高壓蒸汽滅菌工藝處理餐廚垃圾
餐廚(chu)垃圾(ji)俗稱泔(gan)水，是居(ju)民(min)日常生活及餐飲(yin)行業、單位食(shi)堂在生產(chan)、經(jing)營過程中(zhong)所產(chan)生的(de)(de)食(shi)物(wu)(wu)加工廢料及食(shi)物(wu)(wu)殘余。餐廚(chu)垃圾(ji)在物(wu)(wu)理性(xing)狀上呈現固液混合(he)(he)態；化(hua)學(xue)成分(fen)復雜，主要(yao)包括水、無機(ji)(ji)鹽、有(you)機(ji)(ji)酸，還(huan)有(you)各(ge)種(zhong)大分(fen)子(zi)有(you)機(ji)(ji)化(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)（主要(yao)包括蛋(dan)白(bai)質(zhi)、淀粉、纖維素(su)、雜多糖、脂肪等）。由(you)于餐廚(chu)垃圾(ji)富含有(you)機(ji)(ji)質(zhi)，因(yin)而有(you)可能為各(ge)種(zhong)病源微(wei)生物(wu)(wu)及各(ge)種(zhong)攜帶病源微(wei)生物(wu)(wu)的(de)(de)蠅蟲提供良好(hao)的(de)(de)生長繁殖環(huan)境(jing)，如(ru)果處理不當就可能導致疾病的(de)(de)傳(chuan)播。因(yin)此，利(li)用科(ke)學(xue)合(he)(he)理的(de)(de)方(fang)法處理餐廚(chu)垃圾(ji)，不僅可以防(fang)止(zhi)環(huan)境(jing)污染，消除對居(ju)民(min)身體健(jian)康的(de)(de)威脅(xie)，而且還(huan)使寶(bao)貴的(de)(de)有(you)機(ji)(ji)質(zhi)資源得(de)以回收利(li)用，轉化(hua)為飼用資源，在帶來(lai)經(jing)濟效(xiao)(xiao)益的(de)(de)同時產(chan)生環(huan)境(jing)效(xiao)(xiao)益與社會效(xiao)(xiao)益。
1餐廚垃圾中微生物含量及其危害性分析
1.1餐廚垃(la)圾(ji)中微生物含量(liang)分析(xi)
針對濟南市(shi)的(de)餐(can)廚(chu)垃圾狀況，濟南市(shi)環境衛生研(yan)究所(suo)于2004年7～10月(yue)，對從多(duo)家餐(can)飲場所(suo)收集到的(de)混合(he)餐(can)廚(chu)垃圾進行了微(wei)生物檢測。
1.1.1細菌(jun)總數
餐廚垃(la)圾在(zai)自然狀(zhuang)態(tai)下放置24h，其(qi)(qi)細(xi)菌(jun)總(zong)(zong)數(shu)即達到每(mei)克(ke)樣(yang)品(pin)108數(shu)量(liang)級，如(ru)表1所(suo)示，即每(mei)克(ke)樣(yang)品(pin)中含(han)(han)有數(shu)億個(ge)細(xi)菌(jun)，而后至(zhi)48h總(zong)(zong)數(shu)變化不大，依然維(wei)持在(zai)108數(shu)量(liang)級上，放置72h的(de)(de)(de)(de)樣(yang)品(pin)，其(qi)(qi)細(xi)菌(jun)總(zong)(zong)數(shu)有所(suo)下降，降低(di)了一(yi)個(ge)數(shu)量(liang)級。由于餐廚垃(la)圾富含(han)(han)有機質(zhi)，為細(xi)菌(jun)提供了生長(chang)繁殖(zhi)的(de)(de)(de)(de)環境，但其(qi)(qi)pH很低(di)，因(yin)此(ci)很多細(xi)菌(jun)的(de)(de)(de)(de)生命(ming)活動被抑制甚至(zhi)殺死，只(zhi)有那些可以耐受低(di)pH環境的(de)(de)(de)(de)菌(jun)種可以存活下來，芽孢桿菌(jun)類的(de)(de)(de)(de)細(xi)菌(jun)可以以其(qi)(qi)休眠(mian)體芽孢的(de)(de)(de)(de)形式(shi)來抵抗(kang)外界(jie)不利的(de)(de)(de)(de)生存環境，并(bing)能夠(gou)長(chang)期存活，一(yi)旦(dan)遇到適(shi)宜條件即可重(zhong)新萌發恢復生命(ming)。
表1餐廚垃圾中常規條件可培養細菌總數 |
1.1.2酵母(mu)菌(jun)總(zong)數
餐廚垃(la)圾在自然狀態(tai)下放(fang)置24-72h，酵母(mu)含量變化不大，基本維(wei)持在每(mei)克樣品約有1000萬個活菌，如表(biao)2所示。酵母(mu)菌是(shi)真核(he)生物(wu)，對環境的(de)(de)抗逆性較(jiao)強，能夠耐受比較(jiao)低的(de)(de)pH環境，可以存活較(jiao)長時間。
