发达国家餐厨垃圾回收利用经验及借鉴

李湘洲

（长春理工大学，吉林长春130022）

发达国家餐厨垃圾回收利用经验及借鉴

李湘洲

（长春理工大学，吉林长春130022）

介绍了发达国家回收处理和再利用餐厨垃圾的管理和技术，提出我国应借鉴发达国家经验，从技术、政策、法规等方面加强餐厨垃圾的再利用工作。

餐厨垃圾；再生利用；综合利用

餐厨垃圾分为餐饮垃圾和厨余垃圾，前者产自饭店、食堂等，后者源于居民日常生活，主要特点是有机物含量丰富，水分含量高，易腐烂，其性状和气味都对环境卫生造成恶劣影响，容易滋生病原微生物、霉菌毒素等有害物质。

随着我国社会经济的发展和人民生活水平的提高，餐厨垃圾的数量快速增加。如北京餐厨垃圾呈稳步上升趋势，每天的产生量达1 600 t以上；上海市每天餐厨垃圾的产生量超过1 300 t[1]。

餐厨垃圾是城市生活垃圾的主要组成部分，在每个城市中所占比例有所不同：北京37%、天津54%、上海59%、沈阳62%、广州57%[2]。然而在日常生活中，居民通常将餐厨垃圾混入生活垃圾中，用塑料袋送到垃圾收集点，使城市生活垃圾的成分和特性发生了变化，不管是对其进行焚烧还是填埋，都会导致大量有机物的浪费，甚至还会造成新的污染。

其实，餐厨垃圾是宝贵的可再生资源。例如经生物技术就地处理堆肥，每吨可生产0.3 t有机肥料。过去很长时期，我国对餐厨垃圾没有专门的管理规定，很多餐厨垃圾或被用作饲料，或被不法商贩回收提炼废弃油脂，或与普通生活垃圾一起埋填。

在欧美和日本等发达国家，餐厨垃圾必须分门别类放置。经专门的车辆运送到工厂后，采用堆肥工艺制成肥料，或加工成动物饲料进行资源化回收利用[2]。在我国，从源头上进行垃圾分类处理才刚刚起步。

1 国外餐厨垃圾的回收利用

1.1 英国

把餐厨垃圾制成有机化肥早已在英国开始实施，把餐厨垃圾集中起来，堆肥发酵，最终成为有机肥料。这一理念被民众广泛接受后也带动了两个市场的兴起。一是餐厨垃圾处理设备制造企业雨后春笋般地出现，他们的目标客户群是大型酒店、饭店、食品连锁店，这些客户把餐厨垃圾收集起来通过设备处理后生产出有机肥料，在市面出售。二是英国的一些闲置土地被投资开发利用。据报导，英国的一家信托投资公司曾出资购买一块闲置土地，他们在土地上把收集来的餐厨垃圾处理成有机肥，然后把施过肥的土地分配给社区居民种菜。没有想到，这一创意大获成功，修整好的土地很快被民居抢夺一空。目前，该投资公司正扩大投资，计划到2025年协助地方政府将餐厨垃圾循环利用率提高到70%。

2011年11月，英国废物处理公司耗资2 400万英磅，建设了全球首个全封闭式餐厨垃圾发电厂，目前，该厂平均每天可以处理12万t餐厨垃圾，发电150万kW·h，可供数万户家庭24 h用电。预计到2020年，英国将新建约100座类似的垃圾发电厂，届时将有几百万家庭使用餐厨垃圾发电厂的电能[3]。

1.2 法国

法国对日常垃圾分类有着严格的规定，一般垃圾分为可回收和不可回收垃圾。每个住户都有用来装垃圾的大袋子，把生活垃圾和餐厨垃圾放到袋子里，分门别类放到垃圾房。垃圾房装有摄像头，如果不按照要求分类，会被罚款。

对于餐馆和食堂等行业的餐厨垃圾，政府要求从业者进行强制分类。分为无害、中性、危险3个级别，并进一步细分为20个门类，并以此决定是回收、深埋或焚烧处理。

早在1992年，法国垃圾处理法规定，餐厨废油不得与其他垃圾混合丢弃，也不能把用过的餐厨废油直接倒入下水道，或当普通垃圾扔掉。如果因为处理废油不当，造成下水道堵塞等情况，餐厅会被处以高额罚款，甚至被勒令停业，对于多次违规的餐厅还将追究经营者的刑事责任。据统计，法国每年有超过40%的餐厨废油得到回收利用[3]。

