李季-餐厨废弃物资源化处理减排固碳潜力.pdf

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1、餐厨废弃物资源化处理及减排固碳潜力中国农业大学有机循环研究院（苏州）2024年 11月 10 日汇报人：李 季 教授杭 胜 博士后一问题与思路二关键技术研究三典型案例分析四未来展望PART 01问题与思路我国城乡有机废弃物产生量大、种类多、循环利用率低55亿吨亿吨40%60%全国每年产生量总体还田率总体利用率中国主要有机废弃物养分资源贮量2019年，有机废弃物总产生量约为22亿吨（干重），2015年养分储量折合N元素约3000万t、P2O5约1500万t和K2O约3000万t，超过全年化肥养分的使用总量（约6400万吨）。中国主要有机废弃物的产生量（干重）1.问题与思路有机废弃物处理技术比较P

2、revention:废物产生的预防Minimization：废物产生的最小化（通常属于 Prevention的范畴）Reuse：产品再使用Recycling：废弃物资源回收Energy recovery：废弃物能源回收Disposal：废弃物填埋可接受优先级低高基于生物转化的有机废弃物处理技术具有更高的可持续性1.问题与思路 我国餐厨废弃物资源化处理能力较弱，处理缺口大十三五全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划中指出，到十三五末，餐厨处理能力需达餐厨处理能力需达3.44万吨万吨/日日。2017年全国日均产生量年全国日均产生量 27.3万吨万吨2017年日均处理量年日均处理量2.5万吨万吨处理

3、量不足10%1.问题与思路 餐厨废弃物的界定及其特点餐厨废弃物餐厨废弃物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）。据估计，生产的粮食总量中有 30-50%被丢弃或者未被消费，对环境造成巨大影响：一是消耗了水、土地、能源和其他自然资源，二是处理废弃物产生的处置成本以及对全球温室气体(GHG)排放的贡献。餐厨餐厨废弃物废弃物含水高含盐高有机物含量高养分含量高病原菌多易腐处理难度大、但资源化潜力高！处理难度大、但资源化潜力高！1.问题与思路餐厨废弃物生物转化主流技术无害减量能源替代固碳减排与化肥替代饲料替代饲料化+其他 3.3%厌氧发酵

4、76.1%全国全国主流工艺占比好氧发酵14.1%昆虫生物转化 6.4%化化化有机废弃物有机废弃物处理利用任重道远（中国城市环境卫生行业年度发展研究报告，2015-2016；王凯军，2020）1.问题与思路资源化利用技术特点投资成本运行成本占地面积处理/产品周期臭味控制所得产品工艺复杂程度应用占比存在问题碳排放kg CO2e厌氧发酵产生清洁能源，无二次污染；但工程投资大，运行成本高，产生沼液需要合理处置。高高大，2.5-3万m2/(500t/d)较短/7-15d优甲烷等生物质能源高高沼液、沼渣需合理处置54好氧发酵可生产富含腐殖质和营养元素的土壤改良剂或优质肥料，操作简单，管理方便；但占地面积大

5、，且传统堆肥周期长，通常在30d以上。较高较高较大，5-12万m2/(500t/d)较长/30d良有机肥或土壤改良剂低，易推广较高传统堆肥周期长94饲料化可产生含有高活性蛋白的生物饲料，占地小；但所生产的动物饲料存在安全隐患。低较低较小，1.2-2万m2/(500t/d)短/2-7d良高活性蛋白生物饲料较低较低动物饲料存在安全隐患-昆虫生物转化在制备高附加值虫源蛋白的同时，避免了同源性污染；但昆虫生长条件需要严格控制。较低低较小较长/15d良昆虫源蛋白较低低昆虫生长条件要求严格154主流生物转化技术比较1.问题与思路*注：碳排放核算数据来自实际处理中心的处理过程。其中厌氧发酵为山东处理中心（日

6、处理量注：碳排放核算数据来自实际处理中心的处理过程。其中厌氧发酵为山东处理中心（日处理量450450吨），好氧发酵为苏州某处理中心吨），好氧发酵为苏州某处理中心（日处理量（日处理量4040吨），昆虫转化来自上海某处理中心（日处理量吨），昆虫转化来自上海某处理中心（日处理量2020吨）。吨）。双碳背景下，餐厨废弃物资源化处理模式欧欧盟盟美美国国2021年，我国生活垃圾焚烧处理量焚烧处理量达到1.80亿吨，占城市生活垃圾无害化处理量的72.6%，远高于美国及欧盟的水平。垃圾焚烧垃圾焚烧并不是一种最优的绿色低碳循环处理方式，回收利用及堆肥回收利用及堆肥是垃圾处理实现绿色低碳循环发展的重要方向。中国中