然而,餐厨垃圾有机物含量高,所以容易腐烂。从餐厨垃圾的排放到加工成饲料的一系列过程中,储运是一个关键问题。因为在加工成饲料之前餐厨垃圾处于厌氧状态,病菌大量增殖,处置不当容易引起家畜感染疾病。此外本身成分的问题也影响到饲料化处理的推广。就韩国为例,餐厨垃圾饲料化政策的推广得不到养殖业主的支持,纠其原因有如下几点:
(1)缺少微量元素
在当作饲料使用时,微量元素对畜禽的成长影响极大。餐厨垃圾饲料由于缺少微量元素可能造成家畜交货期的延迟。
(2)饲料对畜禽发育的影响
餐厨垃圾饲料中含有大量的盐分,家畜吃了这种饲料,会产生盐分中毒,导致肉质降低,生长迟缓。以猪为例,在发肥后期脂肪比例高;以鸭子为例,采用普通饲料45天后可以出栏,而采用餐厨垃圾饲料需90天。
(3)其它
餐厨垃圾饲料有可能造成畜禽吸收少排粪多,粪便处理费用增加。此外由于畜禽最终将进入人类食物链中,饲料的安全性和可靠性也是需要关注的问题。
2.4堆肥处理
餐厨垃圾集中堆肥资源化处理技术工艺流程如下:
餐厨垃圾集中堆肥资源化处理工艺流程简图
含水率80~90%的餐橱垃圾由专用收集车运至集中处理厂,首先进入固定筛粗选,被截流的玻璃、金属等物品由人工清理回收综合利用;之后自流进入贮存池,在贮存池设置带切碎功能的污泥泵,餐橱垃圾经粉碎提升后进入脱水机,经过脱水机处理后进入到发酵装置进行好氧堆肥,如果使用高温快速发酵在定时投加菌种的前提下经过24~48小时发酵就可以产出成品。脱水机排放的废液进入调节池,经泵提升进入水处理系统处理后,达标排入市政管网。
好氧堆肥过程是有机物在有氧的条件下,利用好氧微生物所分泌的外酶将有机固体废物分解为溶解性有机物质,再渗入到细胞中。微生物通过代谢活动,把其中一部分有机物氧化成简单的无机物,为生物生命活动提供所需的能量,另一部分有机物转化为生物体所必需的营养物质,形成新的细胞体,使微生物不断增殖,其机理如下图所示。
堆肥(发酵)机理图
堆肥反应是利用微生物使有机物分解、稳定化的过程,因此微生物在堆肥过程中起着十分重要的作用。堆肥微生物可以来自自然界,也可利用经过人工筛选出的特殊菌种进行接种,以提高堆肥反应速度。堆肥微生物主要有细菌、真菌和放线菌等,而在堆肥过程中堆肥微生物的数量和种群不断发生变化。
堆肥过程大致可分以下几个阶段。堆肥初期常温细菌(或称中温菌)分解有机物中易分解的糖类、淀粉和蛋白质等产生能量,使堆层温度迅速上升,称为升温阶段。但当温度超过50℃时,常温菌受到抑制,活性逐渐降低,呈孢子状态或死亡,此时嗜热性微生物逐渐代替了常温性微生物的活动。有机物中易分解的有机质除继续被分解外,大分子的半纤维素、纤维素等也开始分解,温度可高达60~70℃,称为高温阶段。温度超过70℃时,大多数嗜热性微生物已不适宜,微生物大量死亡或进入休眠状态,堆肥过程在高温持续一段时间后,易分解的或较易分解的有机物已大部分分解,剩下的是难分解的有机物和新形成的腐殖质。此时,微生物活动减弱,产生的热量减少,温度逐渐下降,常温微生物又成为优势菌种,残余物质进一步分解,堆肥进入降温和腐熟阶段。
堆肥技术相对成熟且安全,但餐厨垃圾堆肥处理也存在一些问题:
(1)堆肥质量
因餐厨垃圾含水量不均,因而前段水分调节是影响堆肥质量的关键,并且发酵时间应得到保证,根据情况可能需要二次发酵,因而需要后处理和储藏仓库。
(2)堆肥销售
目前我国农资领域实行国家监管体制,因此,在国家政策调整之前大规模销售不十分现实,生产出肥料只能用于土壤改良使用。
(3)起不了堆肥的作用
餐厨垃圾堆肥最大问题是盐分含量过多(大约3%)。如果将盐分含量超标的堆肥撒在农作物或土壤上,会造成土地板结;而为了降低堆肥中的盐分含量而过多地使用粉煤灰,又会失去肥效。
3.需注意的几点问题
3.1分散处理与集中处理关系问题
餐厨垃圾采用分散处理还是集中处理的问题,目前还存在争议。分散处理减少了运输中存在的泄露危险,尤其使对于运输路程过远的情况下,分散处理存在着优越性。但分散处理效率低、处理不彻底、单位投资和运行费用高、管理不便,尤其对于饲料化或堆肥处理不适用于分散处理。