1.1.3霉(mei)菌總數
隨(sui)著(zhu)餐廚垃圾暴(bao)露(lu)時(shi)間的(de)延長(chang)，會有很(hen)多霉菌(jun)在其(qi)表面繁(fan)殖(zhi)，且(qie)霉菌(jun)產(chan)孢(bao)子的(de)數量巨大，孢(bao)子又(you)極不容易(yi)殺死(si)，特別是某些霉菌(jun)如(ru)黃(huang)曲霉，其(qi)在生長(chang)繁(fan)殖(zhi)過程(cheng)中會產(chan)生黃(huang)曲霉毒素，可以導致人畜病患。
表2餐廚垃圾中酵母菌總數 |
1.1.4大(da)腸桿菌(jun)的(de)含量
由表3可以看出(chu)：餐(can)廚垃圾中大(da)腸(chang)(chang)桿菌(jun)的含量(liang)(liang)很高，每克樣品中含有數(shu)萬(wan)個菌(jun)。大(da)腸(chang)(chang)桿菌(jun)是生活(huo)在(zai)人(ren)畜腸(chang)(chang)道(dao)內的一種條件致病菌(jun)，當(dang)腸(chang)(chang)道(dao)內的大(da)腸(chang)(chang)桿菌(jun)過量(liang)(liang)后引起腸(chang)(chang)道(dao)正常菌(jun)群(qun)失衡可以引起多種腸(chang)(chang)道(dao)疾病，而且具有人(ren)畜共患(huan)的可能(neng)。
表3 餐廚垃圾中大腸桿菌含量 |
1.1.5致(zhi)病性病源微生(sheng)物
針對(dui)某些(xie)具(ju)有嚴重致病性的(de)(de)病源微生物如沙門(men)氏(shi)菌(jun)，志(zhi)賀氏(shi)菌(jun)，金黃色葡(pu)萄球(qiu)菌(jun)，結核桿菌(jun)等進行了初步的(de)(de)固體平(ping)板(ban)培養，在大量的(de)(de)平(ping)板(ban)中只有少數幾個平(ping)板(ban)上出現個別疑似(si)菌(jun)落(luo)。限于課題經(jing)費及實驗(yan)室安全，未能(neng)對(dui)疑似(si)菌(jun)落(luo)進行深(shen)入研(yan)究。
1．2餐廚垃圾的危害(hai)性(xing)分析(xi)
根據(ju)檢(jian)測結果(guo)(guo)餐(can)廚(chu)(chu)垃圾樣(yang)品(pin)(pin)(pin)中(zhong)細菌(jun)的(de)活菌(jun)含量、酵母(mu)菌(jun)活菌(jun)含量非常高，分(fen)別達到(dao)(dao)108個(ge)/g和107個(ge)/g數量級(ji)，即(ji)每克樣(yang)品(pin)(pin)(pin)中(zhong)含有(you)(you)數以億(yi)計的(de)細菌(jun)和數千萬的(de)酵母(mu)菌(jun)，它們通(tong)(tong)過吞食餐(can)廚(chu)(chu)垃圾中(zhong)的(de)有(you)(you)機營(ying)養(yang)成分(fen)生長、繁殖(zhi)，并(bing)且導致(zhi)餐(can)廚(chu)(chu)垃圾腐(fu)敗發臭。通(tong)(tong)過檢(jian)測還發現餐(can)廚(chu)(chu)垃圾中(zhong)含量的(de)大腸桿菌(jun)，達到(dao)(dao)104個(ge)/g數量級(ji)，即(ji)每克餐(can)廚(chu)(chu)垃圾樣(yang)品(pin)(pin)(pin)中(zhong)含有(you)(you)數萬個(ge)大腸桿菌(jun)，如果(guo)(guo)餐(can)廚(chu)(chu)垃圾得不(bu)到(dao)(dao)有(you)(you)效控制(zhi)和處理則有(you)(you)可能對水體、環境造成污(wu)染。
2高壓蒸汽滅菌工藝處理餐廚垃圾
針對高(gao)菌落含量的餐廚垃圾我們選用高(gao)壓蒸汽滅菌工藝處理，其工藝流程如圖1所示。
 圖1高壓蒸汽滅菌工藝流程 |
在135℃、0.4MPa的(de)條(tiao)件下(xia)，有效(xiao)滅活餐廚(chu)垃圾所攜帶的(de)各種病菌、病毒及寄生蟲卵等；再經(jing)固(gu)液分離，固(gu)體部分進行壓(ya)榨脫脂，使纖維類物(wu)質(zhi)達到(dao)初步(bu)脫水，得到(dao)的(de)大塊固(gu)體物(wu)質(zhi)可直接干燥粉(fen)碎(sui)，作(zuo)為(wei)優質(zhi)的(de)飼用原料；液體部分經(jing)油水分離器分離成油脂和水，油脂經(jing)調節酸度、沉淀(dian)等工(gong)藝(yi)處理后作(zuo)工(gong)業原料，廢水經(jing)靜濾處理后部分固(gu)體物(wu)質(zhi)進入壓(ya)榨設備。
