农村厨余垃圾就地堆肥处理技术探讨

王凤玲

摘要：随着经济社会的快速发展，农村厨余垃圾问题已成为困扰社会发展的重要问题，为实现厨余垃圾的减量化、无害化、资源化，我国已经开始了厨余垃圾的利用模式的探索，取得了一定的成效，但是无论从管理层面还是技术层面和国外有一定差距。基于此，文章通过对厨余垃圾进行分析，根据农村厨余垃圾的现状以及就地处理的特性，提出了退费处理方式，并提出就地堆肥处理的发展趋势。

关键词：环境;厨余垃圾;就地处理;堆肥处理

1.厨余垃圾概述

厨余垃圾是指居民在食品加工和消费过程中所产生的一种固体废弃物，包括剩菜剩饭、菜根菜叶、果皮果壳等食品类废弃物。厨余垃圾具有含水量高、有机物质含量丰富、容易出现腐烂变质等问题，易引发二次污染，是生活垃圾排放量的一个重要源头。

2.农村厨余垃圾处理造价

在农村厨余垃圾处理的过程中 ，首先需要大量的人力物力 ，更需要大量的费用 。其次就是建造厨余垃圾处理池或购买其他的一些垃圾处理的设备 ，造价问题对覆盖范围内的厨余垃圾进行减量化、无害化处理、保护农村优良环境发展尤为重要 。

3.农村厨余垃圾现状

我国餐厨垃圾产量大。2015年我国城市生活垃圾清运量为1.92亿t，餐厨垃圾产生量约为9110万t，其中主要城市餐厨垃圾产生量不低于6000万t，日均餐厨垃圾产生量为25万t·d-1，其处理率仅为5.25%（卫生填埋为主），而餐厨垃圾实际处理能力不超过0.01kg·人-1·d-1，堆肥、消化等方式占2.2%。据美国环境保护局2015年公布的数据：美国城市垃圾处理量约为3.3亿t，厨余垃圾堆肥率为5.3%，餐厨垃圾处理能力为0.04kg·人-1·d-1。我国厨余垃圾处理能力较低，且我国的处理方式仍是以卫生填埋为主，容易引发多种污染问题。欧美等发达国家将厨余垃圾向有机肥转化已取得显著成效，并逐渐重视厨余垃圾的绿色、合理、合法及合规化处理。在我国巨大的垃圾体量、处理能力较低、垃圾污染环境等现状下，厨余垃圾“变废为肥”是一箭三雕的不二之选，其意义不仅可实现垃圾的无害化回收、减少环境污染，还能作为高效有机肥改良土壤、培肥地力、提高土壤养分活力、净化土壤生态环境、保障蔬菜优质高产高效益。

厨余垃圾是将以有机质为主的餐余垃圾经过无害化处理、腐熟的方式复合成一种兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。目前国内厨余垃圾有机堆肥正处于产业化积极发展阶段，但暴露出一些不可忽视的问题，尤其是产品原料和辅料中可能存在的污染物、毒素、病菌等。

4.厨余垃圾就地处理污染特性

4.1废水特征及处理建议

厨余垃圾就地处理产生污水主要来自机械破碎和挤压过程中产生废水，约0.1～0.2m3/t湿垃圾。产生废水具有高COD、高生化性、高SS特征，就地处理产生的污水量少，对污水管网影响有限，一般采用直排方式进入市政污水管网。

4.2恶臭特征及处理建议

厨余垃圾就地处理的主要工艺如生物干化和好氧堆肥，都是在好氧条件下进行处理，因此参考堆肥释放的恶臭物质，认为就地处理产生的主要臭气物质为氨气、H2S、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫等。并有研究表明，在没有除臭装置时，就地处理现场恶臭浓度从高到低依次为烘干脱水、生物干化、好氧堆肥。

4.3就地处理产物特征

4.3.1含水率

厨余垃圾经烘干脱水和生物干化减量型设备就地处理后，出料含水率皆可达到含水率25%以下，部分设备出料含水率可达20%以下，减重率和减容率均可实现《餐饮业餐厨废弃物处理与利用设备》70%以上的限值要求。但目前市场上的设备都达不到《有机垃圾生物处理机》减重率98%以上的要求。从理论上讲，减重98%以上如果不采用焚烧的方式，基本无法实现。厨余垃圾经好氧发酵资源型设备就地处理后，含水率约30%，可满足《餐饮业餐厨废弃物处理与利用设备》利用率28%以上的限值要求。

4.3.2腐熟度和卫生学指标

厨余垃圾经烘干脱水的产物，其有机物并未得到降解，产物中有机物仍以易生物降解有机物为主;生物干化的产物，由于微生物作用时间短，虽有部分降解，但剩余有机物远未腐熟;好氧发酵的产物，因经8天高温发酵，产物生物稳定性和腐熟程度得到极大提高。

