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餐厨废弃物危害和治理

发布时间:2018-11-27 14:59:19 已有: 人阅读

  作者:曹小高

  1.前言

  随着社会进步和人民生活水平的提高,城镇餐饮业有了较快的发展,餐饮废水的产生量也日益增多。据不完全统计,每年餐饮业排放的未经处理的废水达上亿吨。餐饮废水中成分复杂,含有多种有机物质,这些有机物质不经处理直接排放至自然水体中会使水体发黑、发臭、产生异味,其中动植物油脂会粘附、淤积在排水管道的内壁,使得排水管的截面积变小,最终堵塞管道。油脂淤积堵塞后会发生氧化反应产生酸性物质,酸性物质会严重腐蚀排水管道,排污泵等设备,引发管壁变薄、设备失效,甚至造成破损等事故。废水中的细菌会成为疾病的传染源,严重危害着人类的健康。因此餐饮废水的治理具有重要的现实意义。

  2.政府部门相关政策法规

  2.1 成都餐饮污水排放管理法规

  《成都市餐厨垃圾管理办法》已经2012年5月25日市政府第111次常务会议讨论通过。管理办法中对餐饮泔水和食品加工废料、废弃食用油脂做出了相关规定,并明确了相关部门管理和监督职能:

  城市管理部门负责本市餐厨垃圾的收运、处理的监督管理,其日常管理工作由所属的市生活固体废弃物管理机构负责。各区(市)县城市管理部门负责本辖区内餐厨垃圾收运、处理的日常监督管理工作。食品药品监督管理部门负责餐饮服务环节的监督管理,监督餐饮服务提供者建立并执行食用油采购查验和索证索票制度,依法查处以餐厨垃圾为原料制作食品等违反食品安全法律法规的行为,并对餐饮服务提供者餐厨垃圾产生登记工作进行监督检查。环保部门负责食品生产经营单位餐厨垃圾污染防治的监督管理,依法查处餐厨垃圾产生、处理单位的违法排污行为。质监部门负责食品生产加工环节的监督管理,加强对食品加工企业产生的不可食用的残渣油脂处理情况的监督管理,依法查处以餐厨垃圾为原料进行食用油或食品生产加工的违法行为。工商部门负责食品流通环节的监督管理,依法查处经营销售以餐厨垃圾为原料生产的食品的违法行为。

  2.2上海市人民政府令第45号

  《上海市餐厨垃圾处理管理办法》自2005年4月1日起施行。为了加强本市餐厨垃圾处理的管理,维护城市市容环境整洁,保障市民身体健康,根据有关法律、法规和《上海市市容环境卫生管理条例》,制定本办法。其中对餐饮垃圾收集有明确规定并提出有关产生单位必须安装油水分离器及隔油设备:

  餐厨垃圾产生单位应当按照《上海市城镇环境卫生设施设置规定》,设置符合标准的餐厨垃圾收集容器;餐厨垃圾产生单位应当将餐厨垃圾与非餐厨垃圾分开收集;餐厨垃圾产生单位应当保持餐厨垃圾收集容器的完好和正常使用;本市餐厨垃圾产生单位须安装餐厨垃圾(油水分离器及隔油装置)处理装置。

  2.3北京市市政市容管理委员会令

  《关于进一步加强我市餐厨垃圾和废弃油脂规范管理工作的通知》7月31日发布。其中对大型机关、院校、部队等单位提出就地资源化集中处理:

  每日就餐人员规模1000人以上的党政机关,大专院校,部队,国有企事业等单位和营业面积大于1000平方米以上并具备条件的大型餐饮企业建设和安装餐厨垃圾就地处理设施设备。全市将以大专院校为重点推进餐厨垃圾就地处理工作,争取底前全部建成并投入运行。

  2.4杭州餐饮废弃物管理法规

  《杭州市餐厨废弃物管理办法》已于2015年12月25日在杭州市人民政府第55次常务会议上审议通过。并于2016年2月3日公布。为加强餐厨废弃物管理,维护城市市容环境整洁,保障食品安全,促进资源循环利用,根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《杭州市城市市容和环境卫生管理条例》《杭州市生活垃圾管理条例》等法律法规,结合实际,制定本办法。其中对环境行政部门作出相关规定,对预防地沟油的产生起到了很好的作用,并鼓励研究和开发餐饮垃圾处理技术及设备:

  环境保护行政主管部门依法对餐厨废弃物产生、处置和资源化利用等活动的环境保护工作实施统一监督管理。市场监管部门负责依法查处使用以餐厨废弃物为原料加工的食用油脂的行为。第六条本市鼓励餐厨废弃物处理技术、设备的研究、开发和应用,促进餐厨废弃物油水分离及固含物的资源化利用和无害化处置。第十条餐厨废弃物产生单位应当设置符合规定要求的油水分离装置,对油水实施分离处理;产生的污水排入城市公共污水管道的,应当达到纳管标准。

