餐厨垃圾是食物垃圾中最主要的一种，包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料（厨余）和食用残余（泔脚）。其成分复杂，是油、水、果皮、蔬菜、米面，鱼、肉、骨头以及废餐具、塑料、纸巾等多种物质的混合物。厨余中糖类含量高，而泔脚则以蛋白质、淀粉和动物脂肪等为主，且盐分、油脂含量高。

我国传统直接将餐厨垃圾作为生猪的饲料。近年来，为了规范畜禽养殖行为，防止畜禽疫病和有毒有害物质的残留对人体的危害，防止畜禽养殖污染，促进畜牧养殖业可持续发展，餐厨垃圾饲喂生猪受到很大限制，如《上海市畜禽养殖管理办法》明确规定禁止使用饭店厨房的泔脚垃圾、食品加工过程中产生的动物制品废弃物饲喂畜禽，对违反规定的养殖行为将予以严厉处罚。

（一）餐厨垃圾的特性

一、危害性

极易变质、腐烂、发酵，滋生蚊蝇，产生大量毒素及散发恶臭气体，污染水体和大气，直接排入下水道还会引起下水道堵塞；来源复杂，含有各种细菌和病原菌，可能因食物链危害人体健康；派生的“潲水油”极易产生致癌物质——黄曲霉素，对人体健康造成严重危害。

二、资源性

与其它垃圾相比，有含水率、有机物含量、盐分及油脂含量高，营养元素丰富等特点，具有很大的回收利用价值。目前我国仅泔脚产生量就超过20000t/d，上海市的泔脚产生量已达1300t/d。如果能得到有效处理和合理利用，其将是一批可观的资源。

（二）餐厨垃圾处理处置现状

一、粉碎直排

由于厨房空间有限，因此就地减量处理是餐厨垃圾处理的基本立足点。目前一些国家普遍采用在厨房配置餐厨垃圾处理装置，将粉碎后的餐厨垃圾排人市政下水管网的方法。如国外研制的餐厨垃圾机械研磨装置即通过高速运转的刀片将装在内胆的各种食物垃圾切碎搅拌后冲入下水道，这样可部分解决下水道堵塞问题。但餐厨垃圾粉碎直排容易产生污水和臭气，滋生病菌、蚊蝇和导致疾病传播，油污凝结成块会造成排水管堵塞，降低城市下水道的排水能力，高油脂含量等特性也增加了城市污水处理厂和垃圾填埋场负荷，同时也不可避免地产生二次污染。

二、填埋

由于餐厨垃圾中有机物可生物降解组分含量高，产气速度快且产气量较大、稳定时间短，有利于垃圾填埋场地恢复使用，且操作简便，因此填埋是目前应用比较普遍的处理方法。但厌氧分解产生的沼气和渗沥液会造成二次污染，减少符合填埋条件的土地面积，同时造成餐厨垃圾营养物质的损失，因此一些国家已禁止未经处理的餐厨垃圾进入填埋场，如韩国于2005年起所有填埋场将不再接收餐厨垃圾。

三、蚯蚓堆肥

蚯蚓堆肥是近年来发展起来的一项生物处理技术。其机理是蚯蚓吞食大量有机物质，并将其与土壤混合，通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自身或其他生物可以利用的营养物质。660m2土地每年可处理100t有机垃圾，生产2~4t蚯蚓和37t高级蚯蚓粪。蚓体可提取蚓激酶和蛋白饲料添加剂，蚓粪可做高效生物有机肥。厨余垃圾有机物含量高，适合使用这种技术。如日本的比嘉照夫研制出将厨余垃圾转化成无毒无臭蚯蚓饲料的技术，即将其发明的EM原露稀释后喷洒在厨余垃圾表层，用塑料布盖严使之发酵腐熟，该技术投资少，简单易行。

四、提取生物降解塑料技术

1999年，日本学者Shirai提出了通过厨房垃圾发酵生产乳酸，进而合成聚乳酸这种可生物降解塑料的技术，为厨房垃圾的资源化和降低乳酸生产成本开辟了一条新的途径。王旭明等利用选择性培养基MRS、SL、Elliker从厌氧发酵的厨房垃圾中分离出260株乳酸细菌（LAB），发酵厨房垃圾，结果表明，接种乳酸菌株能促进厨房垃圾乳酸发酵，提高乳酸产生量，其中FD173的乳酸产生量最高，35℃厌氧发酵4d，可得到30.09g/L的乳酸，分别比参比菌株保加利亚乳杆菌和不接种对照高35.87%和11.49%。孙晓红等也对厨房垃圾乳酸发酵菌种的筛选、提取和精制，乳酸聚合成聚乳酸的工艺优化以及发酵残渣利用等方面进行深入研究。

