農(nóng)村生活垃圾分類收集生產(chǎn)有機(jī)肥料的探討

劉茂忠，王圣，殷秀娟，朱緒芬，王剛

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農(nóng)村生活垃圾分類收集生產(chǎn)有機(jī)肥料的探討

劉茂忠，王圣，殷秀娟，朱緒芬，王剛

（天圣環(huán)保科技股份有限公司，山東 濰坊 262600）

針對農(nóng)村生活垃圾日趨嚴(yán)重的客觀現(xiàn)實(shí)，分析農(nóng)村生活垃圾的危害，通過推行農(nóng)村生活垃圾分類，分類成分分析，提出用廚余垃圾生產(chǎn)有機(jī)肥的方法，使農(nóng)村生活垃圾真正實(shí)現(xiàn)資源化、減量化、無害化。

農(nóng)村生活垃圾；廚余垃圾；資源化；有機(jī)肥

生活垃圾一般是指在日常生活中或者為日常生活提供服務(wù)的活動中產(chǎn)生的固體廢棄物。農(nóng)村的生活垃圾70%以上為剩菜剩飯、菜葉果皮、腐爛瓜果、動物內(nèi)臟、零食碎末，以及作物秸稈、枯枝爛葉、谷殼、筍殼、殘次水果和飼養(yǎng)動物糞便等。期間可能還夾雜著其它紙屑、塑料、金屬、玻璃等家庭廢棄物，我們統(tǒng)稱這部分垃圾為農(nóng)村生活廚余垃圾。推行垃圾分類，將這70%分離出來，就是生產(chǎn)有機(jī)肥的很好的原料，垃圾的資源化利用率會大大地提高，從而實(shí)現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益的全面豐收。

一、目前農(nóng)村生活垃圾的現(xiàn)狀及其危害

隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施，農(nóng)村環(huán)境不斷得到整治，鄉(xiāng)村面貌得以改觀。但農(nóng)業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)及專業(yè)化養(yǎng)殖規(guī)模的擴(kuò)大，農(nóng)村垃圾污染問題也凸現(xiàn)。在農(nóng)村，由于人們的環(huán)保意識普遍較薄弱，缺乏對生活垃圾危害性的認(rèn)知，特別是種植產(chǎn)生的垃圾多是在田野的空曠地露天堆放，或任意傾倒在村鎮(zhèn)的街頭巷尾、田邊，路邊，水溝邊。夏天潮濕腐爛蠅蛆肆虐，冬天天干物燥，又有火災(zāi)隱患。這些垃圾不僅占有土地，破壞了環(huán)境，影響了鄉(xiāng)村的優(yōu)美景觀，造成土地資源的浪費(fèi)，還會污染土壤降低農(nóng)作物產(chǎn)量，制約了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展[1]。污染水體，污染大氣，嚴(yán)重危害廣大農(nóng)民群眾的身體健康，嚴(yán)重影響新興農(nóng)業(yè)開發(fā)和新農(nóng)村的建設(shè)。

二、農(nóng)村生活垃圾分類的垃圾成分分析

目前，農(nóng)村垃圾絕大多數(shù)的混合收集，不分類不篩選，雖然方法簡單，成本低[2]，但與國家強(qiáng)調(diào)的垃圾分類政策是格格不入的，必須推行垃圾分類，使其資源化、減量化、無害化。

經(jīng)過濰坊市周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農(nóng)村生活垃圾調(diào)查，按照現(xiàn)行垃圾分類規(guī)定進(jìn)行分類，調(diào)查結(jié)果如表1所示。

