厨余垃圾有机堆肥风险因子管控研究进展

郭颢，杨桂玲*，虞轶俊，王豆，钱鸣蓉

(1.浙江省农业科学院农产品质量安全与营养研究所 农业农村部农产品质量安全风险评估实验室，浙江 杭州 310021；2.浙江省耕地质量与肥料管理局 农业农村部肥料质量监督检验测试中心，浙江 杭州 310020)

我国餐厨垃圾产量大，2015年我国城市生活垃圾清运量为1.92亿t，餐厨垃圾产生量约为9 110万t，其中主要城市餐厨垃圾产生量不低于6 000万t，日均餐厨垃圾产生量为25万t，其处理率仅为5.25%[1](卫生填埋为主)，而餐厨垃圾实际处理能力不超过0.01 kg·人-1·d-1，堆肥、消化等方式占2.2%。据美国环境保护局2015年公布的数据可知，美国城市垃圾处理量约为3.3亿t，厨余垃圾堆肥率为5.3%，餐厨垃圾处理能力为0.04 kg·人-1·d-1。我国厨余垃圾处理能力较低，且我国的处理方式仍是以卫生填埋为主，容易引发多种污染问题。欧美等发达国家将厨余垃圾向有机肥转化已取得显著成效，并逐渐重视厨余垃圾的绿色、合理、合法及合规化处理。在我国垃圾体量巨大、处理能力较低、垃圾污染环境等现状下，厨余垃圾“变废为肥”是一箭三雕的不二之选，其意义不仅可实现垃圾的无害化回收、减少环境污染，还能作为高效有机肥改良土壤、培肥地力、提高土壤养分活力、净化土壤生态环境、保障农作物优质高产高效益。在此背景下，厨余垃圾作为新兴有机肥产业的一支，其作用和意义将会越来越凸显，对实现“藏肥于地，藏肥于技”的强农战略路线、保障国家土壤安全、农产品质量安全和农业生态安全具有深刻的意义。

厨余垃圾有机肥是将以有机质为主的餐余垃圾经过无害化处理、腐熟的方式复合成一种兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。目前国内厨余垃圾有机堆肥正处于产业化积极发展阶段，但暴露出一些不可忽视的问题，尤其是产品原料和辅料中可能存在的污染物、毒素、病菌等。因此，识别潜在风险因子，建立产品安全性监测与风险评价体系，从源头和过程中把好产品的质量安全监测，既是厨余垃圾有机堆肥产品质量安全的根本需要，也是行业可持续发展的必然选择。

本文就厨余垃圾有机堆肥处理的现状及不同堆肥方法可能存在的潜在风险因子进行分析和总结，并展望了厨余垃圾有机肥产品风险管控的措施，从风险评估和产品标准制修订方面提出了对策与建议。

1 厨余垃圾的主要处置方式

厨余垃圾的处理方式具有大同小异的特点。目前，国内外的厨余垃圾处理方式包括以下几种：卫生填埋处理；焚烧处理；饲料化处理；有机堆肥处理。

卫生填埋是目前被广泛应用的一种处理方式。我国的大部分地区普遍将厨余垃圾与其他生活垃圾混合后进行填埋处理，截至2015年，我国运行的生活垃圾卫生填埋场量为1.15亿t，占全部生活垃圾总量的63.9%[2]，美国2015年厨余垃圾卫生填埋占厨余垃圾总量的76.1%。垃圾填埋会引发很多污染问题，如侵占大量土地、改变土壤结构和理化性质、渗液污染水资源、释放甲烷二氧化碳等温室气体以及一些有害物质，通过食物链富集而危害人类健康。

焚烧处理是实现垃圾“三化”——无害化、减量化和资源化的一种有效手段。截至2015年，我国生活垃圾焚烧发电总用量为0.61亿t，占总焚烧发电用量的33.9%。欧美国家焚烧处理技术较为成熟，以美国为例，2015年生活垃圾焚烧总量占总处理量的12.8%，约为0.42亿t。我国厨余垃圾占生活垃圾总量的一半以上，焚烧处理可将垃圾体积减少90%以上，但是厨余垃圾水分含量高、热值低，导致燃烧不充分产生二恶英等有害气体，因此，通常要加大经济投入进行改善以减少废气污染环境。

