餐厨垃圾市场分析

餐厨垃圾市场分析一、餐厨垃圾处理方法餐厨废物是指家庭、学校、机关、公共食堂以及餐饮行业的食物废料、餐饮剩余物、食品加工废料及不可再食用的动植物餐厨废物处理的首要方式油脂和各类油水混合物，是城市日子废物的一部分。我国餐厨垃圾组分较为复杂，从物理成分来看，主要包括水、肉类、骨类、米饭、壳类及动植物油脂等，此外还会含有一定的金属、纸类、织物等。同时，由于各地区饮食习惯和生活习惯不同，餐厨垃圾组分和产生量区域化差异明显。总体上，一般情况下含水率约占80%以上，有机物含量占10%左右，油脂含量在1%~3%之间不等。现在餐厨垃圾处理的主要方式有以下几种：1、破坏直排处理破坏直排处理是欧美国家处理少数涣散餐厨废物的首要办法，是在餐厨废物发生点对其直接进行破碎、破坏处理，然后选用水力冲刷，将其排入城市市政下水管网，与城市污水合并进入城市污水处理厂进行集中处理。破碎法关于处理少数涣散发生的餐厨废物如家庭厨余废物，具有价格便宜、技能简洁等长处，能下降城市废物的含水率，削减收集量，利于提高城市废物的发热量。2、填埋处理随着对厨余废物可使用性的认识越来越广泛，无论在欧美、日本还是中国，餐厨废物的填埋率都正在出现下降的趋势，甚至有许多国家已禁止餐厨废物进入填埋场处理了。3、肥料化处理餐厨废物的肥料化处理办法包括好氧堆肥和厌氧消化两种。好氧堆肥进程是在有氧条件下，使用好氧微生物分泌的胞外酶将有机物固体分化为可溶性有机物质，再渗入到细胞中，经过微生物的新陈代谢，实现整个堆肥进程。由好氧堆肥引申出一些类似的办法，如蚯蚓堆肥是近年来开展起来的一项新技能，使用蚯蚓吞食很多厨余废物，并将其与土壤混合，经过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化学作用将有机物转化为本身或其他生物能够使用的养分物质。餐厨废物的厌氧消化处理是指在特定的厌氧条件下，微生物将有机废物进行分化，其中的碳、氢、氧转化为甲烷和二氧化碳，而氮、磷、钾等元素则存留于残留物中，并转化为易被迫植物吸收使用的方式。4、焚烧法焚烧法处理厨余废物功率较高，最终产生约5%的利于处置的残余物，焚烧是在特制的焚烧炉中进行的，发生的热能可转换为蒸汽或者电能，然后实现动力的收回使用，但餐厨废物的含水率高，热值较低，焚烧时需求增加辅助燃料，造成投资大的问题，同时尾气处理也是一个难题。5、热分化法热分化法是将废物在高温下进行热解，使废物中所含的能量转换成燃气、油和碳的方式，然后再进行使用，热解法具有广阔的使用远景，但技能尚未到达实用阶段，现在使用较少。6、发酵制氢氢作为一种高质量的清洁动力，是普遍认为的最有潜力的代替动力，许多学者对此做了研讨。二、餐厨垃圾处理主要装备1、物料接收收集给料收运车称重完成后驶入卸料大厅，收运车倒车至卸料位，将物料直接卸入接料斗内。2、餐厨垃圾筛选机餐厨垃圾收集起来以后，里面的成分非常复杂，常常混入塑料袋、玻璃瓶、餐具、厨具、瓶盖、纸盒等杂物。为保证后续设备正常运行、产品的稳定性，需要对原料进行有效分拣。3、餐厨垃圾破碎机为了确保后—道工艺的发酵、黑水虻养殖等需求，所以要把颗粒破碎成直径大小在10mm以下均匀的颗粒。4、餐厨垃圾固液分离机餐厨垃圾固液分离机装置采用了独特的固液分离脱水技术，用途非常广泛，解决了餐厨垃圾挤压脱水容易堵塞和挤水困难的问题。