近日,“農業資源環境一體化解決方案提供商”中農創達技術團隊基于餐廚垃圾和秸稈為堆肥原料,研究嗜熱菌作為堆肥發酵菌劑對好氧堆肥發酵進程影響的論文《添加嗜熱菌促進餐廚垃圾超高溫堆肥發酵效果》在國內綜合性化工技術核心期刊《現代化工》上發表。
有數據顯示,隨著我國餐飲發展趨勢,餐廚垃圾產量逐年增加,其中2021年中國餐廚垃圾產量為1.27億噸,同比增長5.8%,其中僅有10%的餐廚垃圾進行了資源化利用。
餐廚垃圾內含大量的營養物質,主要成分是油脂和蛋白質,在《“十四五”城鎮生活垃圾分類和處理設施發展規劃》中指出,積極推廣餐廚垃圾資源化利用技術,合理利用餐廚垃圾生產生物柴油、沼氣、土壤改良劑、生物蛋白等產品。因此餐廚垃圾實現無害化、減量化以及資源化成為廚余垃圾處理器廠家及環保行業關注的焦點。
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據《2021-2026年中國餐廚垃圾處理行業發展前景預測分析》顯示,預計到 2025 年我國餐廚垃圾產生總量將達 1.76 億噸。年復合增長約 6.25%,與之對應,餐廚垃圾處理設施“十四五”的投資空間則為700~1400億元,運營市場規模則有望在2025年達到150~250億元,年復合增長率達到30%以上。
各類餐廚垃圾處理工藝優缺點對比(資料來源:觀研天下整理)
處理工藝優點缺點
焚燒操作簡單減量效果明顯資源化利用不夠有效
填埋成本低.操作簡單環境污染嚴重
生物轉化資源化利用充分運營條件要求高,且難以大規模推廣
好氧堆肥操作簡單、成本低土地占用、環境污染
厭氧消化資源化程度高、環境污染小工藝復雜,投資成本高
目前,常規餐廚垃圾處理技術如填埋和焚燒,不僅造成有機物的浪費,且帶來嚴重的環境污染問題。因此,高效處理餐廚垃圾使其變廢為寶的意義和作用日益突顯,也是垃圾處理可持續發展的必然選擇。
論文中指出,近年來,好氧堆肥處理餐廚垃圾應用較廣,傳統的好氧堆肥存在發酵溫度低、周期長、腐殖化程度低等問題。
超高溫好氧堆肥技術相比于傳統的好氧堆肥具有發酵周期短、發酵溫度高的優點,同時可以在不依賴外源加熱的條件下,使發酵溫度超過80℃,抑制有害微生物生長。
中農創達微生物研發工程師實驗中
實驗針對經過干濕分離后的餐廚垃圾與秸稈,以實驗室中自篩嗜熱菌種為添加劑,通過對餐廚垃圾堆肥的溫度、含水率、pH以及種子發芽指數( GI) 的測定,研究嗜熱菌對餐廚垃圾的發酵效果。
結果表明,自篩嗜熱菌種發酵前期的升溫速率明顯快于普通菌種,在發酵第5天達到最高溫度,為85. 0℃,而普通菌種發酵溫度最高溫度為63. 8℃。而在高溫期持續時間上,自篩嗜熱菌種60℃以上高溫發酵天數為13天,普通菌種僅為5天。
因此,在堆肥過程中添加嗜熱菌可以有效提高堆肥前期發酵升溫速度,并維持堆肥高溫期持續時間。
此外,利用自篩嗜熱菌種處理的物料,在含水率和種植發芽指數上都較普通菌種有明顯優勢,pH值也能穩定在7. 7左右,符合國標中對pH值的要求。
科研是一個科技企業永續發展的根基,中農創達技術團隊具有資環學、動物醫學、農學、土壤學、畜牧環境工程學、機械工程學等多重學科背景,技術骨干專業扎實、理論和實踐經驗豐富。
中農創達技術總監楊陽博士表示,此次通過反復實驗,最終自篩出的嗜熱菌,不僅能夠在餐廚垃圾處理上發揮重要作用,還會提高區域內環境衛生水平,為可持續發展創造動力。
未來,中農創達將依托博士后科研工作站的建設,在科研成果轉化與推廣中招募和鍛煉了項目組的項目管理、研發、推廣等方向的專業團隊,進一步加大研發投入和力度,深入開發有機廢棄物無害化處理與資源化利用的高價值技術,應用到更廣泛的環境治理領域。
來源:號外網