厨房垃圾乳酸发酵可解决城市垃圾排放量大且难处理及其造成的环境污染问题，制成的生物降解塑料可望成为通用塑料的替代品，为塑料工业提供丰富的原料来源，并解决了白色污染问题。利用厨房垃圾等可再生资源生产生物降解塑料必将成为研究发展的热点。

五、固态发酵

以餐厨垃圾为原料进行固态发酵生产菌体蛋白饲料，可提高氨基酸、蛋白质和维生素含量，代替大豆、鱼粉等蛋白饲料。邬苏焕等利用固态发酵的方法处理城市餐厨垃圾，研究中采用多种酵母菌和霉菌混合发酵，筛选出白地霉F-1米曲霉F-6进行优势菌种组合，最优化发酵条件：发酵培养基高温灭菌20min，加入（NH4）2SO4 1％，KH2PO4 4%，NaCl 3％，初始Ph5.5％，含水率60％左右；种子液15％，接种比例为1：1发酵5d。最终得到的饲料粗蛋白含量33.87％，比原料增加6.85％。该方法投资少、见效快、能耗低、操作简便。陈金钟等采用多菌种混合发酵同时处理泔脚和秸杆，在泔脚和秸杆粉按3：1混合，温度150℃，高压锅中高温湿热酸处理的条件下，经初步双菌混合发酵试验所得的饲料产品质量为：粗蛋白＞25％，粗纤维＜18％，水分＜10%。该工艺能很好地同时处理泔脚和秸杆，并大大地提高秸秆饲料的蛋白含量，是一种很好的饲料制备方法。

六、生物发酵制氢技术

氢是一种清洁能源，且燃烧发热量高，因此被普遍认为是最有潜力的替代能源。传统的化学

产氢法（电解水或热解石油、天然气）能耗大且生产成本高，而生物制氢（主要利用光合细菌产氢和发酵产氢）法反应条件温和、能耗低，因而受到关注。

Lay Jiuun等从活性污泥中获取微生物，对不同化学组成的餐厨垃圾：糖类（米和马铃薯）、酯类（肥肉和鸡皮）、蛋白质（鸡蛋和瘦肉）进行发酵产氢，得出糖类垃圾的产氢能力大概是其他2类的20倍。刘敏等采用连续流厌氧发酵法研究了糖蜜废水、淀粉废水与牛奶废水生物制氢，结果表明，糖蜜废水与淀粉废水都是较好的厌氧发酵法生物产氢底物，3大类有机物中碳水化合物是目前技术条件下最具可能性的原材料。而碳水化合物中，溶解性好的糖比溶解性差的淀粉更具生物产氢可行性，但淀粉比溶解性糖更具有产氢前景，牛奶废水则不适用于作为CSTR反应器中发酵法生物制氢底物。赵春芳等进行了以葡萄糖为基质的消化污泥厌氧发酵产氢气的研究，结果表明在厌氧产酸阶段，通过控制体系的Ph和污泥停留时间（SRT），可以得到较高的产氢量。在Ph为5.0、SRT为6h的条件下，产氢能力达到2.298L/(L?d)，日均处理葡萄糖COD负荷8.7kg。

七、好氧堆肥

堆肥是指在人工控制的条件下，利用微生物作用使有机固体废物稳定化的过程。堆肥能否成功的关键是微生物菌种的选择，堆肥物料C/N的调节，水分、温度、氧气与酸碱度的适当控制。餐厨垃圾有机物含量高，C/N较低、营养元素全面，非常适合用作堆肥原料。