1.3 美国

2000年，美国产生的餐厨垃圾为2600万t，2010年已增到3 400万t。餐厨垃圾是美国第二大垃圾来源，仅次于纸张，占城镇固体废物总量近14%。目前，美国处理餐厨垃圾的方式仍以填埋为主。对餐厨垃圾生产量较大的单位，设置餐厨垃圾粉碎机和油脂分离装置，分离出来的垃圾排入下水道，油脂则送往相关加工厂（如制皂厂）加以利用；对于餐厨垃圾生产量较小的单位如居民厨房，则被混入有机垃圾中统一处理或安装餐厨垃圾处理机，将垃圾粉碎后排入下水道。美国各州对处理餐厨垃圾的政策和方式各有所不同，很多州针对当地的具体情况，建立了自己的餐厨垃圾处理回收体系。例如在加利福尼亚州，正在推广利用餐厨垃圾发电的技术，并取得了一定的成绩。在旧金山市的东湾区，回收人员对从当地2 000多家餐馆和食品店收集的餐厨垃圾进行发酵，利用产生的甲烷发电。2010年该地区每周处理餐厨垃圾的能力约为100 t，发电量大约能满足1 300户居民的用电需求。

同时，美国政府还制定了配套的政策措施，如对城市的湿垃圾收更高的处理费用等，这样的价格激励机制，促进餐厨垃圾的资源化回收利用计划得以顺利进行。

在美国的中西部地区，蚯蚓堆肥、密封式容器堆肥处理餐厨垃圾的应用也越来越多。宾夕法尼亚州的州立学院镇是该州惟一开展路边收集餐厨垃圾进行堆肥的城镇，该镇拥有一个设施良好的院落，进行回收加工餐厨垃圾。回收人员把餐感厨垃圾和园林垃圾一起堆成肥料，并在当地使用或者出售，每年可以制造大约2 000 m3的肥料[3]。

1.4 韩国

2000年，韩国城市生活垃圾生产量约为1 700万t，其中餐厨垃圾占25%。自2007年以来，垃圾回收利用率的增加，特别是实施分类收集以后，餐厨垃圾的生产量和所占城市垃圾的比重都有所下降。

从1997年起，韩国实施“减少食物垃圾”活动试点，到2000年，该活动已扩大到35个城市，旨在从源头减量餐厨垃圾。除此以外，韩国政府还注重餐厨垃圾的综合利用，由国家和地方政府投资建成食物垃圾处理厂，通过垃圾产生单位购买专用的食物垃圾袋（1只袋合人民币3～4元），收取食物垃圾清运和处理费用。韩国运用这样一套机制，不但保证了投入环保工作的企业效益，还使餐厨垃圾量减少了37%。

由于韩国特殊的饮食文化，导致其餐厨垃圾的盐分很高，这些盐主要来自泡菜、豆瓣酱等高盐食物，因此在韩国堆肥方式处理餐厨垃圾并不盛行，过去很长一段时间内，韩国的主要处理方法就是填埋。但是在2005年，韩国政府全面禁止将餐厨垃圾进行填埋处理，因此近年来，韩国餐厨垃圾处理方式主要为厌氧消化——生物气回收、生物反应器浆状好氧处理[4]。

1.5 日本

日本每年的餐厨垃圾总量为2 000万t左右，其中18%产生于食品加工业，30%来源于食品销售渠道和酒店，52%来自家庭。

2000年，日本颁布了《食品再生法》，号召全社会要杜绝严重的食品浪费现象，并且规定对食品垃圾要进行回收和再利用，要求食品加工业，大型超市、宾馆饭店和各种餐馆要与农户签订合同，将不能食用的蔬菜坏叶和果皮等制成堆肥，同时要求他们把厨房垃圾也要制成堆肥；2001年开始实施《食品废弃物循环法》，规定餐饮业有义务对食物垃圾再资源化，5年内要将有机肥料的再生率提高2倍。