  3.餐饮废水常用处理工艺及设备

  3.1实验室处理方法

  常见实验室处理方法有:混凝法、电解法、膜处理法。a.混凝法主要以投入铝盐等无机混凝剂使分散的相互排斥的胶体颗粒聚合,聚合后形成较大颗粒,获得较好的沉降效果。此种方式适和于静止时固液混合物的沉降(比如沉淀池中污水处理),无法运用于流动状态下餐饮废水的处理。由于餐饮废水是流动的且连续性的,餐饮废水通过相关管道接入处理设备,餐饮废水在相关设备中停留时间较短无法达到混凝法所需要的环境要求。b.电解法是指在一台设备中同时电凝聚、电气浮、电解氧化和还原等净化过程。电解法电耗大,对水体有机物处理不够彻底,餐饮废水中有机物含量高,电解过程中容易在电极板间形成污垢,使工作电流减小,极板使用寿命缩短。此种方法适合于有机物含量较少的水体,无法满足餐饮废水的处理。C.膜处理法是利用膜的选择透过性在泵的压力下将大颗粒物质有效拦截。污水通过膜处理法处理后能够满足很高的水质要求,但是此种方法由于处理效率低且能耗高同样不适合餐饮废水的处理。

  3.2传统隔油池处理方法

  各大餐饮垃圾产生单位为了应对相关部门的政策和应付相关的检查工作将餐饮废水进行简单的沉淀处理,这种基本的沉降处理方法和设施称为隔油池。隔油池是由混凝土磊砌而成,采用油、水、渣密度不同在重力作用下自然沉降将餐饮废水进行分离。由于混凝土本身材料限制,隔油池底部和上部只能做成平面结构无法做出椎体斜坡状,此种结构造成沉降后渣滓排放不干净油脂分离效果差等现象,分离后的渣滓、油脂必须采用人工清掏和人工捞油方式,不仅提高了人工维护的成本,而且人工捞油是件很麻烦的事,含油污水很脏很臭,不法分子乘机捞取“地沟油”来危害人类生命健康(而不锈钢隔油池不同的是:全封闭式设计,通过打开排油阀进行排油即可,杜绝了“地沟油”重返餐桌的悲剧)。

  3.3现有油水分离器

  为了弥补传统隔油池的缺陷和提高隔油设备的自动化程度国内外各大隔油设备厂家应运而生。国外隔油设备中最有代表性的有德国KESELL和德国MEA,德国KESELL和德国MEA油水分离器整体设备采用PE材料制作,且各大部件均采用定制方式。此种研发思路符合德国人严谨的设计理念和西方国家的国情,但不适合中国的消费者。由于整体由PE材质制作且零部件采用定制方式造成了设备价格昂贵,据不完全统计,国外一台设备在国内售价在50万至120万人民币,这样昂贵的价格使得国内餐饮垃圾产生单位是望而生畏。由于西方国家餐饮的特点和欧洲人生活习惯,在餐饮处理之前通常都会进行分拣和初步处理,将抹布、筷子等硬质物体拦截,此种生活习惯大大延长了设备使用寿命且确保了设备能够在最佳环境下运转。另一方面,国外隔油设备是针对欧洲餐饮特色量身定做的,欧洲餐饮种类比较单一,含渣和含油量比较固定,而中国的餐饮类型比较丰富,中国的八大菜系:闽菜、鲁菜、川菜、粤菜、苏菜、浙菜、湘菜、徽菜,每种菜系里的每种佳肴油脂和渣滓含量差异很大,此种情况造成国外隔油设备不适合中国国情,常常导致“水土不服”的现象发生。为了适应中国的餐饮废水特点和满足餐饮垃圾产生单位的需求以及应付政府部门的相关法律法规,国内一批油水分离设备生产公司也相继出现。国内隔油设备厂家具有代表性的有安徽天健环保股份有限公司、广州节能环保有限公司、广州朗洁环保有限公司、上海港圣环保科技有限公司等,这些厂家的油水分离器都存在一些共同的缺陷:a.油水分离器采用敞口式结构方式,排油、除渣桶完全暴露在空气中,严重污染室内空气;b.沉淀仓体采用矩形结构设计,存在极大的死角造成分离不均匀等现象;c.设备能耗大没用节能系统,常常造成能源的严重浪费;d.排渣管路排油管路经常堵塞。

