廚餘垃圾的範疇在近年來隨著垃圾分類的(de)推開(kāi)持續更新。行業對“廚餘垃圾”的(de)定義比較清晰,即城市裏麵生產、生(shēng)活中產生的有機垃圾,主要(yào)來源於三個部(bù)分,第一是(shì)居民的家庭中產(chǎn)生的剩菜(cài)剩飯,第二是餐館、食堂(táng)產生的殘渣,第三是農貿市場、商超產生的。在2012年發布的餐廚垃圾處理技術規範(CJJ 184-2012)中,將餐廚垃圾分為餐(cān)飲垃圾和(hé)家庭廚餘垃圾兩大類。其中餐飲垃圾是在(zài)餐館、食堂產生的,而家庭廚餘垃圾則是特(tè)指在居民家中產生。伴隨著垃圾分類工作的不(bú)斷推進,近期國家和行業的標準進(jìn)行了更新,對廚餘垃(lā)圾進行了一個不同(tóng)維度的劃分,使“廚餘垃圾”的定義也(yě)發生了一些變化(huà)。在去年頒布的生活垃(lā)圾分類標誌(GB/T 19095)中對“廚(chú)餘(yú)垃圾”做了一個在標誌上的劃分,分成(chéng)了家庭廚餘垃圾、餐廚垃圾(jī)以及其他廚餘垃圾。其中新加入的其(qí)他(tā)廚餘垃圾主要(yào)是在市場和商(shāng)超產生的殘(cán)渣。而目前行業中所(suǒ)指的廚餘垃圾處理主要指的是家庭廚餘垃圾以及其(qí)他廚(chú)餘垃圾這兩部分。
上圖中可以(yǐ)看出,廚餘垃圾的化學組成主要包括水分(86.6%)、有機碳(6.1%)、氮磷鉀等營養元素(0.8%)。與餐廚垃圾相比,組成基本類似,但也有一定區別(bié)。比如廚餘垃圾處理過程中發現,入廠廚餘垃圾(jī)含固率普遍在15%左右,與餐廚垃圾相比偏高,集中式處理(lǐ)通常采用的(de)工(gōng)藝為幹式厭氧。廚餘垃圾另外一(yī)個較突出的特(tè)征就是雜質含量很高,雜質分兩個類型,一種(zhǒng)是(shì)輕質雜質(zhì),另一種是重質雜質。輕質雜質主(zhǔ)要包括塑料片、紙等(děng)。另外,實踐發現(xiàn)廚餘(yú)垃圾中廢油脂的含量(liàng)相對比(bǐ)較低,主要是由於居民一般會將含油較高的廢湯汁倒入下水道中,導致大部分油脂不(bú)會進入廚餘垃圾收集體係。
廚餘垃(lā)圾有較明顯(xiǎn)的季節性(xìng)及地(dì)域性差異。
如上圖所(suǒ)示(shì),通過對武漢市各種垃圾組分變(biàn)化的全年監測,發現廚餘垃圾(最上方紅線所示)在全年有較明顯的隨季節變化(huà)的(de)趨勢(shì),其中夏季有(yǒu)機質含量相對較高,冬季較低。而在今年疫情期間,廚餘垃圾的組分和(hé)去年的趨勢呈現出不同的表現。
如(rú)上(shàng)圖所示,通過對2016年北京不同類型(xíng)社區(qū)廚餘垃圾的產量及組分進行跟蹤調查分析,發現廚餘垃圾的人均產量從老城區到鄉村,呈現出逐步遞減的趨勢。主要原(yuán)因在於老(lǎo)城區老人比較多,在家裏做飯比較多,農貿市場采購量比較大。白領、年輕人比較多的小區(qū)裏麵,則更傾向於點外賣,或者在單位食堂、餐館就餐,廚餘垃圾產生量(liàng)相(xiàng)對(duì)較小。這樣的人均廚(chú)餘垃圾產生分(fèn)布,也可以為未來工程設計過程提(tí)供一定參考(kǎo),如(rú)環衛收運車(chē)輛的配置等。
廚餘垃圾處理技術的多維績效(xiào)評價
隨著生活垃圾分類工作的不斷推進,廚餘垃圾的處理需求也隨之釋放。近(jìn)年來眾多廚(chú)餘垃圾資源化處理技術不斷湧入,如單體體量較大的幹式厭氧發酵到體(tǐ)量較小(低至10-20公斤每日)的堆(duī)肥等,而每一個技術屬於什麽類型,其核心技術原理又(yòu)是什麽,應該如何去辨識等問題成(chéng)為很多項目在技術選(xuǎn)型過程中遇到的問題。