近年来，日本餐厨垃圾的处理方式出现了很多新的研究方向，主要包括餐厨垃圾生产动物饲料以及利用餐厨垃圾生产生物气发电供热等。同时，日本餐厨垃圾处理技术的发展非常迅速，一些著名的电器公司如松下、三洋、日立、东芝等，都把餐厨垃圾处理机作为一项很有潜力的产品，投入人力和资金进行研制和推广。据统计，目前日本制造餐厨垃圾废物处理机的企业已达250家[4]。

关于地沟油的处理，日本过去的办法是在废油里放入一种凝固剂，让油变成固体，然后和可燃垃圾放在一起，运到垃圾站焚烧，成为生物发电的材料。锅底残存的油在清洗前要用卫生纸擦干净，下水道很少有废油流入。这样做主要是为了环保，因为日本的生活用水经过净化后要排到河里，而废油进入下水道会给净化工作增加难度。

后来，日本科技人员发现，用油炸食品的油经过炼制，可以变成生物柴油燃料，而且燃烧后尾气中的硫化物、二氧化碳的含量都很少。因此，日本各地都很重视废油的回收利用[5]。

2 国外餐厨垃圾加工工艺

2.1 物理干燥技术

物理干燥制肥料或饲料技术，是将餐厨垃圾预处理后，首先进行脱水，得到液体和固体。液体是高油脂废水，要先进行油水分离得到油脂，然后对污水进行处理，其固体部分主要采用物理方法将其高温加热，烘干处理，杀毒灭菌，除去盐分等，最后生成蛋白饲料添加剂。物理干燥处理后，餐厨垃圾的价值明显提高，既是良好的饲料原料，又方便回收油脂。

物理干燥技术的优点是资源化程度较高；设备投资少、占地面积较小；生产过程易控制，操作、管理容易。缺点是对有害有机物及重金属等的污染无法很好解决，无害化不彻底；不能从根本上解决餐厨垃圾同源性问题，对其用作饲料存在一定的顾虑[1]。

2.2 微生物生化处理技术

微生物生化处理技术是选取自然界生命活力和增殖能力强的微生物菌种，在生化处理设备中，对餐厨垃圾进行高温快速发酵，使各种有机物得到降解和转化；不仅解决了各类有机物的无害化处理，减少人畜交叉感染和环境污染，同时通过资源循环工艺，产生活性微生物菌群；这些菌群按照不同配方和工艺，制成高品质微生物肥料菌剂和生物蛋白饲料，应用在绿色生态农业和畜禽、水产养殖业，实现资源循环再利用。其优点是占地面积小，处理时间短，资源利用率高，产品的质量和附加值都较高；缺点是单机处理能力小，能耗较大，成本高[1]。

2.3 厌氧消化技术

厌氧消化技术在欧洲和日本应用广泛。它是在绝对厌氧条件下，利用厌氧微生物的作用，将垃圾中的有机物质降解，生成甲烷、水、氢气、硫化氢以及小分子化合物的过程。一般将有机物的分解过程分为产酸阶段和产甲烷阶段。产酸阶段是通过微生物的胞外酶作用，将大分子的有机物水解成小分子的有机物，如乙酸等；产甲烷阶段是利用产酸时生成的底物或氢，生成甲烷的过程。根据反应器内消化物料的TS浓度不同，厌氧消化可以分为干式（TS20%～40%）和湿式（TS＜15%）两类。

2.3.1 湿式厌氧消化

它是在固体浓度≤8%～15%的情况下，有机废物被厌氧发酵。目前的单级湿式厌氧消化技术多采用完全混合消化反应器，消化罐内总固体浓度在10%～15%，进行高温或中温消化反应，其特征是在反应器中心设有一个用于气体循环管道。湿式厌氧消化的特点是必须加水，调整固体浓度达到合理的浓度范围，这导致湿式厌氧消化中水分比例较高，在后续处理中必须进行脱水处理，这也增加了工艺投资和运行成本[1]。