廢水(shui)中主要含有有機質分(fen)子及一些無(wu)機鹽類(lei)，通過活(huo)性(xing)污泥進行處理，處理工藝如圖2所示(shi)。
 圖2廢水處理工藝流程 |
 圖3廢氣處理工藝流程 |
生產中(zhong)產生的廢水(shui)(shui)充(chong)入貯水(shui)(shui)池(chi)，然(ran)(ran)后泵入水(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)池(chi)酸化(hua)水(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)2～3h，流(liu)入中(zhong)間擊暫存并調節酸度，然(ran)(ran)后泵入兩級串連上流(liu)污(wu)泥床式生物(wu)反(fan)應器UASB，經生物(wu)充(chong)分降解(jie)(jie)(jie)后自流(liu)入二(er)沉池(chi)沉淀，同時活性污(wu)泥回(hui)流(liu)，清水(shui)(shui)達標后排(pai)放。
生產過程(cheng)中的廢氣主要來源于干燥(zao)機干燥(zao)過程(cheng)，廢氣主要由(you)水(shui)蒸(zheng)氣和(he)粉塵組成。其處理(li)工藝如圖3所示。
經干(gan)燥機(ji)排(pai)(pai)氣(qi)管(guan)所排(pai)(pai)放的廢氣(qi)由引風(feng)機(ji)引出，經冷(leng)凝，冷(leng)凝水回收循環利用(yong)，廢氣(qi)經引風(feng)機(ji)排(pai)(pai)放，除塵器(qi)的灰塵回收可返回午燥機(ji)再利用(yong)。
原(yuan)料分揀(jian)過程中(zhong)被(bei)分揀(jian)出的玻璃、易拉罐、塑(su)料、筷(kuai)子等雜(za)物可(ke)以重新(xin)加(jia)以利(li)用。
3 餐廚垃圾經高壓蒸汽滅菌處理后檢測結果
餐廚(chu)垃圾生產過程(cheng)嚴(yan)格(ge)執(zhi)行中華(hua)人民共和(he)國飼料(liao)衛生標(biao)(biao)準GB13078-2001。我們采用(yong)通行的飼料(liao)質量(liang)標(biao)(biao)準及檢驗(yan)方法對本工(gong)藝處(chu)理后(hou)的餐廚(chu)垃圾的蛋白飼料(liao)進行了(le)抽樣檢測，結果(guo)如表(biao)4所(suo)示。
表4處理后的餐廚垃圾檢測結果 |
由表4可(ke)以看出，餐(can)廚垃圾經過本工(gong)藝處理后的(de)蛋(dan)白(bai)飼料制(zhi)品完全(quan)達到(dao)現行飼料行業標準，作為(wei)商品進入飼料市場具有相當的(de)競爭力。處理后產生的(de)油(you)脂可(ke)直接(jie)作為(wei)工(gong)業原(yuan)料使(shi)用，感(gan)觀上(shang)色(se)澤鮮亮，氣味正常(chang)。
4 結論
餐廚(chu)垃圾(ji)經(jing)(jing)高溫高壓蒸汽(qi)滅菌后，將其中(zhong)的(de)(de)干(gan)物(wu)(wu)質(zhi)直接(jie)烘干(gan)粉碎制(zhi)成蛋(dan)白飼(si)料制(zhi)品，液(ye)體經(jing)(jing)過(guo)油水分離(li)設施處(chu)理(li)將其中(zhong)提取的(de)(de)油脂直接(jie)作為工業原料使(shi)用(yong)，廢水通過(guo)生(sheng)物(wu)(wu)降解(jie)法處(chu)理(li)后達標排放，真正(zheng)做到對(dui)餐廚(chu)垃圾(ji)的(de)(de)無害化(hua)(hua)、資源化(hua)(hua)處(chu)理(li)，既消除(chu)了(le)(le)餐廚(chu)垃圾(ji)對(dui)環境(jing)、人們身體健康構成的(de)(de)潛(qian)在危害，又使(shi)其作為一種有機質(zhi)資源得到回收(shou)利用(yong)、變廢為寶。同時對(dui)于該處(chu)理(li)工藝過(guo)程中(zhong)產生(sheng)的(de)(de)廢水、廢氣、分撿出的(de)(de)雜物(wu)(wu)進(jin)行了(le)(le)有效地處(chu)理(li)，杜絕了(le)(le)二(er)次污染。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
