好文推薦 | 濕垃圾處理現(xiàn)狀及展望

目前各地對于濕垃圾的概念通常沒有明確區(qū)分， 存在“濕垃圾”、“廚余垃圾”、“餐廚垃圾”、“易腐垃圾”等各種叫法，容易造成混淆。

2019年7月1日實施的《上海市生活垃圾管理條例》中對濕垃圾的定義：濕垃圾即易腐垃圾，是指食材廢料、剩菜剩飯、過期食品、瓜皮果核、花卉綠植、中藥藥渣等易腐的生物質(zhì)生活廢棄物。

2019年10月18日，國家市場監(jiān)督管理總局和中國國家標準化管理委員會聯(lián)合發(fā)布了《生活垃圾分類標志》（GB/T 19095-2019），新標準將家庭廚余垃圾、餐廚垃圾和其他廚余垃圾統(tǒng)一歸類為廚余垃圾。廚余垃圾是指居民日常生活及食品加工、餐飲服務(wù)、單位供餐等活動中產(chǎn)生的垃圾，其具有高含水率和高有機質(zhì)的特點，容易腐壞并產(chǎn)生惡臭，對城市居住環(huán)境和居民健康產(chǎn)生威脅。

根據(jù)上海市垃圾特性調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，實施強制垃圾分類后，干垃圾的容重、含水率相比之前分別下降約36.80%和36.33%，干垃圾低位發(fā)熱量上升約103.60%。與此同時，廚余垃圾組分變化比較大，含雜率明顯降低，垃圾容重顯著增大約235.56%，含水率增大37.11%，達到80%左右。   

同樣以上海為例，餐飲以淀粉類、食物纖維類、動物脂肪類等有機物質(zhì)為主要成分，具有含水率高、油脂、鹽份含量高、易腐變發(fā)酵、發(fā)臭的特點。一般的，餐廚垃圾含水率較高，基本在85%左右；雜質(zhì)含量的變化幅度較大（1.97%~32.85%），但呈現(xiàn)出冬春兩季雜質(zhì)量少、夏季雜質(zhì)量多的趨勢；C/N低，平均維持在15左右；有機質(zhì)含量較高，基本維持平均85%的水平。

目前歐盟各成員國主要通過高價收購、投資補貼、減免稅費和配額制度等可再生能源政策和措施推動可生物降解型垃圾回收利用技術(shù)的發(fā)展，近十年來歐洲有機垃圾處理主要以厭氧消化和堆肥為主，但規(guī)模均偏?。?00t/d以下），多為廚余和餐飲（生熟）混合一起處理，物料含固率高，雜質(zhì)含量相對較少，有機質(zhì)含量高。

美國對于餐廚有機垃圾主要通過“食物捐贈計劃”和安裝家庭餐廚垃圾粉碎機等方式實現(xiàn)源頭減量，末端處置途徑主要通過填埋或焚燒，部分州也在推廣堆肥項目。

日本餐飲垃圾主要為制飼料和堆肥，其中制飼料技術(shù)要求需要高溫滅菌。韓國餐飲垃圾早年為堆肥，但存在鹽分高和臭氣難控制問題，目前發(fā)展趨勢為厭氧消化處理。

目前發(fā)達國家的濕垃圾處理技術(shù)主要以厭氧消化為主。其主要原因是相比于填埋或堆肥等其他處理技術(shù)，厭氧消化技術(shù)更加環(huán)保和先進，受到業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注，逐步形成一套成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，進而得到市場的認可和推廣。

截止2020年底，全國已建濕垃圾處理設(shè)施216座，處理能力3.9萬噸/日，在建197座，處理能力2.4萬噸/日，共計6.3萬噸/日。其中厭氧工藝約占87.5%，其余固液分離協(xié)同焚燒、堆肥和飼養(yǎng)昆蟲約占12.5%。

目前國內(nèi)濕垃圾處理技術(shù)包括生化機好氧發(fā)酵制肥技術(shù)、干式厭氧消化技術(shù)、濕式厭氧消化技術(shù)、昆蟲（黑水虻、蟑螂）養(yǎng)殖技術(shù)和脫水協(xié)同焚燒技術(shù)等。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，在國內(nèi)已建和在建廚余垃圾處理設(shè)施中，厭氧消化工藝以較為成熟，運行較為穩(wěn)定，沼氣產(chǎn)生量也較高被廣泛應(yīng)用。 