饲料化处理是将厨余垃圾分选脱水后进行烘干，通过灭菌杀毒以达到饲料无害化的要求。经研究表明：厨余垃圾中的营养物质能够被动物很好地消化吸收利用，可以作为优良的饲料原料，但依然存在着安全隐患。在饲料化过程中，即使高温可灭活大部分细菌，致病微生物仍然能够大量繁殖，一方面过高温度会破坏厨余垃圾的营养成分；另一方面，高温也无法完全消除掉黄曲霉素等部分耐环境压迫的毒素，动物食用后会存在安全隐患。所以出于安全性考虑，许多国家均禁止将餐厨垃圾用作动物饲料，如2002年，欧盟明令禁止以餐厨饲料喂养动物。

有机堆肥处理是指将厨余垃圾中的有机质通过好氧堆肥或者厌氧发酵的方式转化为有机肥料。城市厨余垃圾的成分主要包括有机质、盐和水分，并具有营养丰富、C/N值较低的特点，满足有机堆肥原料基本特性。因此，堆肥化处理是餐厨垃圾无害化、资源化利用的重要有效途径。研究表明，长期施用化肥会导致土壤结构不良、土壤酸化[3]，此外，由于化肥中含有少量的重金属元素，长期使用化肥会造成土壤重金属积累[4]。虽然我国南方地区畜禽粪便作为有机肥是土壤重金属的主要来源之一[5]，但由于厨余垃圾作为人类饮食垃圾，相对于畜禽粪便来说，其重金属含量会大大减少。此外值得注意的是，有机肥可以提高土壤中有机物质含量，通过有机物的表面羧基、羟基等官能团与重金属结合从而降低土壤重金属有效态[6-7]。薛毅等[8]在湖南紫泥田的研究发现，通过连续4 a施用商品有机肥，可以降低土壤有效态Cd从而降低稻米Cd含量。有研究者在东北稻区经过试验表明，有机肥替代化肥处理可以提高水稻叶片的净光合速率，尤其是在水稻灌浆期，可以有效缓解水稻生育后期光合能力的降低，为水稻产量形成提供保障[9]。

由此可见，相比于其他3种厨余垃圾处置方法，有机堆肥具有更高的安全系数，不仅能够提供农作物生长所需营养物质，还具有改善土壤结构和理化性质、保持土壤肥力、减轻环境污染并形成“土壤—农作物—粮食—人类饮食—肥料—土壤”良性循环的潜在优势。

2 厨余垃圾有机堆肥处理方式

2.1 好氧堆肥

好氧堆肥是在通气条件好、氧气充足的条件下，好氧菌对厨余垃圾进行吸收、氧化以及分解的过程，将有机物转化为CO2、H2O、NH3和腐殖质，具有高温杀死原菌、臭气少、有机质降解速度快和堆肥时间较短的优势[10]。目前，有机质含量、含水率、温度、C/N、pH值和氧浓度被认为是餐厨垃圾好氧堆肥过程的主要影响因素。

有机质含量。餐厨垃圾堆肥化处理过程中，微生物分解有机物产生的热量直接影响餐厨垃圾堆层温度的变化，温度升高能够促进微生物的新陈代谢作用并提高微生物活性，保证了堆肥产品的肥效。有机物含量低于20%，则无法产生足够的热量来维持堆肥所需的温度，有机物含量高于80%，则需要提高供氧量，否则会因为缺氧而产生厌氧发酵和臭气，使好氧堆肥无法顺利进行。研究表明，我国大部分地区的餐厨垃圾中有机物成分高于80%，需要在原料中适当添加辅料(木屑、秸秆等)来进行有机成分调整，保证堆肥的顺利进行。一般认为，原料中有机物比例在20%～80%最适于堆肥[11]。

含水率。水分是微生物生命活动的重要组成部分，微生物只能吸收利用溶解在水中的有机营养物质。水分高于70%，则会出现局部厌氧的情况[12]，会出现温度降低和腐臭气体的生成。因此，固相堆肥的含水率一般控制在40%～70%，最优范围为55%～65%。在堆肥过程中分别添加秸秆、锯末和干马粪等蓬松剂作为堆料，可以明显改变堆料的孔隙度，降低水分含量，加快有机物和氧气的运输速率，使好氧堆肥达到了良好的堆肥效果。