由于烘干脱水和生物干化产物腐熟度差，不適用于土壤施用，因此不用考虑其卫生学指标。好氧堆肥工艺是在55～70℃发酵8天左右。《生活垃圾堆肥处理技术规范》要求55℃以上持续5天，或65℃以上持续不少于4天即可实现无害化。

5.厨余垃圾堆肥处理方式

5.1好氧堆肥

好氧堆肥是在通气条件好、氧气充足的条件下，好氧菌对厨余垃圾进行吸收、氧化以及分解的过程，将有机物转化为CO2/H2O/NH3和腐殖质，具有高温灭病原菌、臭气少、有机质降解速度快和堆肥时间较短的优势。

有机质含量。餐厨垃圾堆肥化处理过程中，微生物分解有机物产生的热量直接影响餐厨垃圾堆层温度的变化，温度升高能够促进微生物的新陈代谢作用并提高微生物活性，保证了堆肥产品的肥效。有机物含量低于20%，则无法产生足够的热量来维持堆肥所需的温度，有机物含量高于80%，则需要提高供氧量，否则会因为缺氧而产生厌氧发酵和臭气，使好氧堆肥无法顺利进行。

含水率。水分是微生物生命活动的重要组成部分，微生物只能吸收利用溶解在水中的有机营养物质。水分高于70%，则会出现局部厌氧的情况[12]，会出现温度降低和腐臭气体生成。

温度。温度是影响微生物生理活性和好氧堆肥工艺过程的重要因素之一，在好氧堆肥过程中，随着微生物活跃程度的增加，分解释放的热量大于吸收的热量，引起堆肥温度的逐渐升高，因此，温升是微生物活动激烈程度的表征量，温度最好控制在50～60℃。堆肥作为一种生物系统，温控是好氧堆肥中的关键技术。

pH值及氧浓度。pH的变化反映了堆肥过程中微生物的活动状况，pH值应控制在6.5～9.0，微生物活动环境的pH保持在6.5～9.0的弱碱条件下适合微生物的生长，过高过低都会影响微生物的生长繁殖以及堆肥效果。

5.2厨余垃圾厌氧发酵堆肥

厌氧堆肥是在无氧环境中，利用专性或兼性厌氧细菌的生物降解作用使有机物分解的过程。

厨余垃圾厌氧发酵制成的沼液沼渣可作为液肥和固肥。沼液中含有十分丰富的氮、磷、钾、钠等营养元素，约占总量的80%，含有丰富的有效磷、有效钾、速效氯、维生素等有效成分，可以被植物的根、叶等部位快速地吸收利用，速效性较强，养分的利用率较高，沼液可被用于浸种、喷施、无土栽培等。

6.农村厨余垃圾就地堆肥处理发展趋势

堆肥技术是农村生活垃圾资源化处理最有前景的发展方向，研究表明农村生活垃圾中有机组分含量高，发达地区可达80%以上，适宜采用堆肥法进行处理，但目前我国垃圾混堆，对于堆肥技术的推广应用难度较大，相关人员通过对农村生活垃圾的特征进行分析提出进行适当的垃圾分类收集，将可腐烂的成分和秸秆、畜禽粪便、林地垃圾混合堆肥，可实现能源综合利用。但根据历年中国统计年鉴对比分析，我国生活垃圾无害化处理率不断提高，其中垃圾填埋量下降，焚烧处理量大幅提高。

结语：总体而言，我国厨余垃圾的资源化处理技术还处于初级阶段，推进垃圾分类也尚未普及，但其发展潜力不容忽视。政府与有关部门应多加关注餐厨垃圾的处理，尤其是主动在垃圾分类和清运等方面有所作为。制定完善的厨余垃圾就地肥堆标准体系，建设符合国情的厨余垃圾堆肥标准化体系，有效推动行业的健康发展。

参考文献：

[1]张红玉，王桂琴，顾军，李国学.通风方式对厨余垃圾堆肥H_2S和NH_3排放的影响[J].中国农业大学学报，2017，22（12）：124-130.

[2]徐成，刘国涛，王政，郭绍鑫.添加腐熟堆肥对厨余垃圾堆肥腐殖质形成的影响[J].环境科学与技术，2020，43（08）：122-127.

[3]郭英祺，刘孟夫，曾庆东，张炳超，黄晓军，杨浩君.农村家庭厨余垃圾处理发酵罐的改进设计及试验[J].现代农业装备，2017（03）：29-33.E6784F14-5EE7-49B7-9228-1AAC7E6A2CB1