农村生活垃圾处理利用（第2讲）

1.主持人：听众朋友、农民朋友们，大家好!我是节目主持人关常。

近年来，中国农村经济、社会发生了深刻变化，村容村貌和农民生活水平都有了很大的改善和提高，随之农村生活垃圾产生量也日益增多，按照农村人均日产生活垃圾0.86公斤估算，全国每年农村生活垃圾达到2亿多吨。同时，我国农村居住形式比较分散，缺乏垃圾分类收集以及处理设施，大量垃圾容易随意露天堆放，随着降水流入地表水体或渗入地下，成为地上和地下水体的污染源之一。

随着美丽乡村建设的开展，农村生活垃圾的处理利用进一步引起重视，下面就和听众朋友一起交流农村生活垃圾处理利用方面的内容。今天我们请农业部农业生态与资源保护总站万小春高级工程师，来向大家介绍农村生活垃圾处理利用的相关内容。万老师，您好!

专家：主持人好!听众朋友们大家好!

2.主持人：在今天的节目时间里，我们主要来介绍一下农村生活垃圾的处理利用。

专家：农村垃圾的处理利用是将分类收集后的垃圾进行综合处理，目前主要采用的方式有：有用成分的回收再利用，高温堆肥、沼气发酵、卫生填埋等方式方法。最终实现垃圾的进一步无害化、减量化、资源化的目的。

3.主持人：看来处理方式还是比较多的，您先给我们介绍一下有机部分的高效堆肥处理方式。

专家：好的。堆肥技术是指在一定的水分、温度和氧气条件下通过微生物的发酵作用，使易腐的有机物不断被分解和稳定，并转变为土壤易接受的有机肥料的过程。当垃圾中有机物含量超过15%时，运用堆肥技术即可起到化废为料的效果。对于有机物成分占到40%以上的农村生活垃圾，堆肥处理无疑能使垃圾达到资源化、减量化的目的。堆肥工艺有许多种类型，根据堆肥过程中对氧气需求的不同，可将其分为好氧堆肥和厌氧堆肥。

4.主持人：好氧堆肥有哪些优点呢?需要注意哪些工艺流程呢?

专家：对于以有机成分含量高的农村生活垃圾，资源化利用所主要采用好氧堆肥技术。好氧堆肥具有发酵周期短，占地面积小等优点。因此各国较为普遍地采用好氧堆肥技术。好氧堆肥是在有氧的条件下, 利用好氧微生物对垃圾中的有机废物进行吸收、氧化和分解的生化降解, 使其转化为腐殖质的一种方法; 目前垃圾好氧堆肥在我国应用的较为广泛,应用较多的主要有强制通风动态垛系统、反应器系统(或发酵仓系统) 另外垃圾湿解(消解) 技术也是近几年应用较多的一种方式。农村生活垃圾好氧堆肥可产生天然肥料，减少化肥的使用，对于保护土壤结构和生态环境具有积极意义，尤其适用于乡村农家肥生产而非城市垃圾产业化处理。

5.主持人：万老师，那生活垃圾好氧堆肥成功的关键在哪呢?在堆肥过程中需要控制哪些指标呢?

专家：有机生活垃圾好氧堆肥化品质量的好坏, 关键在于堆肥过程中的被控参数。堆肥过程控制技术的目的就是通过对堆肥过程中的水分、有机物含量、温度及通风供氧等被控参数的控制, 保证堆肥过程的顺利进行, 提高堆肥效率。有机物含量、含水率、C/N水分、通气量、温度和pH是堆肥成功的关键因素。

6.主持人：您分别给我们介绍一下吧。

专家：1)有机物含量

生活垃圾的有机物主要为堆肥中微生物提供炭源，以40%-60%较好。生活垃圾中有机质含量一般都在20%-80%，当有机物含量低于20%时，不能提供足够的热能供奢热菌繁殖,难以维持高温发酵,当有机物高于80%时，堆肥过程中需氧量太大易造成供氧不足。

2)含水率

生活垃圾堆肥的含水率最佳为50%-60%，当含水率高于65%时，容易导致营养物质渗出及通气空隙不足，则会抑制好氧微生物的生长繁殖，甚至发生不良的厌氧分解，堆温下降，当含水率低于40%时，也不利于好氧微生物的生长繁殖，分解速度减慢。

3)C/N

研究表明，一次发酵适宜的C/N为25-35:1，C/N过高和过低均不利于奢热菌的生长繁殖，难以达到稳定的最佳堆肥，C/N过高时，需要添加粪便水或淡肥水进行调节。

4)通气量

堆肥过程中对氧气的需求量一般为14-17%，氧浓度过低须强制通风，否则影响好氧菌的生长繁殖。

5)温度和pH

垃圾堆肥过程适宜发酵温度为35-55℃，低于15℃或高于70℃，微生物进入休眠状态或大量死亡，发酵缓慢或停止。适宜的pH为6.5-7.5，当pH>9或pH<4时，会减缓微生物降解速度，需及时调节堆肥的pH。