  3.4 油水分离器分类

  传统隔油池、国外油水分离器、国内油水分离器从设备分离原理上又可分为两大类型:a.利用渣、水、油比重不同在重力作用下自然沉降或者增加气浮装置辅助分离,分离后的油脂手动打捞或手动排放,自动化程度低且需要充足的沉淀时间,分离后的油脂含水量高。b.利用重力沉降分离和平层刮油方式,此种方式利用渣、水、油比重不同在重力作用下自然沉降分离,油脂通过机械刮油方式分离。由于国内餐饮类别较多,含油率也各有不同,造成刮油机在刮油时无法保证厂家所设定刮油板高度跟油层厚度一致或小于油层厚度,当餐饮废水中含量量较少时,刮油机刮出的即是水层,此种平层刮油方式分离出油脂的含水率第一种高。

  3.5油水分离器未来处理工艺改进

  综上所述,针对餐饮水质及排放的特殊性给现有处理工艺带来严峻的考验,现有油水分离器处理工艺已不能满足餐饮垃圾产生单位需要,提高现有处理工艺,研究开发针对餐饮废水的特有处理工艺和设备已迫在眉睫。未来油水分离器处理工艺及方法应从以下几方面考虑:a.餐饮废水中含有动物骨头、植物茎叶、动植物油脂、淀粉等,根据不同成分制定有效的分离工艺和方法。分离时应设置多道工序分类处理,可先设置预处理模块将粗渣进行拦截提取,细渣、水、油再利用重力沉淀作用做初级沉淀,沉淀后的部分细渣、水、油再进入下一道工艺。下一道工艺即为油水分离器的主要工序,应避免传统隔油池和国内外现有隔油设备沉淀时间长、分离油脂含水量高等缺陷,要想避免以上缺陷必须改变传统和现有油水分离器的研发思路和设计原理,可考虑采用涡流离心分离沉降方式,可通过相关机械设备使仓体内废水产生涡流,利用渣、水、油比重不同在涡流离心作用下进行分离再以重量作用加以辅助;防止油管、渣管堵塞可以考虑设计导油和导渣装置,避免臭气泄露可以改用密闭渣桶和油桶再配备可拆卸式桶盖,为了节约电费减少能耗可考虑安装液位探针或红外线探测仪,来水时自动启动电机无水时设备停止运行。

  4.苏州市水污染现状及建议

  4.1主要河流水质状况

  苏州境内水网密布、河港交错,全市水域面积达到3700平方公里之多,主要河流及湖泊有苏州河、京杭大运河、太湖、淀山湖、金鸡湖、阳澄湖等。其中苏州河起源于苏州太湖,流入上海黄浦江,全长125公里,上海市境内是52公里,苏州境内73公里,曾经是苏州连接上海的重要贸易航运线,对苏州经济发展繁荣起到不可替代的作用。苏州河有很长时间的污染历史,早在1920年就出现过黑臭现象,市政府在1995年提出把苏州河作为重点对象,全面开展治理工作,投入过数以百亿的人力物力,2007年市政府通过“苏州河综合治理方案”。经过几十年治理后的水质虽然改善了不少,但效果仍不理想,其中除了BOD浓度高以外,还含有高浓度的动植物油脂和氮磷之类的营养物质。京杭大运河共有四段,分别是永济渠、通济渠、邗沟、江南河,永济渠指海河到洛阳段,通济渠指黄河到淮河段,邗沟指淮河到江都段,江南河指江都到余杭段,苏州境内的京杭大运河属于江南段。苏州段是运河最重要的一段,从望亭、浒关,经过枫桥、横塘向南通过吴江,全长32.3公里,京杭大运河是我国连贯南北交通、运输的纽带。从古至今,苏州近一半的货运量是靠水路来承担,从隋炀帝大规模全线开凿大运河以来,苏州就作为京杭大运河一个重要的交通枢纽。近几年来,京杭大运河苏州段水质遭到不同程度污染,主要污染物质有富营养有机物,包括COD、BOD超标,含油浓度超标。

  综上所述,苏州河、京杭大运河江南段水质污染严重,经过实地考察后发现主要污染源来自两岸居民生活污水和附件工厂工业废水,其中餐饮废水占据居民生活污水的相当比例。不达标的餐饮废水排放后除了少量渗透到地下其余很大比例进入到河流。