評估各類廚餘垃圾處理技術(shù),首先便要對廚餘垃圾處(chù)理技術進行係統分類。研究發(fā)現,可以從下列幾個維度進行(háng)分類。第(dì)一是(shì)技術本身的目標,是資源(yuán)化還是無害化。第二是技(jì)術原(yuán)理,從生物的反應過程,常見的包括(kuò)厭氧、好氧,還有熱處(chù)理等一些新技術。第三是規模,可以分為大型、中型、小(xiǎo)型。第四是(shì)布局,主要分為集中和分散兩種,或是介於其間的半集(jí)中式。通過上述幾個維度的分類,廚餘垃圾(jī)資源化處理的技術(shù)圖譜(如(rú)下圖所示)。
除了對各類技術進(jìn)行係統分(fèn)類,更重要的是建立一套指標體係來評價一項廚餘垃圾處理技術是否適合。
第(dì)一步(bù)可以通過資(zī)源、環境、經濟(jì)、社會四維評價體係來對處理技術(shù)進行評價。在(zài)這四個維度中遴選22個主要指(zhǐ)標,包(bāo)括約束性的指標和參考性(xìng)的指(zhǐ)標兩類,再將一些有相(xiàng)同意義(yì)的指標進行刪(shān)除,對有用的指標新的提法(fǎ)進行了補充,最終完(wán)善了四維評價體係。
第二步是構建基於全生命周期思想的評價框架。“全生命周期”的理念正(zhèng)在固廢處理行業普及尤其是廚餘等有機垃圾的資源化處理。所(suǒ)謂全生命周期,包括在邊(biān)界範圍內的物(wù)料(liào)運輸(shū)和(hé)最終處置過程。評估一個技術全生命周期的(de)資源、環(huán)境效益是一個複雜的過程,任何資源的消耗,比如電力等,其背後都有對應的(de)環境代價。因此需要將該項目在生命周(zhōu)期的框架下各種汙染物排放的濃度和總量以及資源的消耗和環(huán)境的影響進行(háng)匯總,用專門的軟件進行分析。舉個例子來說,比如一個技術,可以做到真正的零排放,沒有任何汙染物(wù)產出。這樣的技術就一定沒有任何環境(jìng)影響嗎?非也。如果該技術在實施過程中將消(xiāo)耗(hào)大量的能源,比(bǐ)如要耗大量電能,此時需要將(jiāng)消耗的能源以及其背後(hòu)所帶來的環境代價全(quán)部考慮到(dào)技術的全生命周期框架(jià)內,最終綜合評價這個技術。
通過對16個廚餘垃圾處理項目的詳細調研,建立了每(měi)一種物質流的平(píng)衡框架,決定(dìng)它的物料的輸入和輸出的邊界。同時確定如何評(píng)估該技術,稱之為功能單元。比如處理一(yī)噸廚餘(yú)垃圾的功能單元(yuán),通過收集該單元的(de)各(gè)種物質輸入輸出、排放的參數、經濟參數以及(jí)一些社會參數(shù),來綜合評估該技術的(de)最終效益。下圖所示便是評估的結果,在這(zhè)張圖上国产亚洲精品无码AV在线观看可(kě)以看到,顏色越深的,代表在某一項指(zhǐ)標上其績效表現越好。這個圖傳(chuán)達了比(bǐ)較豐富的信息,比如廚餘垃圾的末端處置的技術--填埋和焚燒,研究發現在環境影響相關的績效(xiào)方麵的表現是不如資源化技(jì)術的。比(bǐ)如厭氧發酵的技術,包括幹式、濕式的,在資源、環(huán)境、經濟不同的選項裏麵有不同的表現。
周(zhōu)傳斌選取(qǔ)其中受關注較多的三類廚餘垃圾處理技術(shù)進行拆解。首先是(shì)集中式的大型幹式厭氧發酵(如下圖所示)。
左邊就是22項評估指標它(tā)的(de)分(fèn)布範圍。上麵有很多小點,每個小(xiǎo)點代表不同的項目的(de)真實數據。同樣一個技術類(lèi)型、不同(tóng)的技術案例之間波動非常大。有些數據是從技術資料裏麵剝離出來的(de),跟(gēn)真實運營可能會存在一定的差異(yì),很難收集一(yī)個完整的年度(dù)運營的參數。幹式厭氧項目有些共性的問題,比如沼液沼渣有效利用的程度很低。尤其(qí)是廚餘垃圾和餐廚垃圾處理產生的沼渣是有明顯的讓人覺得不愉快的物理特征的,比如容易(yì)臭(chòu),比如看起來比較粘質,沼(zhǎo)渣未來資源化利用的途徑是有待探討的。另一個問題(tí)是(shì)產氣率(lǜ)比較低。
