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廚余垃圾處理技術及綜合利用研究

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[摘要]1廚余垃圾已成為公害廚余垃圾包括人們餐余殘留物和廚房拋棄的飯菜,通常稱為“潲水”。城市的酒樓、賓館以及學校、醫院、部隊、大型單位都有大量廚余垃圾產生。中、小城市的廚余垃圾傳統的處置方式是直接應用為動物飼料。由于廚余垃圾富含蛋白質、脂肪、碳水化合物等有機物,不符合動物食物鏈,不能滿足動物安全飼料的要求,造成喂養動物品質下降,與某些動物疾病如口蹄疫等有直接或間接的聯系,還可能形成污染鏈,危害社會。這已引起國內的廣泛注意,許多地方政府部門已明確禁止采用廚余垃圾直接喂養動物。大中城市的廚余垃圾大量直接排入下水道,由于廚余垃圾容易發酵、變質、腐爛,產生大量毒素,散發惡臭氣體,污染水體和大氣。某城市曾經多次發生廚余垃圾堵塞下水道及引起爆炸等嚴重事故。由廚余垃圾派生的“潲水油”,極易產生致癌物質——黃曲霉素,對人民身體健康危害極大。潲水油被不法商販摻入食用油,坑害用戶,雖經嚴厲打擊,仍累禁不止,人民群眾深惡痛絕。隨著社會經濟的發展,人民生活水平的提高,廚余垃圾的數量劇增,直接損害環境,對人們的身體健康

1廚余垃圾已成為公害
廚余垃圾包括人們餐余殘留物和廚房拋棄的飯菜,通常稱為“潲水”。
城市的酒樓、賓館以及學校、醫院、部隊、大型單位都有大量廚余垃圾產生。中、小城市的廚余垃圾傳統的處置方式是直接應用為動物飼料。由于廚余垃圾富含蛋白質、脂肪、碳水化合物等有機物,不符合動物食物鏈,不能滿足動物安全飼料的要求,造成喂養動物品質下降,與某些動物疾病如口蹄疫等有直接或間接的聯系,還可能形成污染鏈,危害社會。這已引起國內的廣泛注意,許多地方政府部門已明確禁止采用廚余垃圾直接喂養動物。
大中城市的廚余垃圾大量直接排入下水道,由于廚余垃圾容易發酵、變質、腐爛,產生大量毒素,散發惡臭氣體,污染水體和大氣。某城市曾經多次發生廚余垃圾堵塞下水道及引起爆炸等嚴重事故。
由廚余垃圾派生的“潲水油”,極易產生致癌物質——黃曲霉素,對人民身體健康危害極大。潲水油被不法商販摻入食用油,坑害用戶,雖經嚴厲打擊,仍累禁不止,人民群眾深惡痛絕。
隨著社會經濟的發展,人民生活水平的提高,廚余垃圾的數量劇增,直接損害環境,對人們的身體健康構成危害;十分顯然,廚余垃圾已成為社會的公害,必須對廚余垃圾進行治理。
近年來,許多地方強制餐飲經營單位安裝油水分離器,要求潲水油集中處理。由于只對潲水油采取了措施,潲水依然存在。且潲水需求旺盛,收購潲水的商販隨處可見,潲水油也隨之流入社會,集中處理的潲水油僅是少數。廚余垃圾危害社會的現象沒有得到有效遏止,對廚余垃圾的有效治理還任重道遠。
2廚余垃圾處理技術
廚余垃圾處理技術必須以消滅潲水危害社會為目標,研究和開發處理工藝和相應的裝備。
廚余垃圾成份復雜:油、水、固相物混合菜蔬、果皮、果核、米面,魚、肉、骨以及廢餐具、紙巾等大雜燴。對其處理既要治理污染,又要利用其有效成分。
通過系統的研究,作者認為廚余垃圾的最佳處理工藝為:在去除動物硬骨、廢餐具、紙巾及其它雜質的基礎上,實現固相與液相的分離。固相經過粉碎、擠壓工藝,去除固相物中的水分與油分,進而對粉碎、擠壓后的固體殘渣干燥;液相通過分離、破乳等工藝實現油水分離;而污水直接進入化糞池或者城市污水處理系統,油液則通過過濾、調合、蒸餾、吸附、精濾等工藝,制取精制潲水油。
廚余垃圾的處理應當在產生廚余垃圾的現場進行,避免潲水外流;廚余垃圾必須及時處理,防止潲水變質造成危害。為此,必須研究、制造實現上述處理的工藝,以及滿足現場處理工況的裝置和設備。
3廚余垃圾處理后的綜合利用
廚余垃圾經上述處理后,廚余垃圾可能造成的污染得到了有效的治理,廢水進入城市污水處理系統,殘渣和廢油可以綜合利用。
廚余垃圾含有較豐富的營養物質。經有關單位分析測定,未變質的廚余垃圾的干燥物中含粗蛋白16.73%,粗脂肪28.82%,粗纖維2.52%及其它礦物質。粗蛋白消化率為89.63%,粗脂肪消化率88.26%。
可見,廚余垃圾的殘渣干燥物的營養物質含量豐富,且容易被動物消化,廚余垃圾的干燥物,完全可以作為動物飼料添加劑。應當強調,變質腐爛的廚余垃圾毒性物質較多,不可再利用。
潲水油精制后仍然是動、植物油的混合體,其理想的用途是用作燃料。經過研究和試驗,精制潲水油以適當的比例與輕質柴油混合及配制處理,成為一種新型的混合燃料,也稱之為混合柴油。這種混合柴油互溶性、均勻性好,可以較長時期的存放,不分層,不產生沉淀物。經臺架試驗,混合柴油可用于柴油汽車、工程車、柴油發電機等以柴油為燃料的設備。采用混合柴油,其點火性能、燃燒性能、設備動力性能、廢氣排放及設備磨損狀況等均無改變,與純柴油燃燒時的情況相同。
我國柴油、汽油等液體燃料十分緊缺,發展替代燃料任務緊迫。潲水油精制后配制混合柴油為潲水油的利用開拓了新的、廣闊的市場,為發展生物柴油提供了相對廉價的資源,并進行了有益的探索。
廚余垃圾經過上述處理,消除了對社會的危害,再生資源得到了完全利用。
4關于廚余垃圾處理和綜合利用的專利技術
近年來,國家對廚余垃圾的危害已予以了足夠的重視,許多地方政府部門己采取措施禁止潲水直接喂養動物,打擊潲水油重上餐桌。但廚余垃圾的危害治理效果不顯著,潲水及潲水油仍在泛濫。一個重要原因就是沒有廚余垃圾無害化處理的專門技術和裝備,沒有在源頭上治理潲水。

