随着国民经济的增长和城市化的迅速推进,人民生活水平不断提高,使得餐厨垃圾的产量也随之增长。餐厨垃圾具有高含水率、高有机质的特性,会造成资源浪费和环境污染等问题,同时餐厨垃圾非法回收还会造成食品安全问题。目前餐厨垃圾的处理方法主要是厌氧发酵和好氧堆肥。但厌氧发酵和好氧堆肥技术进行处理周期较长,且投资成本较高,会对企业发展有一定程度的限制。利用黑水虻处理餐厨垃圾的优势在于快速高效,成本低廉,虫体自身价值较高等。本文采用黑水虻生物转化餐厨垃圾,研究黑水虻幼虫的耐受性以及处理餐厨垃圾的能力,为餐厨垃圾的高效处理提供新的处理方法和数据支撑。本文从三个方面对黑水虻处理餐厨垃圾进行研究。(1)通过耐受性试验可知,含盐组分会抑制黑水虻的正常生长。当含盐率高于6%时会逐渐导致黑水虻的死亡,说明黑水虻能够承受含盐6%的渗透压。黑水虻对于食用油具备较好的耐受性,底料中含油处理组可以促进黑水虻的生长,其中含油率2%促进效果最为明显。根据黑水虻对含水率、pH、含盐率和含油率正交试验研究结果显示,底料中含水率、pH、含盐率和含油率这几种影响因素对黑水虻幼虫生长由小到大依次为:含水率<pH<含油率<含盐率。正交试验同时可以得出黑水虻幼虫最适生长含水率为70%,最适pH为3,最适含盐率和含油率分别为0%和2%。前期黑水虻虻生长主要受含盐量的影响,后期黑水虻对含水率、pH、含盐和含油的耐受性增强。(2)通过餐厨垃圾不同组分试验研究可得,黑水虻处理T5(白菜)、T6(甘蓝)可以得到较高的幼虫产量以及较好的减量化效果。其中T2(山药)中幼虫增重最高为32.3 g;T8(韭菜)中幼虫增重最低为10.8 g。黑水虻对米饭和鸡肉的干物质转化率和底物减量率最低,生物转化效果在短时间内较差;黑水虻对根茎类蔬菜中碳水化合物的分解吸收效果较高。对不同组分混合处理研究可得出,现有研究比例中,对黑水虻生长和餐厨垃圾减量化效果最佳的处理组为M12,最佳的混合比例为2:1:2,且黑水虻粗蛋白在单一组分中含量低于混合处理,说明混合处理能促进黑水虻体内粗蛋白的含量。黑水虻处理蛋白质和淀粉类有机大分子物质的处理能力较弱,处理白菜中的碳水化合物等小分子有机物质的处理能力较强。(3)通过餐厨垃圾与城市污泥不同比例混合试验可知,1:1组黑水虻幼虫虫长和虫重略高于其他处理组。1:1组幼虫增重最高为118.8 g,0:1组最差为77.0 g。1:1组和1:2组的取食时间要短于其他混合组。1:1组的日均增重倍数和平均生长速度均高于其他混合组,分别为0.55和17.63 mg/d。根据物料转化率和物料产虫率可知,1:1组物料转化比最低为7.55 g,物料产虫率最高为158.4 g/kg。浆料中总氮和总磷的变化为总氮减小,总磷增加。1:1组浆料中总氮含量减少最高为68.91%;总磷含量变化由最初的0.97%提高到3.83%。总氮减少的原因主要是由于黑水虻和微生物在生长和繁殖的过程中不断地消耗导致的;总磷升高的原因主要为浆料体积和重量减少,含水率降低,同时黑水虻和微生物对磷元素的利用较少,使得总磷含量有了不同程度的增加。