表1 農(nóng)村生活垃圾分類、垃圾成分、比例、處理方式、資源利用情況統(tǒng)計

垃圾分類垃圾成分占重量比處理方式資源利用[3]備注 回收垃圾類紙類，塑料類，玻璃類，金屬類，布料類3.0-8.0%資源回收公司集中回收利用率較高廢舊資源回收公司回收利用 廚余垃圾類剩菜剩飯，人畜糞便，菜葉，菜桿，瓜果藤曼，植物的秸稈，田間除草等70.0-78.5%沒有回收，多數(shù)集中堆放，腐爛填埋等。利用率低將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料的基質(zhì)原料，生產(chǎn)有機(jī)肥。符合農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展需求 有害垃圾類廢電池，日光燈管，過期藥品等0.00-0.01%沒有分類，集中收集，造成污染無利用價值需特殊無害化處理 其他垃圾類各種渣土，磚瓦陶瓷，衛(wèi)生間廢紙等難以回收的物品13.5-27.0%道路路基、填埋無利用價值可用于填埋，鋪路

三、農(nóng)村生活垃圾分類收集，廚余垃圾生產(chǎn)有機(jī)肥

通過表1可以看出，解決農(nóng)村生活垃圾資源化，減量化，無害化必須推行垃圾分類，而實(shí)現(xiàn)最大的資源化就是利用70%以上廚余垃圾中的有機(jī)基質(zhì)，生產(chǎn)有機(jī)肥。

天圣環(huán)保科技股份有限公司經(jīng)過近2年的研發(fā)，利用農(nóng)村生活垃圾中的廚余垃圾生產(chǎn)強(qiáng)化有機(jī)肥，已申請國家專利。工藝過程大致如下。將廚余生活垃圾集中到生活垃圾發(fā)酵處理場。垃圾發(fā)酵處理場應(yīng)位于離居民區(qū)2公里以上的下風(fēng)口為宜。根據(jù)垃圾數(shù)量的多少，建設(shè)車間，發(fā)酵池等。

1. 原料制備

把作物秸稈(如玉米稈)用粉碎機(jī)粉碎或用鍘草機(jī)切斷，一般長度以1～3厘米為宜，人畜糞便、剩菜剩飯等與上述基料混合，添加少量的精料（花生餅、豆餅、棉籽餅、菜子餅的餅粉、尿素等），用水澆濕、滲透，秸稈含水量一般掌握在70%左右。加入發(fā)酵菌種與以上材料混合，調(diào)拌均勻。

2. 制肥過程

將以上材料通過傳送機(jī)投放于發(fā)酵池中，密封，進(jìn)行腐化。5-10天制肥過程基本完成。秸稈變成褐色或黑褐色，濕時用手握之柔軟有彈性，干時很脆，容易破碎。腐熟后塌陷1/3或1/2。以上肥料可直接還田使用，還可用于一步加工強(qiáng)化。

此項(xiàng)過程的基本原理，是通過微生物菌種的作用，可使有機(jī)垃圾中的粗纖維和粗蛋白得到充分的分解，達(dá)到無害化和腐熟，并生產(chǎn)成有機(jī)肥料，為農(nóng)業(yè)提供有機(jī)肥，可腐化有機(jī)垃圾來源于自然，又會歸于自然，從而保護(hù)了大自然的生態(tài)。

3. 深加工，成為強(qiáng)化有機(jī)肥

取腐化好的有機(jī)肥，測定其有效成分各項(xiàng)指標(biāo)，補(bǔ)充至生物有機(jī)肥的國家標(biāo)準(zhǔn)（中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY884—2004），肥料可直接使用。

原料發(fā)酵結(jié)束后，進(jìn)行適度破碎，就制成了粉狀有機(jī)肥料。如果生產(chǎn)粉狀有機(jī)肥，或者高含量的有機(jī)—無機(jī)復(fù)混肥，則需要引進(jìn)粉碎機(jī)、造粒機(jī)、烘干機(jī)等設(shè)備。

農(nóng)村廚余垃圾經(jīng)生物發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)有機(jī)肥，每噸垃圾可生產(chǎn)0.3噸的有機(jī)肥料[4]。比等量的焚燒、填埋處理減少污染74%[4]，全部垃圾減量70%以上。