温度。温度是影响微生物生理活性和好氧堆肥工艺过程的重要因素之一，在好氧堆肥过程中，随着微生物活跃程度的增加，分解释放的热量大于吸收的热量，引起堆肥温度的逐渐升高，因此，升温是微生物活动激烈程度的表征量，温度最好控制在50～60 ℃[13]。堆肥作为一种生物系统，温控是好氧堆肥中的关键技术。

C/N比。微生物在堆肥中通过代谢活动来合成新细胞及获得能量，但是其对碳氮的需求利用是有所区别的。微生物氧化分解物质获取能量时利用的是碳源，而在合成细胞原生质的过程中需要的是氮源。C/N比最优范围是25∶1～35∶1。

pH值及氧浓度。pH的变化反映了堆肥过程中微生物的活动状况，pH值应控制在6.5～9.0，微生物活动环境的pH保持在6.5～9.0的弱碱条件下适合微生物的生长，过高过低都会影响微生物的生长繁殖以及堆肥效果。研究表明，堆肥环境pH值下降的因素主要是由于微生物代谢出有机酸导致。

2.2 厌氧发酵堆肥

厌氧堆肥是在无氧环境中，利用专性或兼性厌氧细菌的生物降解作用使有机物分解的过程。

厨余垃圾厌氧发酵制成的沼液沼渣可作为液肥和固肥。沼液中含有十分丰富的氮、磷、钾、钠等营养元素，约占总量的80%，含有丰富的有效磷、有效钾、速效氯、维生素等有效成分，可以被植物的根、叶等部位快速地吸收利用，速效性较强，养分的利用率较高，沼液可被用于浸种、喷施、无土栽培等[14]。沼渣是由未分解的原料和新生的微生物菌体组成，约占总量的20%。沼渣可分为三部分：一是有机质、腐殖酸，对改良土壤起着主要作用；二是氮、磷、钾等元素，满足作物生长需要；三是未腐熟原料，施入农田继续发酵，释放养分[15]，是一种具有优势的的蔬菜栽培基质[16]。虽然厌氧发酵具有处理工艺简单、自然发酵、成本低等优点，但具有发酵时间长、占地面积大和易产生腐臭气体等缺点，不适合广泛使用。

3 厨余垃圾有机堆肥产品的风险因子分析

厨余垃圾有机堆肥的原料远比传统有机堆肥原料如动物粪便、动植物残肢等复杂，在厨余垃圾的储存和运输中，不同的厨余垃圾混合在一起，包括米、面、熟油、生熟肉骨、生熟熟蔬、烹饪调味品甚至塑料袋、烟蒂等，从运输至堆肥产品制成的过程中，会产生很多未知的危害，这些危害都应当经过科学的风险评估，为有效监管提供依据。根据其产生阶段可以将风险因子分为3类：原有风险因子、生成风险因子和累积性风险因子。好氧堆肥产生颗粒状固肥，厌氧发酵产生液态沼肥和固态沼渣肥，其物理化学和生物化学反应过程不同，产生的风险因子也不尽相同。因此，根据不同堆肥方式划分，可将风险因子分为两类：好氧堆肥和厌氧发酵的风险因子。

3.1 有机堆肥风险因子分析

厨余垃圾有机堆肥共性风险因子按其产生阶段划分为堆肥预处理前产生的“原有风险因子”和堆肥处理中产生的具有相似或相同毒理特性的“生成风险因子”以及施肥后经过土壤、水、农作物富集后产生具有相似或相同毒理特性的“累积性风险因子”。

3.1.1 原有风险因子

食材经过生长、采摘、分拣、烹饪前处理(清洗、截取可食用部分)、烹饪，最后变成厨余垃圾，经过混堆、运输到厨余垃圾有机堆肥厂的过程，会产生原有风险因子，主要包括农药残留、生物毒素、抗生素以及其他因素。

农药残留。在蔬菜水果烹饪前，其不可食用部分如果皮、菜皮等可能存在原有的农药残留。研究者[17]在脐橙果皮中检测出亚胺硫磷、乐果、毒死蜱等农药残留，王英健等[18]在苹果果皮中检测到了氯氰菊酯、氰戊菊酯。果蔬农药残留多微溶于水，厨余垃圾堆肥前的脱水处理中，难以将脂溶性农药去除，因此，果蔬中的农药残留极容易经过垃圾富集进入堆肥过程，最终进入有机肥中，并影响土壤环境。