5、餐厨垃圾好氧发酵餐厨垃圾发酵，卧式发酵槽结构：壳体、发酵槽、驱动轴，搅拌叶片，轴承座，驱动减速机，电加热，进料口，出料口，保温等结构。6、餐厨垃圾高效油水分离在餐厨垃圾中的含油污水中，油脂的成分和存在形式复杂，一般以悬浮油、分散油、乳化油、溶解油和含油固体废弃物等主要形式存在，其中最难处理的是高浓度呈乳化状的油脂。目前除油技术可以物理分离（如重力分离技术、过滤分离技术、粗粒化分离技术、膜分离技术等）、化学分离（如絮凝沉淀分离技术、电解分离技术、酸化分离技术等）、物理化学分离（如浮选分离技术、吸附分离技术、磁吸附分离技术等）和生物化学分离（如活性污泥分离技术、生物膜分离技术等）。7、除臭塔除臭塔内安装喷淋和填料，发酵槽产生的水蒸气和臭气通过引风机把它们送到塔内，使水蒸气和臭气在淋湿多面空心球的表面上碰撞，又通过喷淋把水蒸气和臭气降解下来，臭气又被药剂中和消除，达到净化后排放。8、餐厨垃圾污水处理系统餐饮垃圾污水是一种高浓度有机废水，其成分复杂、水质水量变化大，需专门设备对污水进行处理。三、餐厨垃圾处理流程我国餐厨垃圾处理项目以政府为主导、社会资本方重点参与，投资运营类项目主要采取BOT模式。在餐厨垃圾收运及处置环节，政府相关部门进行监督管理，保障项目安全、稳定、有效运行。经过十余年的发展，我国餐厨垃圾处理行业已初步成熟，逐步形成定点收集、统一运输、集中处置的模式，处理流程如下：1、餐厨垃圾收集在社区、商业区或居民区域，相关部门通常会分发专门用于餐厨和厨余垃圾的垃圾桶或垃圾袋。这些容器通常标有明确的标识，以便居民能够正确分类投放垃圾。2、垃圾分类收集后的垃圾可能会被送往分类中心，进行分门别类。这是为了提取和分离可回收的材料，并且将不同类型的垃圾分开以便后续处理。3、运输经过分类后，垃圾将被装载到运输车辆中，然后运送到中转站或处理厂。这些车辆可能是专门设计用于垃圾运输的车辆。4、中转站处理（降低水分、污水处理）在中转站，垃圾可能经历处理步骤，其中包括降低垃圾中的水分含量以减轻运输成本，并可能进行污水处理以减少对环境的影响。5、再次运输处理过的垃圾或分类后的物品将再次被运输到最终处理的地点，比如处理厂。6、处理厂发电厂—焚烧：有些地区的垃圾可能被送往焚烧厂。在焚烧过程中，垃圾被燃烧，产生热能被转化为电能或热能，发电或供暖。7、发酵厂—打浆—黑水虻养殖另一些地区可能将有机废弃物送往发酵厂进行处理。在这里，垃圾被分解成更简单的化合物，例如通过发酵打浆等过程，最终产生肥料或其他有用的生物质。有些地方也会将部分有机废物用于黑水虻的养殖，这些昆虫可以用于食物或动物饲料。四、餐厨垃圾处理产业链餐厨垃圾处理行业产业链上游为餐馆、饭店、单位食堂等餐厨垃圾产生者和设备制造商；产业中游包括餐厨垃圾收运企业和餐厨垃圾处理企业；产业下游主要应用领域包括工业制造、农业、电力及居民生活。餐厨垃圾从产生到最终处置经历收集、运输及处置三个重要环节，具有产生源高度分散、处置高度集中、产生量和品质随季节变化等特点。五、餐厨垃圾处理能力随着我国消费升级，餐饮行业的发展迅速，尤其是外卖行业的快速发展，餐厨垃圾的产生也逐年递增。2021年我国餐厨垃圾产量1.27亿吨，餐厨垃圾处置率仅16.89%。六、餐厨垃圾处理存在的问题在餐厨垃圾处理和运营管理的各个步骤中涉及一些问题和难点，需要注意和解决：1、垃圾收集（1）不合理的收集系统：收集系统不完善或不合理可能导致垃圾未被充分收集，特别是在一些偏远地区或城市边缘地带。