CN101642188A - 一种餐厨垃圾生产蛋白饲料原料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种餐厨垃圾生产蛋白饲料原料的方法，属于固体废物处理领域。所述方法是将餐厨垃圾分选、破碎后进行湿热处理，经固液分离后，在固形物中添加麸皮，接种一定量的微生物进行厌氧生物发酵制成蛋白饲料原料。所述固形物微生物转化是将固形物中添加10～15％的麸皮，以1∶2∶2的黑曲霉、产朊假丝酵母、乳酸杆菌为混合菌剂，接种量0.5～2％，30℃厌氧发酵35～55h。处理后的产品达到国家《饲料卫生标准》(GB 13078－2001)的要求，不易变质，易储存，且经检测牛、羊源性成分均为阴性。该方法能有效杀灭餐厨垃圾中的病原微生物，并将动物源性蛋白等大分子蛋白转化为更易被吸收的小分子蛋白，从而也降低了餐厨类饲料产品同源相食的风险。
Description
技术领域
本发明属于固体废物处理、处置技术领域，具体涉及一种餐厨垃圾生产蛋白饲料原料的方法。
背景技术
随着我国经济的迅速发展城市人口迅速增长，人民生活水准不断提高，城市餐饮业日益繁荣，使餐厨垃圾的产生量空前增长。2006年全国城市餐饮业零售额为10345亿元，2007年达到12352亿元，平均每年以17.9％的速度增长。不包括小型城镇在内，全国大中城市每年产生餐厨垃圾2000多万吨。
与其他城市生活垃圾相比，餐厨垃圾含水量高、有机物含量高，油脂含量及盐分含量高，有毒有害物质(如重金属等)含量少，但腐烂变质速度快，易滋长细菌，特别是高温季节易腐烂变质，导致病原微生物、霉菌毒素等有害物质迅速大量繁殖。因此，如果得不到妥善处理，将对环境和人体健康造成不利影响。
国内外现有餐厨垃圾处理技术主要包括：物理破碎、高温好氧堆肥、厌氧发酵、蚯蚓处理、干燥热处理。这些技术在国外均有应用，并取得了一定的效果。
欧美发达国家由于餐厨垃圾产生量较小，其处理方式以物理破碎冲入下水道为主，但是这种处理方式对中国餐厨垃圾产生量大的国情并不适应，反而会增加污水处理厂的处理负荷。
目前，国内餐厨垃圾处理技术主要是采用好/厌氧生物发酵或热处理的方式，其产品主要有肥料和蛋白饲料原料两种。但由于餐厨垃圾中含有丰富的营养物质，更多的发展趋势是将其处理加工为蛋白饲料原料，这样不仅使资源得到利用，而且更能有效缓解“人畜争粮”的局面。但是，大部分工艺只是在将餐厨垃圾分拣、预处理、脱水、干燥后直接加工成蛋白饲料原料，而忽视了餐厨垃圾作为饲料存在的风险性，其中的病原微生物及动物源性成分若不能得到妥善处理，则可能存在安全隐患的问题。20世纪末，疯牛病、痒病等畜禽传染疾病在世界范围内的流行，使人们充分意识到同源相食问题的严重性。因此，现提供一种利用餐厨垃圾生产蛋白饲料原料的方法，以保障餐厨类饲料产品质量，降低同源相食风险。
发明内容
本发明的目的是提供一种餐厨垃圾生产饲料添加剂的方法，其特征在于通过湿热加热及微生物转化工艺灭杀餐厨垃圾中的病原微生物，并将动物源性蛋白等大分子蛋白转化为更易被吸收的小分子蛋白，从而也降低了餐厨类饲料产品同源相食的风险。
本发明的方法具体包括如下步骤：
(1)分选。利用机械分选与人工分选相结合的方式，将餐厨垃圾中的杂质去除，如：塑料袋、筷子、瓶盖等；
(2)破碎。分选后的物料通过破碎机进行破碎，粉碎成细小颗粒；
(3)湿热加热。将破碎后的物料通过管道输送到湿热反应器中进行高温蒸煮；
(4)固液分离。通过的压滤的方式将湿热处理后的物料进行固液分离；
(5)油水分离。压滤出的液体部分通过重力与离心分离回收油脂；
(6)固形物微生物转化。固体部分输送至发酵反应器，在反应器中接种一定量的微生物进行微生物转化；
(7)干燥。经过微生物转化后的物料送入干燥器中进行干燥，制成蛋白饲料原料。
所述步骤3是将步骤2得到的物料的含水率调节至80～90％加热，当温度达到135～160℃后开始计时，保持当前不变，对物料继续蒸煮60～80min。
所述步骤6是将步骤4得到的固形物中添加10～15％的麸皮(与固形物质量比)，以1∶2∶2的黑曲霉、产朊假丝酵母、乳酸杆菌为混合菌剂，接种量0.5～2％(与发酵物料质量比)，30℃厌氧发酵35～55h。
所述步骤7是将步骤6得到的物料利用蒸汽在150～180℃下烘干1～2h，冷却后过筛、装袋。
本发明的优点：①能有效灭杀病源菌，去除异味。处理后的饲料添加剂产品中未检出沙门氏菌，霉菌总数、细菌总数和大肠菌群数均远低于饲料卫生标准中的最低限值。②能使垃圾中大分子有机物水解为更易于被动物消化吸收的小分子有机物。③经过微生物转化，餐厨垃圾中的动物源性蛋白等大分子蛋白进一步转化为微生物蛋白，降低了餐厨垃圾饲料产品存在的同源相食的风险。
附图说明
图1为本发明餐厨垃圾生产饲料添加剂方法流程图。
具体实施方式
本发明提供一种餐厨垃圾生产饲料添加剂的方法。图1所示为本发明利用餐厨垃圾生产蛋白饲料原料的方法流程示意图，下面根据流程示意图的实施例如下。
实施例1