生物毒素。肉骨等不可食用部分均可能存在一定具有耐环境压迫性的病原菌、毒素，它们能够经过堆肥遗留下来，并通过施肥进入土壤，污染土壤或农作物。李斯特菌是一种人畜共患的土壤细菌，其引起的死亡率高达20%～30%，曾被WHO列为世界第四大食源性致病菌[19]，具有耐较高的渗透压、耐酸碱、耐热(70 ℃ 2 min以上灭活)和厌氧的特性。李斯特菌在食品加工过程中极易受到环境胁迫影响，如果胁迫条件不能将其完全致死，反而会使其抵抗环境胁迫的能力大大增强[20]。因此，李斯特菌是极有可能在后期的有氧厌氧堆肥中存活下来，并通过土壤进入农作物中。黄曲霉毒素是一种强致癌物，被国际癌症研究机构划定为ⅠA类致癌物，花生、玉米、稻米、牛奶、食用油及乳制品等产品易受黄曲霉毒素污染[21]，具有热和酸稳定性，耐高温，通常加热处理对其破坏很小，只有在熔点温度下才发生分解。在中性、弱酸性溶液中很稳定，pH 1～3的酸性溶液中稍分解，在pH 9～10的溶液中迅速分解破坏。通过对比有机堆肥的环境条件，说明黄曲霉素极容易在有机堆肥的过程中保留下来。有研究表明，在山东地区花生中的黄曲霉素和土壤中的黄曲霉素含量呈正相关[22]，土壤中黄曲霉菌的检出率为3.33%～33.33%。有研究者对广东省10个花生产区的土壤黄曲霉素产毒能力进行了统计和研究，高温干旱程度与黄曲霉素的感染率和产毒率呈正比[23]。由此可见，黄曲霉素应当被列为有机堆肥产品的重点监测风险因子之一。在厨余垃圾堆放和运输的过程中，部分米面在厌氧的环境下会经过发酵产生米酵菌酸，米酵菌酸是一种可引起致死性食物中毒的毒素，具有强耐热性(100 ℃不能使其灭活，长时间100～120 ℃大部分可灭活)，对pH适应范围较大的特点。因此，米酵菌酸极容易在堆肥的过程中遗留下来，不仅如此，当有机堆肥产品中的米酵菌酸随着施肥进入附近的水源，会造成农业面源污染。此外，烟蒂虽不是厨余垃圾，但是值得注意的是，在厨余垃圾中不可避免地出现了烟蒂，烟蒂有害于水体的报道不在少数，在厨余垃圾复杂的固液体系中，烟蒂散发尼古丁和焦油的方式和量度相关的研究甚少。有研究[24]表明，烟蒂中的尼古丁能够以生物碱的方式进入土壤并且被植物吸收。

抗生素。目前，由于厨余垃圾本身的含水率、有机质含量以及C/N值均不同，有机堆肥对这些值有明确的范围规定，参照《浙江省工程建设标准—餐厨垃圾资源化利用技术规程》(DB33/T 1180—2019)规定，好氧堆肥中含水率为40%～60%，有机质含量≥25%，C/N为20∶1～30∶1；厌氧发酵堆肥中消化物料的含固率为湿法8%～18%和干法18%～30%，pH为6.5～7.8，C/N为25∶1～30∶1。因此，商业有机堆肥厂常使用畜禽粪便、秸秆等与厨余垃圾混合配制到合适堆肥条件后进行共同堆肥，动物粪便中的重金属和抗生素残留常来源于动物饲料[25-26]，因此，畜禽粪便中存在的具有耐热、耐酸碱的抗生素以及重金属元素存在于整个堆肥过程并进入肥料。有研究表明，抗生素能通过鸡粪便进入土壤，如土霉素、环丙沙星[27]，且大麦、玉米、马铃薯、莴苣、豌豆、菜豆、萝卜、胡萝卜、黄瓜等多种作物均有吸收土壤中抗生素的能力[28]，水培试验发现，培养液中的土霉素浓度越高，生菜对其吸收量越大[29]。厌氧发酵堆肥产生的沼液肥料已经运用于农作物的无土栽培中，虽然抗生素对于厌氧发酵过程中的发酵细菌有一定的影响，但是，抗生素遗留下来的可能性不可忽视。国内对有机堆肥肥料中抗生素的检测与限量要求尚不明确。

