廚余次生能源再利用創(chuàng)新模式探索研究

林思玥 龐小鵝 姜亞南 柏子炆 王志華 王嬌

【摘要】隨著人們生活水平的不斷提高，廚余垃圾的增多必須面對(duì)，廚余垃圾和生活垃圾進(jìn)行混合處理，無(wú)形中也會(huì)浪費(fèi)掉一些還有使用價(jià)值的資源，處理方式創(chuàng)新模式研究成為了熱點(diǎn)問題。改變家庭、社區(qū)、回收站對(duì)廚余產(chǎn)物的處理方式，利用科技手段，可以變廢為寶，形成次生能源并再利用。

【關(guān)鍵詞】廚余垃圾：再利用：創(chuàng)新模式

1.廚余垃圾概念及處理現(xiàn)狀

廚余垃圾是指農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)和居民家庭日常生活中產(chǎn)生的廢棄蔬菜瓜果、腐肉、肉碎骨、蛋殼、畜禽動(dòng)物內(nèi)臟、水產(chǎn)品廢棄物等。處理過(guò)程：符合收運(yùn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的廚余垃圾→垃圾分類轉(zhuǎn)運(yùn)站→小車換大車→廚余垃圾處理廠→非廚余垃圾先被篩選→粉碎→脫水→分離→發(fā)酵等處理環(huán)節(jié)。

在人們的日常生活中，廚余垃圾占據(jù)了主要部分，因此從源頭上解決廚余垃圾問題是十分重要的。由于各省的生活方式及飲食習(xí)慣不同，廚余垃圾處理方式問題也應(yīng)因地制宜。如四川重慶地區(qū)是忠實(shí)的火鍋愛好者，所產(chǎn)生的廚余垃圾中油脂含量較高，口味較重的東北地區(qū)廚余垃圾鹽分含量較高。我國(guó)廚余垃圾處理現(xiàn)狀還是采用和生活垃圾混合處理的方式，統(tǒng)一中轉(zhuǎn)到垃圾處理站，以填埋、焚燒、粉碎直排、制作飼料、制作肥料等方式進(jìn)行處理。填埋是大多數(shù)國(guó)家對(duì)生活垃圾處理無(wú)害化的主要方法。

廚余垃圾雖然含有大量的可降解成分，但是大量的對(duì)廚余垃圾進(jìn)行填埋處理不僅僅增大了占地面積，也流失了許多可再次使用的資源。焚燒會(huì)產(chǎn)生有害氣體污染環(huán)境。粉碎直排需要專業(yè)的器械成本較高，只有少數(shù)家庭使用，同時(shí)容易造成下水道的堵塞。對(duì)此我國(guó)也相對(duì)出臺(tái)了一些政策采用了一些技術(shù)來(lái)解決廚余垃圾處理的問題，總體來(lái)看還沒有建成健全的體系，缺乏管理體制。

2.次生能源再利用的環(huán)保理念

廚余垃圾含有很多可在利用的價(jià)值。現(xiàn)在隨著人們對(duì)廚余垃圾認(rèn)識(shí)逐漸提高，漸漸地實(shí)現(xiàn)了廚余垃圾的分類和單獨(dú)處理，開始發(fā)掘和利用其可利用的價(jià)值。填埋的處理方法正在被淘汰，肥料化、飼料化和能源化處理正在取代傳統(tǒng)的處理方法，但廚余垃圾的能源化受到了更多的關(guān)注。目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)有限資源得到最充分的利用。同時(shí)廚余垃圾中頁(yè)含有很多毒素，在廢棄之后，會(huì)對(duì)人類的生活與生活環(huán)境產(chǎn)生很大的危害。首先，廚余垃圾會(huì)污染土地，廚余垃圾長(zhǎng)期的堆積也會(huì)污染空氣。其散發(fā)出來(lái)的氣味帶有許多有毒及有害氣體，吸入到人體當(dāng)中會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生有害影響，直接散發(fā)到空氣中也會(huì)污染大氣。因此提倡垃圾科學(xué)有效的方法進(jìn)行分類，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境起著重要的作用。增大對(duì)公民宣傳次生能源再利用的環(huán)保意識(shí)。讓人們充分了解次生能源變廢為寶的途徑和方法，進(jìn)而節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，減少填埋，減少土地資源的占用。正如習(xí)近平總書記說(shuō)：“綠水青山就是金山銀山?！?/p>

