本文通过市场、文献研究等手段，系统分析了黑水鹌鹑养殖共浓缩厌氧发酵处理餐厨垃圾的技术可行性，结果表明，黑水无菌培养适合于餐厨垃圾与浓缩厌氧发酵的协同处理，可以更好地实现餐厨垃圾处理工艺的资源化利用。结合市场调研黑水类星体处理产生的废弃物投资、运营和集运全过程分析，结果表明，按45吨/日处理规模预测，投资回报率达到7.3%，投资回报率较高。最后，分析了黑水鲱养殖产业化中存在的问题。
2019年底，我国人口突破14亿，按人均厨余量生产量为0.5公斤/人/天计算，我国厨余垃圾产量将达到2.6亿吨/年。在垃圾分类之前，厨余垃圾混入生活垃圾中，主要通过焚烧和填埋处理，而近年来，黑水鹌鹑（英文名Blacksoldierfly）养殖技术处理我国厨房的兴起，黑水豆荚可以带走食物厨余垃圾、牲畜垃圾和生活垃圾，并生产高价值的动物蛋白饲料， 并因其繁殖迅速、生物量大、食品广、吸收转化率高、易于管理、饲养成本低、动物口感好等优点，因此，与传统的厌氧发酵生产沼气相比，堆肥具有明显的优势。目前，我国正在开展垃圾分类，厨余垃圾处理技术主要有氧堆肥、厌氧发酵沼气生产，但目前，这两种处理技术存在较大不足，且资源利用率不高，导致项目运营盈利能力差。其中，厌氧发酵预处理分离出的有机物基本上是通过填埋或焚烧处理的，不仅成本高，而且资源浪费很大。大量研究表明，黑水鹌鹑对烹饪垃圾、果蔬垃圾等有机物具有良好的适应性，因此利用黑水鹌鹑协同厌氧发酵处理工艺处理厨余垃圾，可以更好的实现厨余垃圾的资源化利用，提高厨余垃圾处理的技术水平， 促进垃圾分类。
<h1>一、黑水码头养殖技术分析</h1>
1.1 黑水类星体不同生长期介绍
黑水的生命周期一般为30~40天，分为卵期、幼虫期、幼虫期、成虫期。黑水蜱卵直径约1毫米，长椭圆形，早产时呈淡黄色至乳色，后来逐渐加深，每个卵组含有约500个卵，卵周期为4天，为15天，低湿度环境可活跃，初始蠕变。黑水幼虫丰满，头部小，黄色和黑色，表皮强壮，孵化开始时呈乳白色，长约1.8毫米。幼虫经过六个年龄，末龄幼虫（前幼虫）为棕黑色，平均长度约为18毫米，宽度为6毫米，有些个体达到27毫米。幼虫在水中15天不死，是理想的水生活饵，一只幼虫处理垃圾容量2~3公斤，生长周期为5~10天，实际处理厨余垃圾的过程中，一般4~7天即可采集到昆虫。黑水幼虫的壳是深棕色的，这是由最后一个幼虫蜕皮形成的周长，可见的胴体被切开。黑水的成虫阶段会飞，此时黑水鹌鹑不进食或飞入生活空间，生命期只有10天。
1.2 黑水类星体协同处理厌氧发酵处理厨余垃圾
黑水在幼虫期吸收了大量的有机废物，配方广泛，包括人类和动物废物水果和蔬菜废物，厨房废物，沼气等。黑水可以适用于厨余垃圾的处理，但目前工程实际应用的成功案例相对较少，厌氧发酵协同处置在工程中尚未得到应用。为探讨黑水鹌鹑处理厨余垃圾实际应用的可行性，工作组对我国几个处理规模不同、自动化程度不同的黑水鹌鹑养殖基地进行了研究，结果表明（见表1），黑水鹌鹑养殖过程简单易操作，易于操作和管理， 而目前正从几年前升级为自动化车间文化，但大规模的成功案例还比较少，主要受制于厨余垃圾中的杂质、生产不稳定、规模小效应。产品销售渠道不稳定等。同时，将黑水鹌鹑与厌氧发酵和高温堆肥技术进行对比，表明黑水杀菌技术在厨余垃圾处理方面资源丰富，如果与厌氧沼气相结合处理厨余垃圾，将提高项目收入。
1.3 黑水公司共同处理厨余垃圾的经济性分析
根据现场操作经验，集中式厌氧发酵预处理阶段，不可降解塑料、罐头、木材分选去除，有机固体废物材料产生均匀，有机物含量高，收率约5%~10%，按目前大部分集中处理餐厨垃圾规模300~500吨/天，因此本研究拟对规模45吨/天进行设计投资， 成本，收入估算。
投资预计：总投资207309万元，吨位投资4.607亿元/吨，其中建设投资1125万元，用地900万元，建设期利息4.809亿元。
养殖收入估算：据黑水鹌鹑养殖田间研究，厨余垃圾养殖中黑水蛞蝓的产量为12%~18%，渣度约为15%~20%，其中鲜虫市场价格为2000~3000元/吨，干虫7000~12000元/吨， 粪300~500元/吨。按1/2用于生产新鲜昆虫的产量15%，1/2用于生产干虫产量5%，同时生产15%的粪便，年均收入为7.3502亿元，单吨加工收入为447.50元。因此，采用黑水鲱鱼培养物协同处理厌氧固渣，不仅可以降低三相渣处理的成本，而且带来良好的效益。
项目运行成本：项目设备预计使用15年，年均总成本5.2953亿元，年处理垃圾16.4万吨，单吨厨余垃圾处理成本每吨322.39元。
项目利润分析：年均净利润152.12万元，单吨厨余垃圾处理净利润92.61元/吨。
项目收支平衡与ROI：项目收支平衡点是加工规模的63%，即28吨时间的项目可实现收支平衡，年投资回报率为152.12/2073.09×7.3%，具有较好的投资回报，还可以降低渣渣的厌氧发酵预处理阶段的处理成本， 实现废弃物的资源化利用。
<h1>二、黑水合作应对厨余垃圾面临的问题</h1>
目前，黑水鲱鱼的栽培存在几个问题。（1）产品销售市场渠道尚未开放。虽然黑水类星体的营养价值已经得到了大量研究和工程实践的证实，但由于黑水类星体养殖的产业化才刚刚开始，市场供应链并不完善，大部分养殖场都在做市场探索。（2）产品深加工产业化技术尚不成熟。在目前市场供应不完善的情况下，很难及时饲养过多的昆虫来销售，因此昆虫的产业化需要进一步研发，如饲料添加剂、昆虫油、甲虫提取、抗菌肽等。（3）原材料供应不稳定，因为目前国家生活垃圾分类刚刚试点，餐厨垃圾量不大，大多数工厂不能保证稳定的原材料供应，导致生产不稳定。
<h1>结论</h1>
通过对黑水spag养殖厨余垃圾的技术经济可行性的分析，黑水鹌鹑共烹废弃物的厌氧发酵技术具有技术可行性，可以弥补厨余垃圾处理厌氧发酵处理的不足，实现厨余垃圾处理的进一步资源化。结合市场调研数据，黑水发酵浓缩厌氧发酵预处理段共处理产生的固体渣的全过程成本分析表明，其投资回报率达到7.3%，投资回报率高。最后，系统分析了黑水鹌鹑处理厨余垃圾产业化面临的问题，为黑水鹌鹑养殖处理厨余垃圾的发展提供指导。
文章来源：广东化工;作者：熊彩虹、刘青笑、雷霆、谢崇轩、罗英、李敏迪、谭江宇;
发布时间： 10 10月， 2020;图片：网络;
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