其他因素。此外，由于土壤中原有的重金属元素的存在形态和分布不同，土壤环境的变化会直接影响到土壤中原有重金属的活性、毒性、迁移及在自然界中的循环。当具有一定程度能改变土壤酸碱度、氧化还原性的肥料进入土壤，很可能会改变土壤中原有重金属元素存在的形态，将以共沉淀态存在的碳酸盐结合态重金属等不可交换态的重金属转化为可交换态。

3.1.2 生成风险因子

厨余垃圾在运输和堆肥过程中，由于体系环境发生局部异常反应而产生一定具有抗环境压迫性且对土壤、水质、农作物有害的毒素、病菌、化学物质，定义为生成风险因子。

调查北京某厨余垃圾堆肥厂的堆肥生产线，厨余垃圾厌氧堆肥主要包括5个过程：初次发酵→二次发酵→倾卸单元→堆肥产品包装→堆肥现场。堆肥过程中有机质降解而产生挥发性有机化合物(VOC)，其浓度在各过程的排序依次是一次发酵>倾卸单元>堆肥产品>二次发酵>植物边界(植物边界即堆肥产品运用于土壤)。堆肥过程中总计检测到44种挥发性有机化合物，11项被发现具有致癌风险，5项被发现构成致癌风险(基于美国环境保护机构提供的标准参考和单位风险值)。其中烷烃6种(丁烷、戊烷、环戊烷、庚烷、辛烷、癸烷)，萜烯3种(丙烯、α-蒎烯、柠檬烯)，芳香族化合物11种(主要包括苯、甲苯、乙苯、对二甲苯和邻二甲苯等)，卤化化合物14种(氯甲烷、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、乙基氯、苯乙烯和氯苯等)，含氧化合物4种(乙醇、丙酮、乙酸乙酯和2-己酮)和含硫化合物4种(二硫化碳、甲硫醇、二甲基硫醚和二甲基二硫化物)[30]。在样品中检测到11种芳香族化合物中，甲苯是主要的芳香族化合物，平均约占芳香族化合物总浓度的37%。样品中的甲苯浓度顺序依次为倾卸单位样品(131.5±42.6)μg·m-3>初级发酵样品(81.6±35.1)μg·m-3>堆肥产品样品(79.8±25.8)μg·m-3>二次发酵样品(19.9±8.6)μg·m-3>植物边界样品(15.9±3.5)μg·m-3。张红玉等[31]研究了北京市分类后的厨余垃圾堆肥有机挥发性物质的成分，使用GC-MS检测出了43种挥发性有机化合物，与Nie等[32]检测出的44种挥发性有机化合物基本一致，其中需要重点监测的6种VOCs按照严重程度排序依次为甲硫醇、硫化氢、1，3-二甲基苯、邻二甲苯、二甲二硫、对二甲苯。

尽管在堆肥的各个阶段，腐臭气产生的浓度随着堆肥过程逐渐减少，其中需要重点监测的6种VOCs均是水溶剂不可溶性，但不可排斥部分VOCs溶解到了肥料或者沼液中，因此，这6种VOCs仍应被列为风险因子。

3.1.3 累积性风险因子

在厨余垃圾有机堆肥的全过程，产生具有抗环境压迫性且在后期的施肥过程中进入土壤、在土壤中不断积累而达到一定浓度才能对土壤、农作物造成危害的化学物质、重金属、毒素和微塑料，定义为潜在累积性风险因子。由于有机肥对于土壤的益处及对土壤肥力的增加通常要经过3 a以上施肥才能逐渐展现出来，且土壤中存在的有害物质并不一定意味着高风险，脱离剂量谈风险是不合理的，因此，能够在土壤中不断积累而达到一定浓度才能对土壤、农作物造成危害的潜在累积性风险因子需要得到额外重视。

盐类。厨余垃圾的高盐特点会对堆肥过程中细菌的繁殖和有机物的降解产生消极作用，尽管在堆肥预处理过程中，能够将钠离子含量降低至适合堆肥的条件，但相对于传统有机肥料，厨余垃圾堆肥肥料具有较高盐含量。因此，在多次施肥后会增加土壤的盐含量，对土壤水质造成危害。