分散中小型好氧生(shēng)物處理機(上圖所示)能耗比較高,導致資源消耗這類指標是低於其他的技術類型的,沒(méi)有正規的(de)汙水處理渠道,這些肥料目前沒有足夠的回購回銷的手段。還有堆肥的腐熟度問題,如果(guǒ)考慮它是否真實(shí)的能夠歸田回用,考慮它(tā)的產物真實的去向,發現腐熟度是一個重要的指標。第二個問題,目前有很多推陳出新的技術名稱,但是其技術內核幾乎沒有(yǒu)改變,比如(rú)好氧,比如幹化,但是現在有層出不窮的技術出來(lái)。未來在去比(bǐ)較分析它(tā)的時候,會把這些同類的技術放(fàng)到相(xiàng)同的評估框架裏麵去。
第(dì)三個是分散式的社區堆肥(féi)(如(rú)上(shàng)圖所示)。目前在一些(xiē)社會組(zǔ)織的引導下(xià),在全國(guó)也有一批這樣(yàng)的項目,它充分利用小區(qū)的空(kōng)閑用地,可充分發動居民參與垃圾分(fèn)類的熱情。但其部分的環境指(zhǐ)標(biāo)欠佳,例如溫室氣體排放(fàng),且缺乏持續盈利的能力。這類技術應用需要標準(zhǔn)化的物(wù)料搭配和作業的流程(chéng),亟(jí)待培養一批具有(yǒu)專業知識的人(rén),在小區開展廚餘(yú)垃圾堆肥相關工作。
“十四五”時期廚餘垃(lā)圾(jī)資源化展望
廚餘垃圾資源化會迎來“十四五”新局(jú)麵。首先對相關的政策進(jìn)行(háng)梳理(lǐ)發現,從(cóng)我國履行可持續發展目標來看,主要是要減少生(shēng)產和(hé)供(gòng)應環節的糧食的損失,在其(qí)他的政策裏麵有關(guān)於補設施短板,有重點解決沼液(yè)沼渣的問題,對全量消納,精細化管(guǎn)理(lǐ)等等提供一些方向性的引導。總的來說,我國政策第一(yī)是要促減量,這是最核心的,第二是要(yào)補短板,補廚餘(yú)垃圾設施(shī)的短板,第三是梳梗阻,最後是精細化的技術和精細化的管理(lǐ)。
周傳斌表示,未(wèi)來的工作趨勢第一是要“多源(yuán)”。餐廚垃圾、廚餘垃圾、園林垃圾需要(yào)協同處理,他們有共同的特(tè)點(diǎn)--易腐,也(yě)有共同的麻(má)煩就是水(shuǐ)分需(xū)要調節。比如(rú)在廚餘垃圾、園林垃圾在1:0.5的調配比例下,可以(yǐ)達到(dào)適宜堆肥的含水率和碳氮比。因為園林垃圾和廚餘垃圾(jī)涉及到跨(kuà)部(bù)門、跨行業,所以在有些地方會(huì)有跨部門和跨行(háng)業的壁壘問題。
第二是“多元”。也就是不同類型的技術路線要相(xiàng)互補充(chōng)。需(xū)要認識到廚餘垃圾的資源和環境兩個方麵的效益,在技術層(céng)麵上並沒有絕(jué)對的高低之分,需(xū)要考慮的是技(jì)術的邊界,考慮它適用的(de)範圍,選擇(zé)適宜的技術。不同的技術之(zhī)間可以協作。
最後(hòu)是“多維”。也就是在全鏈條進行多維度的(de)綜合績效測評。未來五年(nián),希望一些新的模(mó)擬工業生產的環節能夠用到管理裏麵去,從收集端開始能夠敏銳(ruì)感知到廚餘垃圾不同的參數,去應對隨著(zhe)季節或者隨著城區的快速波動的特征。在生產工藝中間,趨向於(yú)更加精細化的數據支持和物料微小的調整背後的工藝的反饋。最後,對廚餘垃圾(jī)處理技(jì)術的績效評估,未來需要從四個維度,資(zī)源化、環境的影響、經(jīng)濟的可持續性、以及社會接受程度去綜合考評。
希望未來我國(guó)可以(yǐ)通過開展社區的廚餘垃圾堆肥更好的(de)促進垃圾分類工作的推進(jìn)。哪怕在絕(jué)對處理量上不能解決問題,但是也能形成非常全民參與垃圾分類的一個氛圍,這雖然沒有(yǒu)辦法定量評價,但也是非常(cháng)重要(yào)的。
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