长期以来,我国并没有对餐厨垃圾进行专门管理,喂猪等传统的处理方式是餐厨垃圾的主要出路。随着“2003年非典”事件,以及“禽流感”爆发,我国开始重视餐厨垃圾处理,各地陆续开始探索适合城市餐厨垃圾处理的道路。2006年1月,《北京市餐厨垃圾收集运输处理管理办法》正式实行。2009年4月,北京市出台了《关于全面推进北京市生活垃圾处理工作的意见》,对餐厨垃圾的分类、收集及设施建设提出了明确的目标。中国・城市建设研究院徐海云总工程师认为,北京市餐厨垃圾治理处于全国前列,近年来北京市政府重视生活垃圾处理工作,并进行了多方面的探索,下一步需认真总结,系统规划,分步实施。
记者:餐厨垃圾处理在我国还处于起步阶段,可以介绍一下发达国家、先进城市的餐厨垃圾处理与利用都有哪些方法吗?
徐海云总工(以下简称徐总):餐厨垃圾处理与利用目前国际上主要有4种方法,但并不是单一使用,这4种方法本身也各有局限性。
一是再利用与饲料化处理方式。在农业社会里,餐厨垃圾的利用并不成为问题。随着工业化社会的到来,食物种类的丰富以及城市人口集中等因素,餐厨垃圾再利用与饲料化利用已经不能完全解决其出路问题。特别是在出现疯牛病以后,人们对动物源食品的安全性认识逐步提高,欧美等发达国家在餐厨垃圾管理和处理方面开始实施严格的法律约束。如美国政府扩大了动物饲料禁用范围,将原来对动物脑和脊髓组织的禁用范围从牛饲料扩大到狗、猫、猪和家禽饲料,禁止用反刍动物蛋白提炼产品作为动物饲料。欧盟于2003年起开始正式执行动物副产品条例,严禁在饲料生产中使用同类动物的任何部位生产饲料。但即使如此,对于剩余的淀粉类食物(如米饭、馒头)以及果蔬等,作为动物饲料应该还是优先选择。例如,美国对餐厨垃圾实行分类管理,首先是食物捐助,收集来自学校、食品店、餐馆和工厂企业等的多余食物,再捐献给需要食物的地方。华盛顿地区以及卡罗来纳州则制定了专门的食物捐助法案,规定了餐馆必须负责一定量的食物捐助。其次是由农场(养殖厂)饲养家畜或在饲料加工厂加工成动物饲料。一般最常见的是养猪,但养猪的农民必须获得动物健康委员会的许可,才能对食物垃圾进行收集、蒸汽消毒、喂食家畜。
二是好氧堆肥处理方式。当餐厨垃圾不能进行回收利用后,将其转化为“植物的饲料”——肥料就成为理想的选择。好氧堆肥是最常用的方式。对于含水量较低的可生物降解的有机垃圾适宜堆肥处理,如果壳、食物残渣、菜根、菜叶等;对于含水量较高的厨余食品类垃圾,如果要进行堆肥处理,需要添加木屑等骨料来保证物料的透气性,从而完成好氧堆肥过程。餐厨垃圾堆肥处理需要有足够的土地空间进行处理和利用,一般适合家庭、居住密度低的社区。受运输、气味控制、调节碳氮比和透气性需要添加大量辅料等因素制约,一般不适合大规模集中处理建厂(100吨/日以上)。
实际应用中,餐厨垃圾堆肥处理也需要进行一定的分类。例如,台北市自2003年12月26日开始全面回收家庭厨余,家庭厨余分类为“养猪厨余”及“堆肥厨余”,台北市环保局对其分类有详细说明。
三是厌氧消化处理方式。有机垃圾厌氧消化处理是一种在厌氧状态下利用微生物使垃圾中的有机物快速转化为甲烷和二氧化碳的过程,其反应机理与粪便产沼过程相同。它与好氧堆肥相比,改变了占地大、处理时间长,管理复杂和有气味等问题,对于高水分的有机垃圾具有较好的适应性。厌氧消化处理具有过程可控制、易操作、降解快、生产过程全封闭,回收利用率高等特点。目前,发达国家城市污水处理厂污泥厌氧消化处理已经非常普遍,在新能源和可再生能源政策激励下,高水分的有机垃圾包括餐厨垃圾采用厌氧消化处理也在不断增加。例如,德国将沼气发电列为可再生能源,通过高电价补贴促进发展。
厌氧消化处理的主要产物有生物气(沼气)、肥料(残渣),因此厌氧消化处理过程既实现了有机垃圾能源化处理,也实现了肥料化处理。有机垃圾厌氧消化处理的局限性是处理成本较高,按照我国现有的价格条件分析,即使在考虑沼气收益的前提下,每吨垃圾的处理成本也要在100元以上(这里不包括运输成本)。