7.主持人：好氧堆肥是在有氧的条件下, 利用好氧微生物对垃圾中的有机废物进行吸收、氧化和分解的生化降解, 使其转化为腐殖质的一种方法。目前垃圾好氧堆肥在我国应用的较为广泛。接下来万老师您再来介绍一下厌氧堆肥处理方式。

专家：厌氧堆肥是在无氧气条件下，将有机物料分解为甲烷、CO2和许多低分子量的中间产物(如有机酸)的方法。对于人、畜、禽粪便为主的生活垃圾，厌氧发酵产沼是垃圾资源化利用的有效方法。该技术是在厌氧环境中，通过微生物发酵作用，产生可燃气体沼气，将有机物转化为能源用作生活燃料，同时沼液和沼渣可作为肥料，用以灌溉农田菜地或做土壤改良剂，该方法可使有机物充分资源化。该方法具有管理方便、投资少、容易操作等优点，便于在广大农村地区推广使用。

8.主持人：在前面的节目时间里，我们为听众朋友们介绍了堆肥技术分为好氧堆肥和厌氧堆肥，并详细介绍了相关关键的控制点及工艺流程。接下来我们再来介绍一下另外一种处理方式：厨余垃圾饲料化。为了更好的处理厨余垃圾，我们先来了解一下厨余垃圾的特征。来听万老师的介绍。

专家：厨余垃圾的特征具体表现在以下几方面：

(1) 含水率高。厨余垃圾的含水率一般都能达到 80%～90%，因此流动性大，运输不便，非常容易渗漏，热值较低，处理方法不当容易产生二次污染。

(2) 有机物含量高。厨余垃圾中粗脂肪、粗蛋白等有机物含量高，富含 N、P、K、Ca及各种微量元素，开发利用潜力大。

(3) 油、盐的含量较高。厨余垃圾具有高盐分、极易酸化等特点，在进行处理时要综合考虑该因素，以防出现油、盐的抑制或资源化产品的利用率低等问题。

(4) 厨余垃圾在常温下就很容易腐烂变质，容易滋生病菌，引起各种疾病。厨余垃圾的以上特征表明，一方面具有较高的利用价值，另一方面必须对其进行适当的处理，才能得到社会效益、经济效益和环境效益的统一。

鉴于以上特点，厨余垃圾的危害主要体现在以下几方面：

(1) 影响市容及人居环境;首先是厨余垃圾本身的性状会影响人的视觉和嗅觉，另外垃圾在处理过程中容易产生臭气、污水等污染环境。

(2) 厨余垃圾直接被用做饲料来喂养家畜，由于厨余垃圾极易腐烂，在运输及储存过程中产生大量的毒素及病菌，被用于家畜饲料后会直接影响到人类的健康。

(3) 由厨余垃圾派生的“潲水油”，极易产生致癌物质——黄曲霉素，对人民身体健康危害极大。

(4) 厨余垃圾中的废弃油脂及固体残渣若排入下水道，容易造成堵塞，污染环境，甚至引发下水道管爆炸等严重情况。

9.主持人：由此可见，厨余垃圾就是放错了地方的资源，如果对其进行资源化处理，不仅可以回收能源，还能减少一定的环境压力，可实现城市厨余垃圾的资源化、无害化和减量化，是解决中国城市日益严峻的厨余垃圾危害的唯一出路，也遵循了可持续发展之路的要求。接下来就请万老师介绍一下厨余垃圾的处理方法。

专家：厨余垃圾主要应用生物、物理法饲料化进行处理。

厨余垃圾中含有大量的有机营养成分，其饲料化具有相当的优势。许多研究表明, 厨余资源的饲料化利用已是大势所趋, 但任重道远。实验测定结果表明，厨余垃圾粗脂肪消化率为88.26%，粗蛋白消化率为89.63%，与常规饲料相近，可见厨余垃圾具有较高的资源开发利用价值。目前我国厨余垃圾的饲料化处理技术已趋成熟，相关技术已在上海、北京、武汉、济南等城市推广应用。在饲料化处理中，主要技术有生物发酵法和物理法。

10.主持人：那您先给我们介绍一下生物发酵法。

专家：生物发酵法通常是利用微生物菌体处理厨余垃圾，在生物反应器中通过接种不同种类的功能微生物进行发酵处理，进一步提高产品中的营养含量，提高产品质量。最常见的是微生物发酵法生产蛋白饲料。该生物处理法的原理是将培养出的菌种加入经处理后的厨余垃圾混合发酵，将厨余垃圾转化为生物活性蛋白饲料。该生物处理法的技术核心是微生物利用厨余垃圾中的营养物质，最终把这些物质转变为自身的成长和繁殖所需的能源和物质。其产物一般被认为是由微生物自身及其蛋白分泌物组成的蛋白饲料。这一技术多以小型生物处理机的形式存在，且一般生物处理时间较短(1天以内)。

