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餐飲垃圾的生物處理技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

2019-09-04 09:09:55

1、厭氧消化
  餐廚垃圾的厭氧消化是利用兼性厭氧微生物的代謝作用在無氧條件下將復(fù)雜的物分解為簡單的小分子物及無機(jī)物,在餐飲垃圾處理裝置中實現(xiàn)對餐廚垃圾的減容減量處理以及資源化利用。厭氧消化技術(shù)可以根據(jù)需要通過控制消化條件和消化程度來產(chǎn)生多種產(chǎn)物,但目前的研究主要集中在甲烷和氫氣等能源物質(zhì)的生產(chǎn)。氫氣是一種非常理想的載能載體,具有量密度,高熱轉(zhuǎn)化效率,清潔的特點(diǎn),有可能成為化石燃料的替代能源;甲烷也是一種理想的燃料,可以作為汽車燃料,也可用來供熱和發(fā)電,有較高的經(jīng)濟(jì)利用價值,而且通過厭氧消化產(chǎn)生具有利用價值的氫氣和甲烷,耗能低,對環(huán)境或污染較小,因而越來越受到重視。
  厭氧消化技術(shù)通過微生物降解來實現(xiàn)餐廚垃圾的減容減量和回收利用,自動化程度較高,所需要人力較少,容易控制惡臭氣味的散發(fā),且產(chǎn)品具有多樣化、經(jīng)濟(jì)價值較高等優(yōu)點(diǎn)。但是微生物對酸堿度要求高,處理技術(shù)也很復(fù)雜,廚余垃圾處理設(shè)備內(nèi)生物啟動時間長;同時餐廚垃圾中的鹽分和油脂含量過高會導(dǎo)致過度堿化,使消化過程pH偏高,了菌體生長,不利于持續(xù)并穩(wěn)定地降解餐廚垃圾;與此同時厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼渣需要進(jìn)一步處理,通常需干化處理后填埋,或重新堆肥后制成肥。
  2、好氧堆肥
  好氧堆肥是指利用好氧微生物在有氧條件下對堆積于地面或者專門發(fā)酵裝置中的物進(jìn)行生物降解,終形成穩(wěn)定的高肥力腐殖質(zhì),其實質(zhì)就是一個質(zhì)穩(wěn)定化的過程。好氧堆肥雖然操作技術(shù)簡單,便于推廣,但是需要較大面積的處理場地,堆肥過程會產(chǎn)生臭氣,經(jīng)濟(jì)效益不高。此外,需要注意的是餐廚垃圾中含有大量鹽分,長期使用餐廚垃圾堆肥品可能會加劇土壤的鹽堿化。
  另外,餐廚垃圾的高油脂和高鹽分會微生物生長,延長處理周期和降低堆肥產(chǎn)品的品質(zhì),如含油量較高時好氧堆肥反應(yīng)速率較慢,反應(yīng)體系所達(dá)高溫隨含油量的而下降,當(dāng)含油量達(dá)到8%時,堆料高溫度始終達(dá)不到55℃,不利于。同時,油脂會在堆料表面形成一層膜,導(dǎo)致堆料出現(xiàn)厭氧現(xiàn)象,不利于堆肥微生物的生長。
  3、蚯蚓堆肥
  蚯蚓堆肥法是指在好氧堆肥的基礎(chǔ)上投入蚯蚓利用蚯蚓自身豐富的酶系統(tǒng),將餐廚垃圾的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為自身或其他生物易于利用的營養(yǎng)物質(zhì),加速堆肥化的穩(wěn)定過程,又稱蚯蚓生物穩(wěn)定化技術(shù)。蚯蚓消化道分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪分解酶、纖維素酶、幾丁質(zhì)酶及腸道內(nèi)微生物群落可以加速分解基質(zhì)纖維素及蛋白質(zhì),能地分解餐廚垃圾,同時還能降低甚至堆肥過程中臭味的產(chǎn)生。此外,蚯蚓代謝活動還可以產(chǎn)生大量的活性物質(zhì),有利于作物生長和品質(zhì);蚯蚓堆肥不僅可以降低碳氮比和重金屬含量,提高堆肥肥效,蚯蚓糞便也是高肥效生物肥。因此蚯蚓堆肥技術(shù)具有較高的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益,利用蚯蚓處理餐廚垃圾,工藝簡單,不需要設(shè)備,還可垃圾資源化利用和良性循環(huán)。
  但是蚯蚓對其生長環(huán)境要求很高,需要有適合的溫度、濕度、氧氣濃度、pH等,而餐廚垃圾的高水分、高鹽含量等特性均不利于該項技術(shù)的進(jìn)行,且堆肥過程中產(chǎn)生的甲烷和其他臭氣也不利于蚯蚓的生存。此外,蚯蚓是一種低等動物,它在處理垃圾過程中容易逐步退化,且餐廚垃圾中油脂和鹽含量高的特性也會影響蚯蚓的生長。
  4、其他處理技術(shù)
  除以上處理技術(shù)外,還有部分學(xué)者研究各種微生物技術(shù)如制生物柴油、提取生物可降解塑料等,甚至有的學(xué)者還研究餐廚廢棄物的產(chǎn)電技術(shù)和生物農(nóng)藥生產(chǎn)技術(shù)。但是這些處理技術(shù)技術(shù)含量要求較高,經(jīng)濟(jì)投入較大,難以推廣,甚至有些還只處于初步的實驗室研究階段。但是在經(jīng)濟(jì)化、社會資源大消耗乃至出現(xiàn)資源短缺的背景下,這些技術(shù)的應(yīng)用具有廣闊的前景,也符合我國循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。  

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