杨绍鹏 刘蕾 周孟博
餐厨垃圾量大面广,是资源综合利用的重要领域之一。通过采用合理的资源化利用技术,不仅可以有效推动餐厨垃圾资源化利用产业的发展,还可以显著减少餐厨垃圾处理过程中产生的环境污染与温室气体排放,有助于缓解我国环境与气候问题,同时还能将餐厨垃圾“变废为宝”,生产出饲料、生物柴油等副产品,实现饲料与化石燃料替代,从而减少石油使用,提高我国粮食安全水平,对我国落实“双碳”战略、粮食安全战略以及推动生态文明建设具有重要作用。值得一提的是,餐厨垃圾的资源化利用还可以从源头上治理“地沟油”“泔水猪”等现象,对于提高我国食品安全水平也具有重要意义。
一、餐厨垃圾资源化利用势在必行
民以食为天。粮食事关国运民生,粮食安全是“国之大者”,是国家安全的重要基础。作为一个农业大国,我国的主粮对外依存度较低,但大豆的对外依存度很高。近年来,我国大豆进口总体呈现增加趋势,2021年大豆进口量9652万吨,对外依存度高达85.5%。豆粕饲用需求是拉动大豆进口增加的主要因素之一,大豆压榨企业每年生产的豆粕绝大部分进入饲料生产行业。随着生活水平的提高与养殖业的发展,我国饲料消费需求还将继续增加,如何推进豆粕减量替代、减少大豆进口、增强粮食安全迫在眉睫。
从粮食消费环节来看,我国饮食文化传承千年,独具特色的食物不仅撑起了华夏文明,还成为闻名世界的美食之一。受饮食特点的影响,我国餐厨垃圾具有污染性与资源性双重特征。污染性是由于餐厨垃圾中有机物含量高,极易腐坏,处理不及时或处理不当容易产生恶臭,并排放大量温室气体,造成严重的环境污染。而资源性在于餐厨垃圾中含有大量营养物质,可替代豆粕、玉米、鱼粉等加工成高蛋白优质饲料,同时也是制取生物柴油的原料之一。
随着生活水平的逐步提高,我国餐厨垃圾产生量不断增加,2021年达到1.27亿吨,由此产生的环境污染、资源浪费和温室气体排放问题愈发严重。如何采用合理的技术路线处理这些餐厨垃圾,实现垃圾的减量化、资源化、无害化,成为当务之急。《“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划》提出要科学选择适宜技术路线和处理方式,积极推广厨余垃圾资源化利用技术,合理利用厨余垃圾生产生物柴油、沼气、土壤改良剂、生物蛋白等产品。中共中央、国务院印发的《粮食节约行动方案》提出在餐饮消费环节要推进厨余垃圾资源化利用,指导地方建立厨余垃圾收集、投放、运输、处理体系,推动源头减量;通过中央预算内投资、企业发行绿色债券等方式,支持厨余垃圾资源化利用和无害化处理,引导社会资本积极参与。
二、餐厨垃圾资源化利用具有显著的减碳与节粮效果
当前,受到处理工艺及装备的限制,我国餐厨垃圾处理方式仍然以填埋和焚烧为主,以资源化利用为辅。填埋需要占用大面积土地,且会产生臭味及温室气体,二氧化碳排放高达221.35千克/吨,渗滤液处理不达标还会造成地下水污染。焚烧具有明显的减量效果,可用来发电或供热,但会排放大量有害气体和温室气体,二氧化碳排放高达676千克/吨。传统的资源化利用方式主要包括厌氧消化、高温堆肥、微生物处理等,均为生化法,普遍存在设备能耗高、处理场所臭味大、转运过程容易造成二次污染等问题。
餐廚垃圾就地快速处理及油水高效分离节能技术是一种新型高效的餐厨垃圾资源化利用技术,该技术采用纯物理方法,通过快速加热、翻滚、破碎、凝缩水汽等工序对餐厨垃圾进行处理,将其在2—3小时内迅速转化为颗粒状饲料,实现垃圾减量75%。同时,该技术通过自动拦截、破乳、聚结、分离等过程,高效分离油污水中的动植物油,除油率高达99%以上。与填埋和焚烧处理相比,该技术避免了大量温室气体与有害气体排放,减少了二次污染。同时,该技术可生产出20%的高蛋白饲料作为饲料原料,还可回收5%的油脂,用来生产生物柴油,从而实现了餐厨垃圾的高效资源化利用。与传统生化处理方式相比,该技术运行能耗低,可实现节能60%。同时,该技术就地处理餐厨垃圾,无发酵环节,生产场所无臭味,经处理的废水可直接排放,不会产生任何二次污染,彻底解决了餐厨垃圾导致的环境污染问题。