3.基于廚余次生能源再利用的創(chuàng)新模式探索

3.1家庭是廚余垃圾處理的源頭

家庭是產(chǎn)生的廚余垃圾的源頭。廚余垃圾種類分為生廚余垃圾和熟廚余垃圾，生廚余垃圾主要包括吃剩的果皮、蛋殼、骨頭等，熟廚余垃圾包括剩菜、剩飯、油脂等。狹義的廚余垃圾指的是人們?cè)陲嬍持惺Ｏ碌臍埩粑铮鴱V義的廚余垃圾概念還包括人們用過(guò)的筷子、一些食品的包裝袋等材料。家庭需要對(duì)廚余垃圾的處理引起重視，這是取決廚余垃圾變廢為寶極其關(guān)鍵的一步。首先要摒棄傳統(tǒng)的與生活垃圾混合處理的方式。家庭產(chǎn)生的生廚余垃圾先用垃圾處理器進(jìn)行初級(jí)粉碎，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的刀片將各種食物垃圾切碎成微小顆粒，集中收集在專門的收納盒中，再根據(jù)油水密度不同進(jìn)行油水分離，分別進(jìn)入各自的收納管道中，達(dá)到食物殘?jiān)陀退蛛x狀態(tài)。

3.2社區(qū)是廚余資源分類的關(guān)鍵

家庭作為廚余垃圾的源頭完成第一部后，小區(qū)集中各家各戶將生廚余垃圾收納盒進(jìn)行歸類處理，通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)及一些化學(xué)劑作用將其進(jìn)行有機(jī)降解，油水則通過(guò)各家各戶管道集中流向污水處理處，可再次利用的成分進(jìn)行統(tǒng)一的收集和提純。廚余食物垃圾的特點(diǎn)：一是有機(jī)物含量較高，可以通過(guò)一些科學(xué)技術(shù)進(jìn)行開發(fā)利用，但是容易廚余垃圾易腐敗并產(chǎn)生異味造成環(huán)境的污染影響生活。二是含水率高，無(wú)論是米飯還是各種瓜果皮等，水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于80%，不便于收集運(yùn)輸。容易產(chǎn)生滲瀝液等二次污染物污染環(huán)境。三是油脂類和鹽類物含量比較高，小區(qū)專門工作人員通過(guò)對(duì)廚余垃圾進(jìn)行微生物處理，可以分解廚余垃圾中的有害物質(zhì)，保留與產(chǎn)生出富有營(yíng)養(yǎng)的元素。經(jīng)過(guò)微生物處理的廚余垃圾可以用于農(nóng)業(yè)施肥和林業(yè)施肥。但目前廚余垃圾處理相對(duì)困難，微生物處理不夠精細(xì)不能達(dá)到可使用的狀態(tài)，成本較高。我國(guó)的厭氧消化技術(shù)和好氧堆肥技術(shù)對(duì)鹽分和油脂的含量都有一定的要求，厭氧發(fā)酵過(guò)程鹽分抑制濃度是0.5%～1.0%，但我國(guó)廚余垃圾含鹽量高1.24%。好氧堆肥技術(shù)由于廚余垃圾中油脂含量過(guò)高也增加了堆肥的難度。所以對(duì)此小區(qū)要進(jìn)行再一次的處理，主要再次處理廚余垃圾所含水分過(guò)多及油脂鹽類濃度過(guò)大的問題，使其盡最大可能的變成可再次利用的次生能源，同時(shí)達(dá)到環(huán)保的效果。

3.3次生能源回收站的建設(shè)

社區(qū)統(tǒng)一二次處理后所獲得的可再次利用的資源再統(tǒng)一收集到次生能源回收站。不同方面的需求不同，飼料、電能、燃?xì)庀鄬?duì)較多。在我國(guó)，飼料的需求量比較大，將廚余垃圾制成飼料的技術(shù)潛力巨大。因此經(jīng)過(guò)小區(qū)處理后的廚余垃圾再到此生能源回收站的統(tǒng)一加工，生產(chǎn)出可再次利用的飼料供使用，進(jìn)而達(dá)到廚余垃圾再利用的目的。處理過(guò)后的廢棄油還可以可加工成生物柴油等。廚余垃圾焚燒產(chǎn)生的能量可以轉(zhuǎn)換為電能。其次可以將廚余垃圾分解為含燃?xì)獾鹊哪茉促|(zhì)，供相關(guān)企業(yè)或領(lǐng)域循環(huán)再次使用。

4.總結(jié)

對(duì)廚余垃圾進(jìn)行三個(gè)步驟處理，使其變廢為寶，變成更多有用處的能源供人們的使用，供社會(huì)的發(fā)展。需要政府的支持和投入，還需要每個(gè)家庭都積極的認(rèn)識(shí)和了解廚余垃圾變廢為寶的重要性，資源再利用的環(huán)保意識(shí)。各個(gè)社區(qū)及相關(guān)部門也要加強(qiáng)宣傳環(huán)保意識(shí)，因地制宜制定良好的處理體系進(jìn)行廚余垃圾的二次處理，采取合適的措施及方法來(lái)實(shí)現(xiàn)廚余垃圾無(wú)害化，資源化的處理。該創(chuàng)新模式提高了生活垃圾和廚余垃圾的回收率，為人類的進(jìn)步和自然的和諧創(chuàng)造了真正的價(jià)值。

基金項(xiàng)目：本文是2021年遼寧科技大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目的階段性成果，項(xiàng)目名稱：廚余垃圾處理器。

（遼寧科技大學(xué) 114051）