综述：从城市垃圾到城市财富：欧洲城市有机废弃物增值技术促进城市可持续发展

这篇综述系统探讨了欧洲城市有机废弃物（OFMSW）的可持续管理策略，重点分析了物理化学和生物技术（如厌氧消化AD、堆肥）的增值路径，以及新兴技术（热解、水热处理、生物炼制）在实现循环经济中的作用。文章结合欧盟绿色新政（Green Deal）目标，提出通过分拣优化、供应链整合和城市生物精炼厂（biorefinery）建设推动废弃物资源化，并列举了咖啡渣、毛发等典型案例，为城市生态转型提供了技术-政策协同方案。

　　

城市有机废弃物的挑战与机遇
欧洲每年产生1.18-1.38亿吨生物废弃物，其中城市有机废弃物（OFMSW）占市政垃圾的30-40%。传统处理方式如填埋（占40%）不仅导致甲烷排放，更浪费了其中蕴含的碳资源。随着欧盟《废弃物框架指令》（2018/851）要求2035年实现65%城市垃圾回收，开发高效增值技术成为当务之急。

废弃物特性解析
OFMSW可分为三大类：

1. 食品废弃物：占生物废弃物的60%，含水率高达80%，含淀粉、纤维素、脂质等成分，且富含多不饱和脂肪酸、多酚等活性物质。例如欧洲人均年产生127公斤，其中水果（27%）、蔬菜（20%）占比最高。
2. 园林废弃物：木质素含量达22%，可通过热化学转化产生能源。
3. 特殊废弃物：如人类毛发（年产量7200万公斤，含角蛋白）、纺织品（欧洲人均年弃11公斤）等。

成熟技术：堆肥与厌氧消化
堆肥可转化40-44%废弃物为腐殖质，但存在温室气体排放问题（每公斤OFMSW产生5.63×10^-2
kg CO₂
）。厌氧消化（AD）则产生100 Nm³
/吨的沼气，但消化液（digestate）的后续利用仍是难点。瑞典已将AD沼气成功用于公共交通燃料。

创新技术突破
热化学转化：

• 热解：在缺氧条件下，温度梯度决定产物分布。低温烘焙（<350°C）主要生成生物炭（40-90%），而750°C气化则产生合成气（90%）。荷兰BTG Bioliquids已实现中试。
• 水热处理：利用超临界水（>374°C）直接处理湿物料，生物油收率达70%，德国和芬兰已有示范工厂。

生物技术路径：

• 微生物工厂：利用恶臭假单胞菌（Pseudomonas resinovorans）将咖啡渣转化为聚羟基脂肪酸酯（PHAs），产量达1.6 g/L；OFMSW与污泥共发酵可获得10% PHAs。
• 酶解增效：黑曲霉（Aspergillus niger）产生的酶可将AD甲烷产量从189.2提升至672 mL/gVS。

典型案例驱动转型

1. 阿姆斯特丹的"废物变形记"：就地式厌氧消化器处理3600公斤/天食品垃圾，产出电力和有机肥，形成社区闭环。
2. 阿珀尔多伦的落叶革命：通过发酵落叶制成bokashi堆肥，有机质含量达45%，优于传统堆肥（26%）。
3. 布鲁塞尔的咖啡渣重生：社会企业PermaFungi用咖啡渣培育牡蛎菇，残余菌丝体（champost）进一步制成生物基材料，碳排放仅为聚苯乙烯的1/10。

未来路径
突破瓶颈需三重协同：优化分拣体系（如毛发专项收集）、确保原料供应稳定性，以及建设模块化生物精炼厂。尽管存在监管复杂性、初始投资高等障碍，但通过工业共生（如Treviso市将OFMSW与污泥协同处理）和消费者教育，城市废弃物终将从环境负担转变为绿色经济的基石。