某餐厨垃圾处理厂日处理能力50t，收集到的餐厨垃圾卸入料斗，由刮板输送机送至机械分选机，分选后再通过人工分拣，进一步分离出塑料袋、筷子、瓶盖等杂物，清洗后回收；对经分选后的餐厨垃圾破碎至1～10mm，通过旋转活塞泵打入管道输送至湿热反应器；调节物料含水率至80％，以蒸汽进行间接加热，当温度达到135℃时，继续蒸煮80min；蒸煮后的物料采用板框式压滤机固液分离，压滤后的固形物含水率为40～50％；油水分离后的液体采用碟式离心机进行油水分离，油脂回收，废水排入污水管网进入污水处理厂；固形物进入生物发酵反应装置，添加10％的麸皮，以1∶2∶2的黑曲霉、产朊假丝酵母、乳酸杆菌为混合菌剂，接种量0.5％，30℃厌氧发酵55h；发酵结束送至干燥器，以蒸汽间接加热，150℃干燥2h；以引风机将干燥后的物料输送至振动清理筛，同时达到冷却的目的；最后，将筛分后的物料装袋即得到蛋白饲料原料。处理后的产品达到国家《饲料卫生标准》(GB 13078-2001)的要求，不易变质，易储存，且经检测牛、羊源性成分均为阴性。
实施2
某餐厨垃圾处理厂日处理能力100t，收集到的餐厨垃圾卸入料斗，由刮板输送机送至机械分选机，分选后再通过人工分拣，进一步分离出塑料袋、筷子、瓶盖等杂物，清洗后回收；对经分选后的餐厨垃圾破碎至1～10mm，通过旋转活塞泵打入管道输送至湿热反应器；调节物料含水率至85％，以蒸汽进行间接加热，当温度达到145℃时，继续蒸煮70min；蒸煮后的物料采用板框式压滤机固液分离，压滤后的固形物含水率为40～50％；油水分离后的液体采用碟式离心机进行油水分离，油脂回收，废水排入污水管网进入污水处理厂；固形物进入生物发酵反应装置添加10％的麸皮，以1∶2∶2的黑曲霉、产朊假丝酵母、乳酸杆菌为混合菌剂，接种量1％，30℃厌氧发酵48h；发酵结束送至干燥器，以蒸汽间接加热，165℃干燥1.5h；以引风机将干燥后的物料输送至振动清理筛，同时达到冷却的目的；最后，将筛分后的物料装袋即得到蛋白饲料原料。处理后的产品达到国家《饲料卫生标准》(GB 13078-2001)的要求，不易变质，易储存，且经检测牛、羊源性成分均为阴性。
实施例3
某餐厨垃圾处理厂日处理能力100t，收集到的餐厨垃圾卸入料斗，由刮板输送机送至机械分选机，分选后再通过人工分拣，进一步分离出塑料袋、筷子、瓶盖等杂物，清洗后回收；对经分选后的餐厨垃圾破碎至1～10mm，通过旋转活塞泵打入管道输送至湿热反应器；调节物料含水率至90％，以蒸汽进行间接加热，当温度达到160℃时，继续蒸煮60min；蒸煮后的物料采用板框式压滤机固液分离，压滤后的固形物含水率为40～50％；油水分离后的液体采用碟式离心机进行油水分离，油脂回收，废水排入污水管网进入污水处理厂；固形物进入生物发酵反应装置，添加10％的麸皮，以1∶2∶2的黑曲霉、产朊假丝酵母、乳酸杆菌为混合菌剂，接种量2％，30℃厌氧发酵35h；发酵结束送至干燥器，以蒸汽间接加热，180℃干燥1h；以引风机将干燥后的物料输送至振动清理筛，同时达到冷却的目的；最后，将筛分后的物料装袋即得到蛋白饲料原料。处理后的产品达到国家《饲料卫生标准》(GB 13078-2001)的要求，不易变质，易储存，且经检测牛、羊源性成分均为阴性。
Claims (4)
1.一种餐厨垃圾生产蛋白饲料原料的方法，其特征在于，所述方法的步骤依次为：
(1)分选，利用机械分选与人工分选相结合的方式，将餐厨垃圾中的杂质去除；
(2)破碎，分选后的物料通过破碎机进行破碎，粉碎成细小颗粒；
(3)湿热加热，将破碎后的物料通过管道输送到湿热反应器中进行高温蒸煮；
(4)固液分离，通过压滤的方式将湿热处理后的物料进行固液分离；
(5)油水分离，压滤出的液体部分通过重力与离心分离回收油脂；
(6)固形物微生物转化，固体部分输送至发酵反应器，在反应器中接种一定量的微生物进行微生物转化；
(7)干燥，将经过微生物转化后的物料送入干燥器中进行干燥，制成蛋白饲料原料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(3)湿热加热方法是，调节含水率至80～90％加热，当温度达到135～160℃后开始计时，保持当前温度不变，对物料继续蒸煮60～80min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(6)的固形物微生物转化是将固形物中添加10～15％的麸皮(与固形物质量比)，以1∶2∶2的黑曲霉、产朊假丝酵母、乳酸杆菌为混合菌剂，接种量0.5～2％(与发酵物料质量比)，30℃厌氧发酵35～55h。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(7)的干燥是将生物发酵后的物料利用蒸汽在150～180℃下烘干1～2h，冷却后过筛、装袋。
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