（2）公众参与度低：缺乏公众对垃圾分类和投放的参与，可能导致混合垃圾的增加，降低后续处理效率。2、垃圾分类（1）技术设备不足：缺乏先进的分类技术设备可能导致分类不准确，影响可回收材料的提取效率。（2）教育不足：缺乏对公众进行垃圾分类教育，可能导致混合垃圾的增加。3、垃圾运输（1）存在二次污染：餐厨垃圾收运量高，收运频次高，且需特种车辆，运输产生的尾气产生环境污染。（2）高能耗：长距离运输和不合理的运输方式可能导致高能耗，增加环境负担。（3）交通拥堵：在城市地区，交通拥堵可能导致垃圾运输效率低下。4、中转站处理（降低水分、污水处理）（1）设施不足：中转站设施的不足可能导致垃圾处理效率低下。（2）污水处理问题：不适当的污水处理可能对环境造成负面影响。5、再运输（1）交叉污染：再运输过程中，不当的操作可能导致不同类型垃圾之间的交叉污染。（2）运输效率低：不合理的再运输方式可能导致能源浪费和环境问题。6、处理厂（1）排放问题：在焚烧等处理过程中可能产生有害气体和废渣，需要适当控制排放。（2）技术水平不足：处理厂的技术水平不足可能导致处理效率低下，无法最大程度地转化垃圾为资源。解决这些问题需要综合运用技术、政策、法规和公众教育等手段。加强设备更新，提高公众垃圾分类意识，制定科学的运输和处理标准，以及推动环保技术创新，都是提高垃圾管理效率和减少环境影响的关键。七、餐厨垃圾处理技术研究方向在改进现有餐厨垃圾处理技术的同时，如何开拓新型餐厨垃圾处理技术已成为我国当下固废处理领域的研究热点之一。目前，研究方向主要有微生物燃料电池处理技术、污水处理厂协同处理技术、深度预处理技术等。1、微生物燃料电池处理技术微生物燃料电池处理技术的基本原理是在阳极室，厌氧微生物分解有机物并释放出电子和质子，电子依靠电子传递介体在生物组分和阳极之间进行传递，并通过外电路传递到阴极形成电流，而质子通过质子交换膜传递到阴极，氧化剂在阴极得到电子而被还原，与质子结合成水。简单来说，该技术采用微生物作为催化剂，氧化餐厨垃圾中的有机物及无机物。它是一种新型餐厨垃圾资源化处理技术，目前在国内餐厨垃圾处理、污水处理、污泥处理等领域的应用研究逐渐深入。微生物燃料电池处理技术无污染，具有低投入、高产出的特点，市场应用前景较广，但其受餐厨垃圾组分影响较大，在餐厨垃圾处理领域的应用仍有很大的改善空间。2、污水处理厂协同处理技术近年来，餐厨垃圾与污泥协同消化处理日益受到重视。污水处理厂可以采用“高温热水解+厌氧消化”工艺协同处理剩余污泥与餐厨垃圾，取得可观的经济效益与环境效益。但是，污水处理厂协同处理餐厨垃圾时，要合理选择运行方式，明确其对污水处理和污泥产生的影响。3、深度预处理技术预处理后，餐厨垃圾中浆液过剩、油脂含量较高往往对其后续处理造成负面影响。目前，研究较多的餐厨垃圾预处理技术有湿热解、高温湿解提油等。湿热解技术主要通过加热罐及三相离心设备，实现粗油脂、废水、废渣的三相分离。其将加热罐内有机浆液加热至80℃左右，再将有机浆液导入三相离心设备，分离粗油脂、废水、废渣。废水、废渣均单独收集，进入后续处理环节，粗油脂则进入储罐，可作为工业原料外售。该系统能杀灭致病微生物，占地面积小，运行成本低，杂质分离率高，处理能力大，餐厨垃圾固相与液相可以实现有效分离，提油效率高，处理后有机浆料中营养成分更有利于后续生物处理。高温湿解提油与湿热解类似，仅加热温度有所差异，其先将加热罐内有机浆液至少加热至130℃，待其降温到80～90℃，再将有机浆液导入三相离心设备。