經過調研發現,只要有潲水存在,就有人為其尋找出路,不法商販、地下加工窩點及黑心飯店就會利用潲水和潲水油謀取不義之財,使潲水危害社會問題難以解決。
因此,要從根本上治理廚余垃圾的危害,必須在政府強有力的監督管理下在源頭上實施可靠的治理技術。
作者在系統研究的基礎上申報了“一種由精制潲水油配置的混合柴油及制備方法”的國家發明專利(申請號為02113485.5),提供了廚余垃圾的處理、潲水油精制及配制混合柴油的工藝和方法,在技術和裝備上為廚余垃圾的無害化處理及廢物利用、對消除社會公害、環境保護及再生資源利用等方面提供了技術保證。
上述專利技術的一個顯著特點是可以就地處理廚余垃圾,能夠做到廚余垃圾不流出產生地(即食品生產地和餐飲經營地),在源頭上消化了廚余垃圾,可以有效防止不法商販經營廚余垃圾。同時,由于廚余垃圾只在食品生產地和餐飲經營地產生和處理,政府部門和群眾對食品生產商和餐飲經營商的監督就更直接和有效。
該專利技術的另一個顯著特點是可以根據不同量的廚余垃圾,選擇相應的處理裝備,處理工藝和方法不變,只是處理量和作業制度的調整。
廚余垃圾治理和綜合利用技術對保護環境、保護人類健康及再生資源的利用都具有重要意義。
5廚余垃圾治理和綜合利用的實施和推廣
廚余垃圾治理和綜合利用項目,符合國家環境保護和節約能源政策,并體現了社會效益。項目的實施和推廣應當得到政府的支持和社會的幫助。
地方政府部門應當在稅收、排污費的征收等方面對廚余垃圾治理和綜合利用企業予以支持;對廚余垃圾治理和綜合利用裝備生產企業予以扶持。同時,政府部門應當建立廚余垃圾治理和綜合利用的法規;建立對食品生產商和餐飲經營商關于廚余垃圾治理和綜合利用的管理辦法,明確監督管理部門和職責;動員和支持社會各方面對食品生產商和餐飲經營商實行有效的監督。
酒樓、飯店、部隊、機關、學校、醫院等可能集中產生餐飲垃圾的單位都應對廚余垃圾進行無害化治理和再生資源綜合利用。放任廚余垃圾流入社會,危害環境和人民身體健康的行為應當受到譴責和處罰。
同時,對廚余垃圾進行無害化治理和資源綜合利用也能獲得一定的經濟效益。設定每天處理潲水1000kg,可獲得干燥后的殘渣150kg,精制潲水油30kg。干燥后的殘渣作飼料添加劑,價格1.0元/kg,精制潲水油配置混合柴油,價格2.5元/kg。每天可獲毛利225元,年獲毛利8.0萬元。一年就可以收回用于購置處理裝置的投資。
對廚余垃圾無害化治理后得干燥的殘渣,作為飼料添加劑市場廣闊;精制潲水油可售給具有燃料油經營權的單位進行配制成混合柴油,精制潲水油與輕質柴油配制的混合柴油的銷售價格相當或略低于純柴油價格,其利潤也是十分可觀。
對廚余垃圾無害化處理和綜合利用,利國利民,必將為國家環境保護事業和開拓新能源事業做出貢獻。




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