廚余垃圾處理技術評估

近年來，各地政府大力推行垃圾分類，有力促進了源頭的合理分類和資源優化配置，廚余垃圾的分出量和分出率均有所增加，對廚余垃圾處理技術和處理設施的需求也不斷增長，市場規模不斷擴大，出現了大量不同的處理技術和相關技術設備供應商。

目前已基本形成以厭氧消化為主、好氧制肥為輔、飼料化和昆蟲法等為補充的廚余垃圾處理與資源化利用的技術路線。在上述處理技術中，厭氧消化是目前國內的主流處理方法，在目前的規劃/在建項目中占比達80%；厭氧消化分為干式和濕式：餐廚垃圾具有含水、含油高的特點，更適用于濕式工藝；家庭廚余垃圾含水率低，油脂含量也較低，一般處理工藝中不設置油脂回收回收工藝，宜采用“干式厭氧”生化處理技術，發酵產生沼氣后再利用。

除了技術選擇之外，設施的建設及運營管理水平也直接關系到設施的運行績效及環境績效。現有廚余垃圾處理工程某種程度上仍存在技術粗放、資源利用率低、二次污染嚴重等問題。

通過科學評估，可以實現對廚余垃圾技術組合體系的可持續量化和適用模式篩選。評估選擇了七種具有代表性的廚余垃圾處理技術S1-S7作為研究對象。

綜合評價指標包括：1）減量率、資源化率、廢液廢渣率；2）溫室效應及環境污染物排放潛能；3）環境污染貨幣化；4）物料守恒；5）經濟效益計算。

其中主要指標的表現如下：

減量率主要體現處理技術的減量化程度。S2、S3、S4采用濕式厭氧發酵技術，含水率較高，處理過程中會產生大量的廢液，需要進行二次處理，因此減量率較低。S6為生物轉化技術，收運的廚余垃圾可直接喂食黑水虻，其減量率居前。

資源化率為資源化產品的產出量。S6處理技術資源利用率高、有機肥產品市場大而且具有相對高的盈利能力。S4的資源產品主要是有機酸性土壤改良劑和有機肥料，具有很好的土壤改良和施肥效果。

溫室氣體減排潛力將所有溫室氣體排放轉化為CO2當量計算。S7在處理過程中能耗較高，相比而言，厭氧消化過程S2-S5對溫室效應的減排效果較佳。

環境污染物削減潛力將所有環境影響結果歸一化，以人均當量形式呈現。在廚余垃圾資源化利用過程中所造成的環境影響主要包括溫室效應、臭氧耗竭、人體健康風險、空氣污染、酸雨、水體富營養化等。S3和S4環境影響的歸一化總值為負值，即這些情景的系統可以減輕環境影響的負擔，具有明顯的可持續性特征。

污染氣體社會成本以所排放污染氣體的處理成本計算。堆肥技術S1、S7在處理過程中會排放相對較多的污染氣體，存在對環境產生負面影響的風險。

經濟效益包括技術的成本與收益。經處理的廚余垃圾的經濟效益在276.4元到685.2元之間。S6由于資源化率高、產品市場較大、價格樂觀，其處理技術收益相對高。

通過綜合考慮多項指標，得出各指標下不同處理技術的表現排名。

評估以環境績效和經濟性為核心，為決策者和行業參與者提供處理工藝評價和優化建議如下：

（1）關聯廚余垃圾特性與選取技術。比如含水率高的餐廚垃圾，偏向于選取濕式厭氧消化；含水率較低的廚余垃圾，傾向于干式厭氧消化；如果能夠實現與農業廢棄物或者園林廢棄物協同處理，含水率小于70%以下，可以采用堆肥的處理方式；

（2）關聯資源化方向與選取技術。廚余垃圾處理的經濟性主要取決于產品的可利用性，需綜合考慮土地等限制因素。土地資源有限，需首先以無害化為導向；對于土地資源相對豐富地區，如北方地區鹽堿地可能較多，可以推動處理產品的土地利用。

（3）關注項目的建設運營管理水平。從能源資源利用效率、廠區運營管理、污染物控制等角度，會體現各個設施的差異性。

（4）分散式的小型就地處理設施需結合實際情況綜合評估。對于分散式的小型就地處理設施，其單位能耗相對較高，意味著較高的經濟投入，以及溫室氣體排放；另外由于分散式處理規模較小，其環境管理/污染物控制的挑戰較高，可以作為應急處理技術選擇，需結合實際情況綜合評估；

      （5）廚余垃圾處理應該以終極土地利用為導向。廚余垃圾每個技術情景中均有部分雜質被分選出來并送至焚燒廠或填埋場進行終末處置；如果不能實現沼渣或有機肥的最終利用，也仍需要送至焚燒廠或填埋場進行終末處置，因此對于廚余垃圾處理而言，高質量分類逐步推廣，以終極土地利用為導向才能具有典型的經濟和環境效益。