由上海環(huán)境承擔(dān)的松江區(qū)濕垃圾資源化處理項目及嘉定區(qū)濕垃圾資源化處理項目，采用“預(yù)處理+濕式厭氧消化+沼氣發(fā)電利用”的主體工藝路線，項目運行管理簡單，處理效率高，沼渣產(chǎn)生量少。采用了先進的工藝和設(shè)備，提高自動化水平，提高產(chǎn)品品質(zhì)；嚴格落實環(huán)?？刂拼胧?，大大改善了作業(yè)環(huán)境。

隨著垃圾分類工作的普及和推廣，廚余垃圾的含水率和含油率都有了提高，在前端預(yù)處理工藝中，要考慮增加廚余垃圾漿料的存儲及提油功能?？紤]提油一方面能增加提油量進而提高經(jīng)濟效益，另一方面，如果后端采用厭氧消化工藝，而油脂沒有經(jīng)過去除，則這部分油脂將隨著廚余漿料進入后端的厭氧環(huán)節(jié)，從而導(dǎo)致厭氧工藝中揮發(fā)性脂肪酸（VFA）的累積，影響厭氧系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

沼渣脫水后沼液進污水處理系統(tǒng)，若前段厭氧有機質(zhì)利用率高，沼液會出現(xiàn)碳氮比失調(diào)的情況，污水處理難度加大。從節(jié)約運行成本的角度，有兩種工藝路線可以選擇：a.將厭氧進料漿液進行“固液分離+油脂去除”預(yù)處理為適合生化處理的碳源；b.增設(shè)氨吹脫工藝段，降低沼液氨氮含量，減少或取消碳源投加；c.如周邊有焚燒廠或填埋場（尚在填埋使用），可利用原生滲瀝液與沼液進行調(diào)節(jié)。

濕垃圾處理廠的臭氣控制是項目成功運行的中重要標識。臭氣的控制應(yīng)重點從兩方面考慮，一是前端收集，二是末端處理。以上海環(huán)境松江和嘉定濕垃圾為例，以“分質(zhì)收集+分質(zhì)處理”為設(shè)計理念，將整個廠區(qū)里不同處理環(huán)節(jié)和不同空間產(chǎn)生的臭氣按高、中、低濃度臭氣進行分開收集與處理，盡可能減少臭氣總體收集量，提高臭氣的收集效率，減少能耗和處理藥劑消耗。同時還可以從優(yōu)化廠房空間、探索將部分臭氣與污水處理系統(tǒng)的生化池曝氣環(huán)節(jié)相結(jié)合考慮等方式來進一步減少臭氣產(chǎn)生量、提升臭氣處理效果。

目前濕垃圾成分的復(fù)雜性決定了使用單一的現(xiàn)有處理技術(shù)難以完成高效高產(chǎn)值處理和利用。因此，對濕垃圾進行組分分離、綜合運用多項處理利用技術(shù)是發(fā)展思路之一。

濕垃圾處理設(shè)施應(yīng)注重協(xié)調(diào)處理優(yōu)先，創(chuàng)建固廢環(huán)保產(chǎn)業(yè)園，構(gòu)造資源、能源共享，有利于節(jié)省項目成本和控制二次污染。

圍繞濕垃圾垃圾主流工藝產(chǎn)生的衍生品的低成本資源化再利用也是重要的發(fā)展方向。除沼渣肥料化產(chǎn)品研究外，也有開展沼渣與飛灰混凝制混凝土、沼渣熱解氣化后制合成氣、生物油和生物炭等研究；沼液的資源化利用，如回用生產(chǎn)乙醇、鳥糞石、液體肥等。

隨著濕垃圾資源化處理技術(shù)水平的不斷提升與管理法規(guī)的日益完善，未來應(yīng)繼續(xù)圍繞濕垃圾處理開展多種技術(shù)融合實踐與創(chuàng)新，最終實現(xiàn)濕垃圾高效資源化利用及無害化處理的目標。