增加和生活品质的提升，能源短缺问题日益严重，特别对我国北方地区，资源相对贫乏，能源短缺问题已成为发展限制因素之一。近年来，利用餐厨垃圾作为原料生产能源已经成为国内外餐厨垃圾处理利用的主要方向。餐厨垃圾能源化主要指利用餐厨垃圾，通过餐饮垃圾处理设备处理后生产生物柴油和甲烷、氢气等。
1、餐厨垃圾生产生物柴油
生物柴油是指利用动植物油脂为原料，通过酯交换反应生成的脂肪酸甲酯等低碳酯类物质，也称为可再生燃油。在发达国家，生物柴油作为石化燃油的一种可再生替代品，取得较好的应用效果。使用生物柴油不仅能将废弃物资源化，而且能够达到减排的目的。通过与传统柴油混合，可以使SO2的排放量减少约30%，CO2的排放量减少约60%。我国利用餐厨垃圾生产生物柴油的技术较为成熟，并且建成了2000家左右生物柴油加工厂。因此，在我国城市中，我们应该结合餐厨垃圾分类管理，推动油脂类餐厨垃圾生产生物柴油，特别对于我国北方地区，不仅能够解决一部分能源紧张问题，还能达到降低污染的效果。这对于减少雾霆天气和由于机动车尾气造成大气污染有一定贡献。另外，这也将促进一个产业链条的发展，对餐厨垃圾产生方和餐厨垃圾收购方都能产生一定的利益，有利于餐厨垃圾的治理。
2、餐厨垃圾生产氢和甲烷
近年来，利用厨余垃圾处理设备进行厌氧发酵制备生物能源受到越来越多的关注，因为它不仅能够降低餐厨垃圾对水体的污染，获得可再生的能源，而且相对于堆肥，其受餐厨垃圾复杂多变特性的影响较小。在德国、英国和美国等发达国家，已经将通过餐厨垃圾和其他生活垃圾厌氧发酵制备的甲烷用于供热和发电，有研究表明英国利用各种垃圾发酵产生的沼气可以替代25%的煤气消耗量。在我国重庆等城市，也有利用餐厨垃圾进行发电的实例。但相对于发达国家，我国利用餐厨垃圾制沼气和发电尚属起步阶段，还有很大的发展空间。由于甲烷热值较低，近年来越来越多的研究转向如何利用餐厨垃圾在厌氧发酵中产生更多的氢。
另外，也有学者将造纸污泥与餐厨垃圾联合使用，促进厌氧发酵的实例。这样不仅解决了餐厨垃圾资源化的问题，也使造纸所带来的污染降低。
不难看出，利用餐厨垃圾厌氧产生能源在今后会受到更多关注，也将是城市餐厨垃圾处理的一个重要手段。因此，我们建议在我国大型城市修建相关处理厂，并引进或研发先进的发酵工艺。这不仅解决了大型城市餐厨垃圾产生量大的问题，还能部分缓解能源问题，特别对于我国北方城市冬季供暖问题有一定帮助。
餐厨垃圾处理处置方法
1、粉碎直排
餐厨垃圾物理处理法主要包括粉碎直排及填埋处理。粉碎直排是指将餐厨垃圾经在厨房配置的餐厨垃圾处理装置(如餐厨垃圾机械研磨装置)粉碎后直接排入市政下水管网的方法。这种机械研磨处理装置是通过高速转动的刀片将装在内胆的各种食物垃圾切碎搅拌后排入下水道。粉碎直排法利用餐饮垃圾处理设备可在一定程度上解决下水道堵塞问题，但仍存在很多问题。此种处理方法容易产生污水和臭气，滋生病菌，同时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。同时餐厨垃圾排入下水道系统会导致污水油脂含量增高，增加城市污水处理负担。
2、填埋、堆肥
堆肥处理是指在人工控制的条件下，将餐厨垃圾置于堆肥房内或采用塑料膜将垃圾堆覆盖，利用微生物将垃圾中的易降解有机物逐步降解，最终形成稳定的腐殖质。餐厨垃圾有机物含量高，营养元素全面。C/N比较低，是良好的微生物营养物质，适用于用作堆肥原料。但这种处理方式所需场地大、处理周期长，产生的污水废气会产生二次污染，增加环境负荷。
垃圾填埋场是采用卫生填埋方式下的垃圾集中堆放场地，垃圾填埋因为成本低、卫生程度好在国内被广泛应用。但是这种处理方式并没有进行无害化处理，残留着大量的细菌、病毒；还潜伏着沼气、重金属污染等隐患；垃圾渗漏液还会长久地污染地下水资源，存在极大的潜在危害。因此，一些国家已经禁止未经处理的餐厨垃圾进入填埋场，如韩国于2005年起所有的填埋场已不再接受餐厨垃圾；德国计划从2020年起要逐步取消垃圾填埋。
3、生物处理
由于餐厨垃圾中有机组分较高含有大量的淀粉和纤维素等，具有较高的生物降解性，厌氧发酵就是在厌氧条件下将餐厨垃圾经厌氧微生物代谢降解，同时生成甲烷和二氧化碳。厌氧发酵处理虽然存在处理周期长，对厨余垃圾处理设备密封性要求严格，菌种控制难等缺点，但因其具有能耗低、处理效率高，同时可产生高肥效的有机肥及甲烷气能源等优点，使厌氧发酵在餐厨垃圾处理中得到较为广泛的应用。餐厨垃圾由于基质组分复杂，如脂肪、淀粉、蛋白质等，这使得反应条件难以控制。
总体来看，餐厨垃圾厌氧发酵产氢是一种较为彻底的解决餐厨垃圾环境污染的处理方法。该领域未来的发展方向将是如何以高效氢气产生过程中的优势菌种的选育培养、微生物生态因子的投加控制、生物反应器的优化设计等为手段提高餐厨垃圾的氢气产生总量、氢气浓度、氢气产生速率。
河北航凯机械制造有限公司(http://www.hangkaijx.com)是专注于废弃物减量化处理，资源化利用，无害化应用和粉尘废气处理的高新技术企业，公司主要生产餐饮垃圾综合处理装置，垃圾压缩设备，垃圾智能分类设备，餐饮垃圾生化处理装置，垃圾转运设备，餐厨垃圾预处理机以及粉尘废气处理设备等系列产品，并提供整体配套解决方案。竭诚欢迎各界同仁前来参观指导，洽谈协作，共谋发展！