重金属。虽然厨余垃圾堆肥较传统有机堆肥具有较低的重金属含量，但是随着施肥次数增加以及由于土壤酸碱性变化而产生的“重金属生成风险因子”，土壤中的重金属分布和含量必然发生改变，从而变成累积性风险因子。

微塑料。微塑料已被证实在土壤中出现[32]，微塑料是需要被重视的累积性风险因子。厨余垃圾有机堆肥肥料中的微塑料来源主要分为两类：其一是源于堆肥原料中的塑料制品如一次性塑料餐具(尤其是一次性发泡塑料餐具)、塑料食品包装等，这些塑料制品具有很强的耐环境压迫性，能够保留在堆肥肥料中进入土壤，经过复杂的物理化学生物过程降解为“微塑料”；其二，微塑料来源于畜禽粪便，即商业有机堆肥厂常使用畜禽粪便、秸秆等与厨余垃圾混合配制到合适堆肥条件后进行共同堆肥，研究表明，在家畜禽粪便中已被检出微塑料，且含量在3～180 mg·kg-1[33]。微塑料在土壤中的累积将对土壤造成持久性污染，对土壤生态系统造成严重影响，微塑料因其具有较大的比表面积而对重金属元素有较强吸附能力[34-35]；因其较大的比表面积和疏水性特征对疏水性有机污染物有大强吸附能力[36-37]；微塑料能够为抗生素提供吸附位点，且随着微塑料尺寸增大，其比表面减小，对抗生素的吸附能力呈现逐渐降低的趋势[38]，极性微塑料对极性抗生素有很强的吸附能力[39]。

3.2 堆肥方式风险因子分析

厨余垃圾有机堆肥风险因子按堆肥方式不同分为好氧堆肥风险因子和厌氧发酵堆肥风险因子。

3.2.1 好氧堆肥风险因子

厨余垃圾好氧堆肥是在有氧的条件下，依靠好氧微生物，主要是细菌、真菌、放线菌以及纤维素分解菌和木质素分解菌，好氧堆肥过程由一系列氧化还原反应组成，这一过程遵循物理、化学、生化动力学及热力学等多方面的规律[40-41]。好氧堆肥的核心因素是微生物的活动，微生物活动受堆体微环境影响明显，此过程伴随有微生物的繁殖、消亡和种群演替现象。好氧堆肥过程具有较高的温度，浙江省工程建设标准——《餐厨垃圾资源化利用技术规程》(DB33/T 1180—2019)规定堆层各测试点温度均应达到55 ℃以上，且持续时间不应少于5 d；或达到65 ℃以上，持续时间不应少于4 d。因此，好氧堆肥中产生的对土壤、水质、农作物有害的毒素、病菌、化学物质具有耐热的性质。

3.2.2 厌氧发酵堆肥风险因子

厌氧发酵技术是通过厌氧微生物对餐厨垃圾中的有机物进行降解同时生产沼气的一种技术。厌氧微生物降解餐厨垃圾一般分为水解、酸化、产乙酸和产甲烷4个阶段，厌氧发酵堆肥分为湿式和干式两种，目前湿式技术较为成熟并应用广泛。发酵过程中C/N值至关重要，厌氧发酵最适宜的C/N为20～30∶1，过高或过低的C/N都会导致发酵体系紊乱，降低发酵效率，严重的还会造成发酵失败。因此，常使用动物粪便与厨余垃圾联合发酵的方式来改变C/N值。

厨余垃圾厌氧发酵堆肥风险因子主要为沼液中的恶臭挥发性有机物，包括含硫化合物、有机胺、苯系物、卤代烃，其中硫化氢、二甲基硫醚、二硫化碳、苯乙烯等均属于《恶臭污染物排放标准》中的恶臭污染物[42]，目前沼肥同时还包括甲苯、二甲苯、脂类、醇类、卤代烃等具有异味的易挥发性有机物，其中甲苯、二甲苯等毒性较大。目前，农业部沼肥施用技术规范(NY/T 2065—2011)里只有关于沼肥发酵卫生标准，并无沼肥产品危害物限量标准。关于沼渣，第12条要求“无粪臭味”，并未对挥发性有害有机物进行限量规定。