该技术采用高温湿解，与普通湿热解相比，动植物油类成分析出更多，提油效果更加显著，同时可降低有机物料的黏性，有利于后续厌氧生物处理或黑水虻生物处理。餐厨垃圾的利用价值餐厨垃圾与其他垃圾相比，具有含水量高、有机质含量高、盐分以及油脂含量高、营养元素丰富等特点，有很大的应用价值。1.社会和经济价值餐厨垃圾经过合理的技术处理可以变废为宝，制备皮何料、肥料和生物柴油等具有经济价值的产品。在当今能源、资源紧缺的现状下，餐厨垃圾的回收利用可以有效缓解这些问题，并取得良好的经济效益。餐厨垃圾从物理组成上看主要包括大米、面粉、食物残渣、蔬菜、果皮、植物油、动物油、肉骨、鱼刺、蛋壳等。从化学组成上来看，餐厨垃圾包括有机物质、无机盐和水三大类。其中有机质主要包括淀粉、纤维素、蛋白质、脂类等;无机盐中氯化钠的含量较高，还含有-定量的钙、镁、钾、铁等微量元素。可以看出，餐厨垃圾中营养物质丰富，具有很高的资源再利用价值。有关数据表明，餐厨垃圾中水分含量为80%以上;干物料中的粗脂肪含量约为25%，是大豆的1.5倍;粗蛋白含量约为25%，是玉米的2倍。随着人们生活水平的提高，餐厨垃圾中的有机营养成分含量在不断增加。餐厨垃圾中有机质含量极高，营养成分丰富，配比均衡，十分适合微生物生长，是理想的厌氧消化产沼气的发酵基质。厌氧消化后产生的沼气是清洁能源，固体物质被消化以后可以得到高质量的有机肥料和土壤改良剂。在有机质转变成甲烷的过程中实现了垃圾的减量化，使后续处置及运输所需的成本也随之降低。同时，部分餐饮业所产生的餐厨垃圾被回购者定期收购，交易过程井非正规市场交易，价格不成体系，表现为买方市场。若政府部门能够统一管理或授权给企业进行回收处理，使回收后的餐厨垃圾得到安全处理，则会使这些业主更放心地出售餐厨垃圾，进一步扩大餐厨垃吸回收利用的市场，增加餐饮行业的附加收人，带动相关产业的发展。针对现在的餐厨垃圾回收制度不完善、市场不健全、产生巨大安全隐息的处理现状，解决办法之一就是促进相关产业的形成，辅助其健康发展，促进技术的研发应用以及产业的发展。这里的相关产业指餐厨垃圾回收业、餐厨垃圾处理饲料加工业、工业用油加工业，不仅可以节约资源井产生经济效益，还可以促进就业，以及带动其他产业的发展。其中餐厨垃圾中提炼出的工业用油脂可用于制取生物柴油，可以成为供内燃机使用的生物燃料，是典型的“绿色能源”。据相关资料显示，按照目前的技术水平，每600kg“潲水油”可提炼近500kg的生物柴油。而使用生物柴油还可以使城市机动车有害气体的排放量减少70%。餐厨垃圾的回收利用在带动相关产业发展的同时，必定会增加政府的财政税收收入。相信在加入了政府更大力度的管制之后，一定会使餐厨垃圾供销市场更加完善，从而便于政府统一监管，产生更多的效益。面对潜在的餐饮行业所带动的餐厨垃圾回收处理市场，这部分税收仍是政府收入的贡献之-一。2.环保价值一方面，由于餐厨垃圾大多存在着管理无序、任意处置的情况，因此餐厨垃圾的收集、运输过程通常会造成环境污染，严重影响着城市的市容市貌和环境卫生。对餐厨垃圾进行统一规范化的处理，可以减少甚至杜绝将餐厨垃圾随意倾倒和填埋等问题，遏制了细菌、病毒、苍蝇以及老鼠的繁殖，对改善城市卫生环境、降低城市污染有很大的促进另一方面，餐厨垃圾通过合理的处置利用之后，甚至可以变成环保材料。有研究表明，餐厨垃圾经过