曹萍等将好氧工艺应用于厨余垃圾处理，在通风量为0.2m3/h，处理量为0.6kg/d以下时，产生的剩余污泥最少，且该工艺能耗低，反应速度快，减量效果好，在技术上完全可行。吕凡等采用高温好氧消化工艺对餐厨垃圾进行小试实验，控制反应在高温条件(55℃~65℃)可达到最大减量率，高温运行的最佳参数范围：ph为6.0～6.8，含水率为45～55％:，水淬碳氮比（w（COD）/w（有机氮））为19.1～22.1；运行控制措施为风量和物料投加比，泔脚与厨余的投加混合比范围为（2：1）～（10：1）（干基质量比）；工艺最大处理负荷为0.10kg/kg?d（每日投加量/反应物料容量）。席北斗等的厨余垃圾蓬松剂技术研究表明，添加锯末、树叶、秸杆和干马粪等蓬松剂后，堆料所能达到的高温及其停留时间、好氧速率和产CO2能力均明显优于对照组，并能很好地控制出口H2S气体含量，特别是添加干马粪和锯末可明显改善堆料孔隙率，吸收多余水分，加速氧和有机物的传输速率，改善好氧堆肥微环境。

近年来，研究者提出了一种可快速、高效降解餐厨垃圾的浆态反应器系统。Jong Ik Park等进行了浆态反应器中试实验，餐厨垃圾以750g/d（湿基）的速率连续加入反应器，在90d的实验过程可获得91%的餐厨垃圾降解率。微生物在反应开始的前20d中生长迅速，说明餐厨垃圾被浆态反应器中的微生物利用，降解每克餐厨垃圾（干基）需氧量约5.0g。

餐厨垃圾堆肥的优点是处理方法简单、堆肥产品中能保留较多的氮，可用于农业或制作动物饲料。缺点是占地大、周期长，堆肥过程中产生的污水和臭气会对周边环境造成二次污染，同时餐厨垃圾的高含量油脂和高含盐量不利于微生物的生长，从而制约了好氧堆肥工艺的处理效果。因此近年来，大型反应器、强制通风静态垛和条垛堆肥等都受到极大限制，堆肥设备正向小型化、移动化和专用化趋势发展。

八、厌氧消化

厌氧消化是指在缺氧条件下，利用微生物的分解作用将有机物转化为二氧化碳和甲烷，大致分为产酸和产甲烷2个阶段。产酸阶段主要是水解和发酵菌群将复杂的有机物分解为简单的有机物，进而降解为各种有机酸；产甲烷阶段主要是产甲烷菌将部分简单有机物转化为甲烷和二氧化碳。

李俊涛等通过新鲜泔脚特性分析、脱水、最佳接种率、最佳含水率及最大有机负荷等一系列试验，得出在接种率80%，含水率90%及挥发性悬浮固体4g/(L?d)的条件下，厌氧反应能顺利进行，厌氧消化是生态上比较合理、经济上可行的处理方法。张波等研究了ph对厨余废物两相厌氧消化水解和酸化过程的影响，结果表明，控制ph为7时，厨余废物具有更高的水解和酸化率，以TOC和COD表示的厨余废物水解率在实验第9天分别达到86%和82%，VFA浓度在实验第4天达到36g/L，VFA产量是未调节ph时的2倍，且酸化产物中乳酸浓度低，VFA主要以丁酸和乙酸为主，丙酸很少。由此控制ph为7可优化厨余废物处理的两相厌氧消化工艺。餐厨垃圾厌氧发酵产生的沼气可用作汽车燃料、供热及发电，有较高的经济利用价值。餐厨垃圾甲烷发酵与燃料电池组合系统的开发，最近尤为引人注目。

九、其他

利用食用废油真空油炸厨余垃圾，可达到同时处理厨余垃圾和食用废油的目的。真空油炸可迅速除去厨余垃圾中的水分，大大降低被油炸物的氧化速度，既保证了垃圾的营养成分，又进行了一次真空消毒。油炸产品完全可作为一种理想的绿色饲料。

（三）、结束语

餐厨垃圾属于资源型废弃物，其极易被微生物降解的特性使得生物降解成为主要的处理方法。蚯蚓堆肥可真正实现无害化、减量化、资源化，是继填埋、焚烧和堆肥后的又一种可行性方式。餐厨垃圾乳酸发酵可达到废弃物处理和生产生物降解塑料这种替代能源的双重目的。以餐厨垃圾为原料生产菌体蛋白饲料，能提高氨基酸、蛋白质和维生素含量，代替大豆、鱼粉等蛋白饲料。生物制氢可实现将废弃物变成清洁能源。堆肥处理方法简单，堆肥产品可用于农业或制作动物饲料，成本较低。厌氧发酵能回收利用沼气资源、无臭、无污染，残渣可作为肥料，有较高的环保价值和经济价值。

总之，生物处理法对环境的影响较小，且可以回收能源及产生对环境有益的二次产物，因此有广阔的应用前景，值得深入研究。