11.主持人：在了解了生物发酵法的工艺流程后，万老师您再来介绍一下物理法。

专家：物理法是将厨余垃圾脱水后进行干燥消毒，粉碎后制成饲料。物理法相对生物法工艺简单，成本低，但存在较大的食物安全隐患。最常见的是干燥法制饲料。原理直接干燥法是在对厨余垃圾进行预处理后(一般为分拣、脱水脱油过程)，采用湿热或干热的工艺，将厨余垃圾加热到一定温度以达到灭菌及干燥的效果，并通过后续处理获得饲料或饲料添加剂。干燥法制饲料的技术核心是高温干燥灭菌过程，不同企业及加热工艺的加热温度和持续时间不同，湿热法一般略高于干热法。

12.主持人：在前面的节目时间里，我们为听众朋友们介绍了厨余垃圾的特征，并详细介绍了厨余垃圾的处理方法，生物发酵法、物理法的处理方法及工艺流程。对于生活垃圾处理，卫生填埋也是一种比较常见的处理方法。来听万老师的介绍。

专家：垃圾卫生填埋是一种保护环境质量，防治垃圾二次污染的最终处理技术。卫生填埋是在传统的垃圾堆放、填埋基础上发展起来的垃圾处理技术，90年代时已发展成为较成熟的技术。

13.主持人：传统的垃圾堆填处置方式相比，卫生填埋具有哪些特点呢?

专家：与传统的垃圾堆填处置方式相比，卫生填埋具有如下特点：需经过科学选址;需建设符合环保要求的工程设施;需按技术规范填埋作业;饱和后要进行封场和封场后的维护管理。建设部于2004年2月19日批准发布了《生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)。规范对入场垃圾、填埋场场址、地面水及地下水保护、填埋场防渗、填埋气体导排与防爆、填埋场封场后的土地使用、填埋场环境污染控制等都做出了严格的规定。其中渗滤液处理是生活垃圾卫生填埋的一个主要内容。

14.主持人：垃圾渗沥液处理是世界上公认的难题，它是垃圾填埋场的二次污染物，成分复杂，污染物浓度高、毒性强，若不经过处理达标即排入环境，会造成严重污染，所以对渗沥液进行处理是必不可少的。那垃圾渗沥液处理需要注意哪些呢?

专家：渗沥液处理必须根据渗沥液不同时期的水质、水量、处理规模和处理排放标准等因素，通过多个方案的技术可靠性、经济合理性等方面的比较，选择合适的处理工艺。渗沥液处理按流程可分为预处理、生物处理、深度处理和后处理：

(1)预处理

目前国内一般是通过调节池加盖，形成厌氧环境，去除一部分有机物，或者是用氨吹脱等方法去除一部分氨氮，改善渗沥液的可生化性。

(2)生物处理

包括厌氧、好氧生物处理。主要作用是去除渗沥液中的有机污染物、氨氮等。

(3)深度处理

目前国内成功的工程实例主要是纳滤、反渗透的膜法来进行深度处理，其他方法未见成功工程实例，深度处理作用是去除难以生物降解的有机物、盐类等。

(4)后处理

主要是污泥和浓缩液的处理，污泥处理方法包括浓缩、脱水、改性填埋等，浓缩液处理方法包括蒸发、焚烧等。

15.主持人：看来处理方式还是比较复杂的，有哪些常用的工艺呢?

专家：具体的处理工艺组合方式有：

(1)预处理+深度处理+后处理

例：预处理+两级 DTRO

本工艺适应于处理可生化性较差的渗沥液，通过调节池的预处理，直接进入深度膜处理工段，使用的 DT 膜组为两级，第二级 DT 膜系统用于对一级 DT 膜系统透过液的进一步处理，第二级膜柱浓缩液排向第一级系统的进水端，以提高系统的回收率，透过液排入清水储罐进行出水的后处理，出水可以满足《生活垃圾填埋污染控制标准》排放标准。

(2)生物处理+深度处理+后处理

例：MBR+纳滤/反渗透

本工艺适合处理水质悬浮物较少，可生化性能好的渗沥液，不适于结垢离子浓度过高的渗沥液。MBR 主要由反硝化池、硝化池及膜分离池组成，膜组件有板式微滤和管式超滤，纳滤或反渗透根据水质、排放指标选择，或者两者串联，出水可以满足《生活垃圾填埋污染控制标准》排放标。

(3)预处理+生物处理+深度处理+后处理

例：厌氧+MBR+纳滤/反渗透

此工艺适合处理可生化性好、碳氮比例高的高浓度渗沥液，渗沥液由调节池经过滤等预处理后进入厌氧反应器，通过厌氧反应器内的酸化细菌将渗沥液中的难溶或大分子有机物水解酸化，生成小分子物质，进而被产甲烷菌利用生成甲烷、二氧化碳等气体逸出，去除有机污染物。厌氧出水进入后续的处理工段。深度处理的纳滤或反渗透可根据深度处理前的渗沥液水质、排放指标选择，或者两者串联，出水可以满足《生活垃圾填埋污染控制标准》排放标准。目前国内垃圾卫生填埋渗沥液处理主要采用“预处理+生物处理+深度处理”组合工艺。