4. 施用方法

強(qiáng)化有機(jī)肥一般用作基肥，可潮濕施用。如做追肥應(yīng)覆土。半腐熟的肥料施用于生長期較長的作物，腐熟度高的秸稈肥施用于生長期較短的瓜果蔬菜等作物，沙性地用半腐熟的肥料，黏土地最好施用腐熟度高的肥料。

肥中有機(jī)質(zhì)十分豐富，氮、磷、鉀養(yǎng)分較為均衡，還含有各種微量元素，是各種作物、各種土壤都適宜的常用肥料，具有提高作物品質(zhì)、增加產(chǎn)量的顯著效果。

廚余垃圾生產(chǎn)有機(jī)肥工藝流程圖如圖1所示。

圖1 廚余垃圾生產(chǎn)有機(jī)肥工藝流程圖

四、結(jié)論及建議

建設(shè)新農(nóng)村，解決好農(nóng)村生活垃圾問題勢在必行。從源頭實(shí)行生活垃圾分類收集，最大化實(shí)現(xiàn)垃圾資源化、減量化、無害化，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)，養(yǎng)殖業(yè)的生態(tài)循環(huán)，真正實(shí)現(xiàn)社會效益，經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益全面豐收。

各級政府應(yīng)加大對垃圾分類的宣傳，把垃圾是未開發(fā)利用的資源，不分類是垃圾，危害人類；分類就是資源，造福人類。這些基本概念普及到家家戶戶，從源頭做好垃圾分類收集工作。

各級政府和金融機(jī)構(gòu)，加大政策扶植和資金扶持，鼓勵根據(jù)本地的垃圾資源的具體情況，結(jié)合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，提高垃圾的資源化轉(zhuǎn)化研發(fā)能力，最大化地實(shí)現(xiàn)垃圾分類收集資源化利用，真正實(shí)現(xiàn)綠色農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)。展現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)村環(huán)境美，景觀美，生態(tài)美。

[1] 李來木.農(nóng)村垃圾處理“小”事“大”做[J].中國電子周刊,2010(9):23-26.

[2] 陳曉艷.杜波，城市生活垃圾處理技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].內(nèi)蒙古環(huán)境科學(xué),2009,21(1):64-65.

[3] 胡亮,任麗麗,李海雷.城市垃圾處理技術(shù)研究現(xiàn)狀[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2010,30(5):123-125.

[4] 王倫,伍松林.中國農(nóng)村生活垃圾處理的現(xiàn)狀與對策[J].中國環(huán)境管理,2008(6):3-5.

2018-09-01

劉茂忠，男，天圣環(huán)?？萍脊煞萦邢薰靖笨偨?jīng)理，副教授，主管技師，主要從事中藥養(yǎng)生功能性食品研發(fā)、智能化垃圾回收箱及智能環(huán)衛(wèi)管理平臺的研發(fā)以及有機(jī)固廢微生物發(fā)酵資源化利用技術(shù)等研究；王圣，男，天圣環(huán)?？萍脊煞萦邢薰究偨?jīng)理，主要從事智能化垃圾回收箱及智能環(huán)衛(wèi)管理平臺的管理、研發(fā)以及有機(jī)固廢微生物發(fā)酵資源化利用技術(shù)研究和工業(yè)固廢資源化利用研究；朱緒芬，女，天圣環(huán)?？萍迹瘓F(tuán)）股份有限公司董事長，建筑師，主要從事智能化垃圾回收箱及智能環(huán)衛(wèi)管理平臺的管理、研發(fā)工作；殷秀娟，女，天圣環(huán)?？萍迹瘓F(tuán)）股份有限公司副總經(jīng)理，會計師，主要從事智能化垃圾回收箱及智能環(huán)衛(wèi)管理平臺的管理、研發(fā)工作。王剛，男，天圣環(huán)?？萍迹瘓F(tuán)）股份有限公司董事，高級工程師，主要從事智能化垃圾回收箱及智能環(huán)衛(wèi)管理平臺的研發(fā)以及工業(yè)固廢資源化利用研究。