  富营养化是由于水体中氮磷等营养物质的富集,引起某些特征性藻类及其他浮游生物的迅速繁殖,水体生产能力提高,使水体溶解氧含量下降,造成藻类、浮游生物、植物、水生物和鱼类衰亡甚至绝迹的水质恶化污染现象。富营养化具有缓慢、难以逆转的特点 ,因此水体富营养化问题是当今世界面临的最主要水污染问题之一。水体富营养化的来源主要有两大方面。1.工业废水:工业废水主要是指工业生产过程中产生的,其中钢铁、化工、制药造纸、印染等行业的废水中氮和磷的含量都相当高。由于技术与资金的原因,很多工业废水只经简单处理甚至未经任何处理就直接排入江河等水体中。2.生活污水:人们在日常生活中产生了生活污水,生活污水中含有大量富含氮、磷的有机物。

  随着我市环保部门制定的一系列有关政策,并对河流湖泊治理工作的落实,相续关闭了苏州河、京杭大运河苏州段两岸的一批重污染企业,对食品、造纸、化工、医药和皮革等5大类重点排污行业执行特别排放限值,同时也对企业和污水处理厂进行升级改造,最大限度地减少工业废水对水体的污染。在减少工业废水排放以后我市河流富营养化程度有了一定的改善,但是另一个问题出现了,那就是生活污水已逐渐取代工业废水而成为了水体富营养化的主要污染源。在生活污水领域中餐饮废水又占据着重要比例,未经处理过的餐饮废水对水体污染程度要远远高于其他生活污水。餐饮废水是一个高浓度污染源,具有营养成分高、含水率高、油脂和盐分含量高、易腐发酵发臭等特点。未加分离处理的废水排放至下水管道,下水管道再汇入河流后极易造成水体富营养化。因此餐饮废水的处理和管控是一个不容忽视的重要环节。

  4.2加强餐饮废油管控

  餐厨垃圾是地沟油的主要来源,超过80%的地沟油,都是以从餐饮企业直接收来的餐厨垃圾为原料,再由炼油作坊经过熬制加工而成,这些地沟油主要以散装油或勾兑油的形式进入市场销售。地沟油严重危害着人类健康,地沟油对人体无害主要有以下几个方面:a. 垃圾油是质量极差、极不卫生,它含有毒素,食用后会破坏白血球和消化道黏膜,引起食物中毒,甚至致癌。b.“地沟油”含铅量超标,食用了含铅量超标的“地沟油”做成的食品,则会引起剧烈腹绞痛、贫血、中毒性肝病等症状。C.“地沟油”含砷量比较高,人类食用含砷量较高的“地沟油”后,会引起消化不良、头痛、头晕、失眠、乏力、肝区不适等症状。因此餐饮废水是城镇水体污染源的重要组成部分,餐饮废油是形成“地沟油”的主要来源,餐饮废弃物的管理不力,不仅污染生活环境,而且严重危害人们身体健康。

  5.结语

  5.1当前苏州市餐饮废弃物管理方面存在问题

  ①法律法规不健全,监管不到位,未出台有针对性的地方性法规,相关管理职能部门监管责任界限划分不明确,造成执法真空,监督管理不到位。② 缺乏环保意识和法律意识,餐饮业对餐饮废弃物的危害及环境污染问题认识不到位,环保意识和法律意识淡薄,多采取直排或出售给没有无害化处理能力的单位和个人,这就给喂养垃圾猪和地沟油加工提供了饲料和原料。③利益关系难破,餐饮业把废弃物作为商品出售,能够减少经营成本,而做到规范化处理,却要支付运输及处理费用。在没有法律约束和政府强制下,经营者不可能考虑。④未建立规范健全的收运处理系统,从餐饮废弃物产生的源头,存储、收集转运、无害化处置一系列环节,没有形成标准的、科学的规范要求。特别是在终端处理上,我市没有建设专门从事餐饮废弃物和餐饮废油处理的企业。

  5.2苏州市餐饮废弃物管控建议

  ①制定完善相关法规和管理标准,加大执法力度加快建立相应的政策、法规、标准和监管体系,卫生、环保、工商、质监、市政等相关部门之间积极配合,根据工作实际,制定完善具有可操作性的地方法规政策,合理划分工作权限,明确各自的监督管理职责。严厉打击偷排和非法加工行为,保障餐饮废弃物规范处理。②推进研发资源化、无害化、集中化处理的新技术,克服现有工艺技术应用过程中存在的问题,提高餐饮废弃物资源化处理水平。③建立餐饮废油回收机构和餐饮废渣回收机构,可考虑建设大型生物柴油加工工厂,所有餐饮废油统一回收后经过加工转化为工业用油,成为能够替代石化柴油的生物柴油燃料。④强化宣传教育活动,充分宣传餐饮废弃物危害性,普及环境保护、食品安全常识和相关法律知识,提高群众的健康意识、食品安全意识和环保意识。强化企业诚信和行业自律教育,加强从业人员培训,提高食品生产经营单位的法律意识和食品安全意识。

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