4 国内厨余垃圾堆肥肥料标准展望

目前，随着国内有机堆肥产业朝着多样化、地域特殊化、科技化的不断发展，农业部/农业农村部制定了关于有机肥料(NY 525—2012)、生物有机肥(NY 884—2012)、复合微生物肥料(NY/T 798—2015)、沼肥(NY/T 2065—2011)、畜禽粪便堆肥技术规范(NY/T 3442—2019)等标准，对各类有机肥料的生产关键参数要求以及产品质量要求进行了说明。总体来看，现有有机肥产品质量标准的要求主要包括以下几点：有机质质量分数、水分、pH、粪大肠埃希菌群数、蛔虫卵死亡率、有效活菌数、杂菌量、重金属(砷、镉、铅、镉、汞)及氮磷钾总养分。其中沼肥标准在沼肥产品中提到了病原菌作为主要污染物之一，但是并未详细列举名称和限量。国内有机肥产品的地方标准在国标的基础上增加了一些详细的说明，如广东省的农业用堆肥有害物限量标准(DB44/T 361—2006)中关于堆肥产品的污染物增加了苯并(a)芘的限量要求，在国标基础上增加在不同酸碱性土壤中的各项标准限量值。浙江省住房和城乡建设厅发布的《餐厨垃圾资源化利用技术规程》(DB33/T 1180—2019)对有机堆肥的过程管控进行了说明，但是其中有机肥产品限量指标要求参照国家标准。

虽然厨余垃圾有机堆肥属于有机堆肥的范围，其产品属于有机肥范畴，但相比于传统有机堆肥而言，厨余垃圾有机堆肥的原料成分更为复杂，其堆肥过程发生的物化反应、生化反应更为复杂多变，致使多种风险因子的生成或残留贯穿于整个堆肥过程，如农药残留、生物毒素、抗生素及其他危害因素，给风险因子的监测和跟踪带来了更多的不可确定性，给有机肥作用于土壤和农作物带来了更多的不可预见性。土壤及其周边水环境的优劣变化不是短时间可调理和改变的，具有较长的周期，为减少甚至避免土壤及其周边水环境、土壤中的农作物发生不可逆性的污染和破坏，唯有在施用有机肥料和有机堆肥阶段加强监管和控制。国外发达国家在这方面具有先前意识，如加拿大环境部长理事会(CCME)、魁北克省标准化局及加拿大食品检验局为确保堆肥质量及统一的堆肥生产规则，在1996年就共同制定了CCME堆肥质量指南，包括外来物质、腐熟度、病原体和砷、铜、铅等微量元素4个方面的内容，这份堆肥质量指南针对堆肥原料中尖锐异物和微量元素的不同进行两种分类，并设定不同标准：A类适用于任何应用的堆肥，B类适用于存在更多尖锐异物和砷、铜、铅等微量元素时的堆肥。此外，这份堆肥质量指南提出要严格对待堆肥产品中可能存在的微量有机污染物包括二噁英、农药、呋喃、多氯联苯、多环芳烃或除草剂等。相比而言，我国厨余垃圾有机堆肥的发展起步较晚、发展进度较慢、标准制定内容涵盖范围较窄、技术力量较为薄弱，因此，中国在这个领域的话语权显得较弱。伴随着在“中国故事”中阐明“中国机遇”，在“中国机遇”里提出“中国方案”，在“中国方案”中表达“中国态度”在国内各个行业发挥作用，提高各个行业在国际中的话语权。作为我国有机堆肥标准体系的一支，厨余垃圾有机肥堆肥标准体系化的建立就显得尤为重要。因此，务必将“我国厨余垃圾有机堆肥标准体系”建立成一环扣一环，紧密的、可内外部反馈、具有升级空间的体系，应当包括堆肥技术标准、风险监测参数、风险评估技术和产品限量标准等。

5 小结

针对中国厨余垃圾有机堆肥及堆肥产品标准产生的问题，在加强厨余垃圾堆肥科技研发力度基础上，更应加强对从堆肥到有机肥产品各个生产环节的质量监管，制定完善的厨余垃圾有机堆肥标准体系。在已有机肥料标准为底线的基础上，建设符合我国国情的厨余垃圾有机堆肥标准化体系，对于我国农业方面的供给侧结构性改革具有深远意义。厨余垃圾有机堆肥标准体系化的建立，对于行业的健康发展具有导向性意义，能够有效推动行业的健康发展。