1、中國餐廚廢油產生現狀
改革開放以來,我國國民經濟長足進步,城市人口迅速增長,人民生活水準不斷提高,城市餐飲業日益繁榮,使餐廚廢油的產生量空前增長。
研究表明,餐廚廢油的產生量約為餐廚垃圾產生量的10%-20%,不同經濟水平和餐飲習慣的地區略有區別。2006年我國全國城市餐飲業零售額超過1萬億元,2017年全國城市餐飲業零售額達到39643.7億元,而且平均每年以10.7%的速度增長。這筆消費中,約20%-30%為餐廚垃圾和餐廚廢油付了帳。以城市人口平均每人每天產生餐廚垃圾0.1kg計算,2015年末全國城鎮人口7.21億,加之外來人口,增長約20%-40%,城鎮人口總計可達約9.3億,則全國城鎮年產餐廚垃圾4000多萬噸,餐廚廢油400多萬噸,加上肉聯廠下腳料及動物內臟提煉的動物脂肪和廚房抽油煙機集油槽收集的廢油,餐廚廢油的產生量仍會增加10%左右。目前,北京市每天產生的餐廚垃圾約2500噸、餐廚廢油約300噸,其中地溝油約100噸、煎炸廢油和泔水油共約200噸。蘇州市1000多家大型飯店餐廳及1000多家企、事業食堂,每天餐廚垃圾產生量400t/d以上,餐廚廢油約60噸,其中地溝油約30噸,煎炸廢油約15噸,泔水油約15噸。
在江蘇省蘇州市吳中區取樣對三種餐廚廢油成分進行測定,部分指標平均值如表1所示。
2、餐廚廢油的危害
餐廚廢油主要組成元素為C、H和O,屬于大分子疏水性有機物。由于經過反復高溫煎炸,油脂中的小分子營養物大部分已揮發或聚合成大分子熱穩定性物質,可生化性能較低,且含有一定量的苯并芘等致癌物,進入環境或被人體攝入,將造成嚴重的環境污染和健康威脅。具體表現在如下幾個方面:
01、污染水體
餐廚廢油是重要的營養性水體污染物之一,進入水體會造成水質惡化和富營養化,并使污水處理廠生物處理單元處理效率顯著降低。
02、散發臭氣
餐廚廢油,尤其是地溝油,在空氣中曝露時間很長,發生氧化酸敗,散發揮發性脂肪酸類惡臭氣體,嚴重影響環境,是引發公眾強烈反應的主要原因之一。
03、造成食品安全問題
由于餐廚廢油經過反復高溫煎炸,容易生成苯并芘、反式脂肪酸等對人體有害的物質,廢油在空氣中長期曝露,容易氧化酸敗,產生大量毒素。在物流過程中容易混入有毒有害物質,滋生黃曲霉等細菌,產生具有強致癌作用的黃曲霉素等,一旦處理不當,重新進入食品鏈,將會嚴重影響人類健康,甚至可能造成重大食品安全事故。
3、餐廚廢油資源化技術現狀分析
目前國內外關于餐廚廢油資源化處理技術的報道較多,主要包括利用餐廚廢油作為化工原料生產生物柴油、硬脂酸和油酸、肥皂、潤滑油、混凝土制品脫模劑等產品的工藝技術,這些技術在實際中均有應用,并取得了一定的效果。
01、生物柴油生產技術
利用餐廚廢油脂生產生物柴油,常用的生產方法為預酯化-二步酯交換-酯蒸餾工藝。其流程為:經預處理的油脂與甲醇一起,加入硫酸作催化劑,在60℃常壓下進行酯交換反應,生成脂肪酸甲酯(即生物柴油)。由于化學平衡的關系,在一步法中油脂到甲酯的轉化率僅達到96%。為超脫這種化學平衡,通常采用二步反應,即通過一個特殊設計的分離器連續地除去初反應中生成的甘油,使酯交換反應繼續進行,可獲得高達99%以上的轉化率。第二步,加入少量NaOH進行中和,去除多余的酸。由于堿催化劑的作用生成了肥皂,色素和其它雜質混合在少量的肥皂中,產生一深棕色的分離層,在分離操作時將其從酯層分離掉。
(1)中國餐廚廢油產生量大面廣,具有較為嚴重的環境風險和健康隱患。
(2)餐廚廢油具有鮮明的廢物和資源的二重性,需要進行無害化處理和資源化利用。
(3)目前國內外餐廚廢油深加工技術較多,主要包括生產生物柴油技術、生產硬脂酸和油酸技術、生產肥皂或洗衣粉技術、生產潤滑油技術、生產混凝土制品脫模劑技術等。
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