1)饲料化技术。利用微生物菌体将餐厨垃圾发酵,通过微生物的生长繁殖和新陈代谢,积累有用的菌体、酶和中间体,经过烘干后制成蛋白饲料[8]。
2)生物厌氧发酵处理技术。在厌氧发酵过程中,有机质被分解,部分有机碳物质转化为CH4和CO2,被分解的有机碳化物的能量大部分储存在甲烷中,小部分氧化为CO2,释放出能量满足微生物生命活动的需要[9]。同时,厌氧条件下的乳酸发酵生成生物降解性塑料[10-11],生物制氢[12-13]以及甲烷发酵[14]与燃料电池发电系统[2]等技术也在开发之中。
3)生物柴油技术。餐厨垃圾进行人工分拣固废物后,经高温蒸煮灭菌和几道分离手续,可分离出油、固体渣、废水。废油脂经过集中加工处理,可制成脂肪酸甲酯等低脂类物质,作为半成品工业原料油脂,或经深加工变成皮革合成加脂剂以及生物柴油[8,15]。
4)肥料化处理技术。国内外运用较多的是餐厨垃圾高温机械堆肥法,该工艺采用高温嗜热菌微生物进行发酵,温度高,发酵速度快,对餐厨垃圾这种富含大量有机物的垃圾具有良好的处理效果[8]。高温好氧堆肥技术能在较短的发酵周期内完成物料熟化并能杀灭病菌[2]。
5)高温炭化处理。将餐厨垃圾放在400~500℃的高温且无氧条件下进行蒸烧,再将释放出的气体在800℃的条件下(足以使二恶英分解)进行二次加热20h,使其变成炭化物[16]。
6)发酵产燃料酒精。即利用运动发酵单胞菌对餐厨垃圾进行发酵以生产酒精[17-18]。
7)蚯蚓堆肥。蚯蚓在其新陈代谢过程中吞食大量有机物,并将其与土壤混合,通过砂囊的机械研磨作用和肠道中生化作用促进有机物分解转化[19]。其体内可分泌多种酶类,对绝大多数餐厨垃圾有较强的分解作用,同时还能有效地抑制堆肥过程中产生的臭味[6]。
8)小型餐厨垃圾处理机[1]。通常采用好氧发酵的工作原理,利用特殊菌种,通过加热、机械搅拌和强制通风等手段,使餐厨垃圾分解,剩余物作为肥料使用。
餐厨垃圾属于资源型废物,由于其极易被微生物降解的特性,使得生物降解法成为处理此类垃圾的主要方法,不仅对环境的影响小,而且可以回收能源及产生对环境有益的二次产物。目前比较常用的生物处理法一般为堆肥及厌氧发酵制生物气。
堆肥的处理成本相对较低,而且处理工艺简单,而厌氧发酵制生物气虽然投资大,但是操作自动化程度高,可以解决部分能源问题,因此这2种方法成为近年来的主流技术。同时,由于生物农药的绿色、高效、针对性强等特点,利用餐厨垃圾进行发酵生产微生物农药也必将是一种资源化处理的方法。
5结束语
餐厨垃圾中丰富的营养成分是有益微生物的最佳养料,在降解过程中,可以产生多种具有资源利用价值的再生物质。随着国家一系列利好政策的出台以及餐厨垃圾资源化技术的发展,餐厨垃圾必然会成为一种具有广阔前景的宝贵资源,而生物法将成为此类垃圾处理的主要方法。
参考文献略
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