2.3.2 干式厌氧消化

与湿式厌氧消化工艺比较，干式厌氧消化技术的有机负荷高，污水处理量少，单位垃圾所占的消化反应器体积小，具有明显的优势。干式法旨在保持固体废物的原始状态进行厌氧消化，仅仅浓度特别高（TS＞60%）的进料才加水稀释，因此直接采用干式厌氧消化工艺，既无需加水也不需脱水，简化了前处理工艺，也节约了能耗，而且这种工艺能够处理高固含率的废物，能满足城市生活垃圾和餐厨垃圾处理的要求。目前，法国、比利时和瑞士等国都采用干式厌氧消化技术。例如法国干式厌氧消化技术属于单级消化技术，消化罐内的总固体浓度为15%～35%。由于该技术将产生的沼气在底部回灌到反应器内，以达到搅拌的效果，因此反应器内没有机械设备，可以节约维修的时间和费用[1]。

3 国外经验对我国的借鉴

由于餐厨垃圾所占生活垃圾比例较高，随着垃圾分类工作的深入，餐厨垃圾将大幅增加，如何有效处理垃圾分类后的餐厨垃圾，已成为我国城市垃圾处理的重要课题。

3.1 提高餐厨垃圾的纯度

与过去的混合垃圾相比，现在分类后的餐厨垃圾成分有所提高，含水率有所增加，热值有所降低。但是垃圾分类后的餐厨垃圾纯度仍不高，经常混入塑料袋、食品包装袋等难降解垃圾，为餐厨垃圾处理增加了难度。因此，提高餐厨垃圾的纯度，是使其得到有效处理的前提。显然，餐厨垃圾的处理问题不仅是技术和管理问题，还需要城市居民对餐厨垃圾正确分类和投放。应通过健全法律、严格执法和实行奖罚等措施加强垃圾分类意识培养[6]。

早在1970年，日本就制定了《废弃物处理法》，规定要对废弃物进行适当分类、保管、收集、运输、再生利用等，以保持清洁的生活环境。还有诸如《食品安全法》等一系列法律，执行特别严格。如果有人以身试法，一定会身败名裂，再大的厂家也会因此而垮掉。日本的经验告诉我们，只有提高道德意识，完善有关法律，才能从根本上杜绝垃圾分类、处理中的违法行为。

3.2 合理配置餐厨垃圾设施

餐厨垃圾的特点是宜于桶装，在投入设施之前，应先将餐厨垃圾中的水分滤去，不宜用塑料袋装，以防滴漏。

垃圾收集设施应考虑对垃圾投放者的监督，以便能查找乱扔垃圾的当事人。对餐厨垃圾的纯度控制很重要，在条件允许的地区，餐厨垃圾收运车可定时定点收集，在居民投放垃圾时，收集人员同步执行监督，对不符合要求的垃圾应予拒收。餐厨垃圾专用桶的数量不宜过多过密，应考虑有利于对垃圾投放者的监督，便于转运和居民投放，垃圾不满溢。

转运设施的配置要适应高水分、高盐分、高油脂有机垃圾单独收运。要配置具有良好密闭性能、较好压缩性能和污水收集系统的餐厨垃圾专用车，能较好解决收集、中转和运输过程中的脏、臭、噪声和滴漏等问题。还可以通过中转站，把压缩后分离的污水排入城市污水管网，不仅可以提高运输效率，还可减少环境污染[6]。

技术先进、适用、高效环保、集约化等都是城市餐厨垃圾处理设施建设必需达到的要求。

3.3 控制餐厨垃圾的产量

3.3.1 源头减量

推行净菜进城和减少包装的措施，是垃圾减量最有效的途径。包装物等的减少，餐厨垃圾和其他垃圾也必然减少，也随之提高了餐厨垃圾的纯度。大力完善“谁污染、谁付费”的垃圾治理制度和执法力度，也是有效促进垃圾减量的重要措施。

3.3.2 源头处理

鼓励和倡导家庭通过自制堆肥，种植花草、蔬菜，自行处理有机质垃圾。通过政府资金补助，激励社区、学校、商业区等大型场所选择使用餐厨垃圾生化处理设备，利用微生物降解技术，将垃圾转化为生物肥料，用于绿化。在条件具备的地区，也可以使用垃圾粉碎机，把餐厨垃圾粉碎后，排入城市污水管网处理。