目前在亚洲,餐厨垃圾采用厌氧消化处理运行案例较少,新加坡餐厨垃圾处理厂于2006年建成并投入使用,引进德国厌氧消化处理工艺,日处理规模为800吨,项目总投资4000万美元,沼气发电机装机6MW。
四是脱水后作为生活垃圾处理的方式。餐厨垃圾中含有大量水分,这些水分实际上对饲料化利用、肥料化利用以及能源化利用没有贡献,反而增加了大量成本。一吨水通过下水道进入污水处理厂的处理成本约1元左右,而在北京市通过垃圾收运处理系统至少要200元以上。目前,在美国、日本等许多地区采用将餐厨垃圾脱水后作为生活垃圾处理,也有将高水分有机垃圾直接粉碎后排入下水道进入城市污水处理厂进行处理。根据日本环境省统计,2006年,家庭餐厨垃圾量约为1058万吨,其中95%随生活垃圾进行焚烧处理和填埋处理;餐饮单位及食品加工单位产生的食品类垃圾838万吨,其中20%进行饲料化利用,21%进行肥料化利用,45%随垃圾进行焚烧处理和填埋处理。
记者:您对北京市餐厨垃圾处理下一步的建议是什么?
徐总:北京作为特大城市,其城市餐厨垃圾产量大,处理需求大,集中处理面临的最大障碍是如何将分布在各个餐馆和食堂的餐厨垃圾有效收集起来。但是应该看到,北京市政府近年来十分重视生活垃圾治理工作,也进行了多方面探索。我认为下一步重点要在现有工艺总结与规划上。我有几条建议:
一是餐厨垃圾从源头上进一步减量。源头减量一方面要遏制浪费,另一方面要控制水分。遏制浪费需要从教育、立法、经济手段等多方面推进。我觉得日本的经验值得学习。日本于2000年颁布了《食品再生法》,该法明确指出,浪费食品是不道德的,而且是违法行为。号召全社会要杜绝严重的食品浪费现象。厨余类有机垃圾管理,我们需要变换思路,把控制水分作为管理目标。水分控制可以大幅度节约运输成本、处理能力建设。以北京为例,鲜瓜果每年人均消费量超过60千克(来源北京市统计局),这其中西瓜占有较大比例,相应西瓜皮是构成生活垃圾中水分的重要来源。推广使用食品垃圾粉碎机(在家庭或小区)我认为是可行的做法。如果仅仅将家庭中高水分的西瓜皮、汤、果皮等垃圾粉碎通过下水道排除,其成本低,又不会增大下水道和水处理系统的负荷,再辅助密闭化垃圾收集,生活垃圾含水量降低到40%左右是容易实现的。这样,将大幅度提高北京市生活垃圾的热值,有利于垃圾焚烧处理。以北京市600万吨生活垃圾年清运量计算,如果减少20%的水分,相当于至少节约2.4亿元垃圾收运处理费用。
二是厨余垃圾资源化处理在源头上进一步分类。我国目前许多城市开始关注餐饮单位的厨余垃圾,并已经开始着手进行单独收集和有效处理,但厨余垃圾的处理技术路线还有待明晰。事实上厨余垃圾的资源化主要分为两个去向:饲料化和肥料化。可以推行厨余垃圾的饲料化利用,对厨余垃圾中适宜作饲料的部分进行单独收集。
台北市厨余回收分为养猪厨余和堆肥厨余就是很值得思考的实践。实际上所有的废物资源化都需要源头分类,发达国家对餐饮单位的废弃油脂进行单独收集就是在体现和实践这样的理念。如美国厨余垃圾管理要求中提出对剩余食物优先提供给需要救助贫困人群,也体现出废物资源化的思路。
三是整体规划的思路。北京市餐厨垃圾处理方式,需要根据当前的实际状况,从经济、环保、安全的角度考虑,采取多种方式,要先易后难、分布实施、有序推进。如果集中处理后仅仅饲料化处理,其在保障生物及食品安全方面作用并不大;如果集中处理后全部进行肥料化处理,其处理成本高。因此,对于城镇和城市郊区,再利用与饲料化处理可以保留但需要规范;对于有条件的家庭和社区,好氧堆肥处理可以试点;对于大城市集中区,现代化的厌氧消化处理需要示范;另外,脱水后作为生活垃圾处理的方式也值得探索。
(责任编辑:黄荔)