餐厨垃圾就地快速处理及油水高效分离节能技术具有完全自主知识产权,并通过了中国环境保护产业协会的技术鉴定,获得中国环境保护产品认证和数十项国家专利。2018年,该技术入选国家发展改革委《国家重点节能低碳技术推广目录(2017年,节能部分)》。2022年,为推动餐桌剩余物资源化利用,农业部发文将该技术在北京、河北、上海等10个城市开展餐桌剩余食物饲料化定向使用试点。目前,该技术已经成功应用于全国人大常委会办公厅、人民大会堂、中共中央宣传部办公楼、北京城市副中心办公大楼、国资委办公大楼、北京雁栖酒店、中石油昆仑大厦、中粮集团福临门大厦等60多家单位,综合效益显著,充分验证了该技术可行、经济合理、意义重大。
餐厨垃圾就地快速处理及油水高效分离节能技术实现了餐厨垃圾的就地处理和资源化利用,真正做到了餐厨垃圾减量化、资源化和无害化,具有良好的节能、减碳、环保和社会效益。2021年,我国餐厨垃圾为1.27亿吨,如果有50%采用该技术进行处理,可比填埋处理减少二氧化碳排放1400万吨,比焚烧处理减少二氧化碳排放4300万吨。同时,还可生产出1270万吨饲料,按照每吨大豆可生产豆粕780千克计算,该技术应用可以节约1600万吨大豆,占2021年我国大豆进口量的17%,对于降低大豆对外依存度、保障我国粮食安全具有重要意义。该技术应用还可生产出生物柴油320万吨,按每吨生物柴油比石油基柴油减碳2.25吨计算,该技术应用可实现二氧化碳减排720万吨。与传统生化法相比,该技术应用可实现处理过程节能240万吨标煤,减排二氧化碳580万吨。
三、推进餐厨垃圾资源化利用的政策建议
(一)完善餐厨垃圾管理法规,加强餐厨垃圾全过程监管
餐饮机构数量庞大,而餐厨垃圾回收制度目前主要针对大型餐饮机构,从而导致随意倾倒、非法收运餐厨垃圾的现象屡见不鲜,给餐厨垃圾管理带来极大不便。建议完善餐厨垃圾管理法规,制定城市餐厨垃圾处置和管理办法,明确餐厨垃圾的范围、管理处置的原则、各有关管理部门职责以及餐饮机构的责任与义务,对餐厨垃圾从产生源头、收运过程及后续处置进行全过程监管,加大对随意倾倒和非法收运餐厨垃圾的处罚力度,营造良好的市场环境,保证餐厨垃圾能够收得起、运得好、处理掉,防止出现随意处理、只收费不处理、处理不达标的现象。
(二)加大政策支持力度,推动餐厨垃圾资源化利用产业发展
目前,餐厨垃圾资源化利用规模仍然较小,尚未形成可观的经济效益。建议将餐厨垃圾资源化利用纳入到生态文明建设与生物经济的范畴给予政策扶持,将节能减排补助资金、中央预算内资金等现有财政政策向餐厨垃圾资源化利用产业进行倾斜,将其列为重点支持领域,充分利用现有政策支持产业发展。建议完善税收政策,将餐厨垃圾资源化利用相关设备纳入《节能节水和环境保护专用设备企业所得税优惠目录》,对企业购置并实际使用相关设备给予企业所得税优惠;继续完善资源综合利用产品和劳务增值税优惠、资源综合利用企业所得税优惠政策,扩大资源综合利用产品范围,把餐厨垃圾副产的饲料、肥料、废油脂、生物柴油均纳入目录中,并且降低掺加比例要求,切实发挥税收政策对餐厨垃圾资源化利用的推动作用。
(三)加快先进技术推广,扩大餐厨垃圾副产品应用试点
餐厨垃圾分布广泛,覆盖各个行业和领域,建议国家发展改革委联合国管局、教育部、卫健委、文旅部等部门,推动以餐厨垃圾就地快速处理及油水高效分离节能技术为代表的资源化利用技术在国家机关、学校、医院、酒店等单位推广应用,使餐厨垃圾资源化利用技术成为餐饮场所的标配。建议国家发展改革委联合农业部,及时总结餐桌剩余食物饲料化定向使用试点工作的经验,将定向使用的饲料和养殖企业范围进一步扩大,畅通副产品的消纳渠道,打通餐厨垃圾资源化利用产业链,加快餐厨垃圾资源化利用产业发展。
(四)健全相关标准与规范,为产业高质量发展提供依据
餐厨垃圾资源化利用产业目前还没有出台相应的标准或规范。建议完善餐厨垃圾处理技术规范,引导餐厨垃圾就地资源化处理,规范餐厨垃圾的处理、副产品回收等流程,明确餐厨垃圾资源化处理设备的排放标准,减少废水和废气排放。制定饲料、肥料及废油脂等餐厨垃圾资源化利用副产品的标准,为副产品应用提供质量保障。
(杨绍鹏,国家节能中心。刘蕾,中国能源研究会能效与投资评估专业委员会。周孟博,国家节能中心)