3.3.3 集中处理

将餐厨垃圾收集运输到专门的处置场所集中处理，这种处理方式虽不经济，但也可解决问题。在今后相当长的时期内，这种处理方式仍将承担绝大多数餐厨垃圾的处理。加快餐厨垃圾降解速度，缩短处理周期，提高腐熟质的可用性，畅通回归土壤的路径，才能解决城市餐厨垃圾处理的出路问题。

3.4 餐厨垃圾处理技术

由于餐厨垃圾的成分复杂，其处理工艺亦繁杂，必须解决诸多技术难题。餐厨垃圾处理技术的选择和设施配置，特别是大型处置设施的建设，应当根据餐厨垃圾的特性，城市的实际情况，进行多方面论证，推行项目评估，因地制宜选择先进适用、节约和集约化的无害化处理技术。

建造城市垃圾和餐厨垃圾共用的处理设施和焚烧设备，是我国未来垃圾处理的发展方向。共享处置场地，焚烧设施可以就地处理餐厨垃圾中分拣出来的其他垃圾，焚烧余热可以作为餐厨垃圾的加热和烘干处理的能量；餐厨垃圾发酵产生的沼气可以用于焚烧发电，处理过程中的恶臭气体也可以吸入焚烧炉内焚烧处理，两种垃圾处理方式可以起到相辅相成的作用[6]。

由于餐厨垃圾、园林垃圾、污泥、粪便等可降解有机垃圾的性质相似，宜作为生物质垃圾处理，可考虑用一个大型处理设施共同处理，以实现处置设施的综合利用。

4 结语

我国餐厨垃圾处理由过去的消灭掉，发展到现在的资源化利用，选择合理的技术路线是餐厨垃圾资源化利用的关键，各地要根据自身条件选择技术路线。餐厨垃圾处理主要是饲料化、能源化。可回收的油脂和废料可用作蛋白质饲料，回收的废水可用来生产沼气或堆肥。采取不同的模式所创造的价值不同，目前国内有些城市做得比较好，形成了自己的独特的模式。

目前我国餐厨垃圾无害化技术正在初步成型，但还不够成熟。怎样提高技术水平和资源的利用程度，是当前需要解决的问题。餐厨垃圾的处理要靠政府引导、科技支撑、法律保障“多管齐下”，各级政府在“上马”餐厨垃圾处理项目时要审慎考虑、科学评估，以免盲目建设，造成浪费[7]。

应尽快制定出台城市餐厨垃圾处理和管理办法，明确餐厨垃圾范围、管理处置原则及组织管理体制，明确政府各个职能部门的职责，市场有偿运行机制，餐厨垃圾产生者的责任、义务等，使餐厨垃圾的治理步入法治化轨道。

最终解决餐厨垃圾的问题，除在技术上需要有所突破之外，更重要的是从源头上减少餐厨垃圾的产生，杜绝铺张浪费。技术、管理水平的提高，人们日常生活意识素质的提高，加上政府的良性引导和扶持，才是解决餐厨垃圾社会问题的根本之道。

[1]葛亚军，马婧一.餐厨垃圾综合利用及相关处理工艺比较[J].城市管理与科技，2012(2):61-63.

[2]陈颐.垃圾分—分环境美十分[N].经济日报，2011-3-22.

[3]王传宝.国外厨余垃圾如何处理[N].经济日报，2012-4-21.

[4]张振华，汪华林.厨余垃圾的现状及其处理技术综述[J].再生资源研究，2007(5):32.

[5]何德功.日本地沟油如何“变废为宝”[N].健康咨询报，2012-6-18.

[6]洪国才.城市厨房垃圾出路探讨[J].城市管理与科技，2011(4)：58-59.

[7]孟津.餐饮垃圾处理，缘何变成一道难解的题?[N].科技日报，2010-8-20.

The experience of kitchen waste recycling in developed countries and the enlightment

LI Xiangzhou
（(Changchun University of Science and Technology,Changchun 130022,China）

The paper introduced the management and technology of kitchen waste recycling and reutilization.It also put forward that we should learn from the experience in developed countries,and make an improvement in technology,policy,regulations,etc.

kitchen waste;recycling;comprehensive utilization

X799.3

A

1674-0912（2012）08-0040-04

2012－07－17）

李湘洲（1940-），男，大专学历，副教授，专业方向：可持续发展与循环经济。