CN102107203A - 一种强化垃圾堆酵脱水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种强化垃圾堆酵脱水的方法，其步骤如下：1)将垃圾池划分为三区两层，第一区下层为接种层，上层为卸料层，第二区上下两层均为堆酵层，第三区下层为接种层，上层是入炉层，随时间推移，各功能区可发生交替；2)筛选、分离、富集培养高效复合微生物；3)接种高效复合微生物，倾卸新鲜垃圾在接种层，搅拌好后，垃圾即进入堆酵状态，堆酵过程中定期翻搅垃圾；4)堆酵完成，堆酵区上层即成为入炉层，进入焚烧系统，富含高效复合菌群的下层即接种层，进入下个循环。本发明将大幅提高入炉垃圾热值，有效改善焚烧工况，操作简便、投资运行成本较低，且对现场不造成工程影响。

Description

一种强化垃圾堆酵脱水的方法

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧前处理技术，尤其是一种强化垃圾堆酵脱水的方法。

背景技术

我国生活垃圾含水率高(＞50％)、热值低，既降影响焚烧工况、降低了系统的发电效率和垃圾处理效果，又造成烟气中未燃烬污染物大幅增加，直接影响烟气的达标排放。为了克服低热值对焚烧工况的不良影响，通常需要添加煤炭、燃油或者秸秆等辅助燃料，但运行成本也会相应增加。

垃圾焚烧厂通常都设有垃圾池，新鲜垃圾在垃圾池内堆酵一区时间后，可脱去一部分水分，有利于提高入炉垃圾的热值。垃圾堆酵主要是对垃圾存池内的垃圾进行搅拌、混存、分区堆放，实现垃圾初步发酵、水分析出和无机质分离的过程。在搅拌过程中，垃圾中大部分水分以渗沥液形式沥除，垃圾中混存的不可燃无机质成分在重力作用下逐渐下移并积存到存贮池底，避免了过多不可燃成分投入垃圾焚烧炉内。通过滤除垃圾中的水分和不可燃无机成分，可有效增加入炉垃圾的可燃质含量，提高入炉垃圾的单位低位热值，有助于实现生活垃圾的稳定燃烧。因而，垃圾堆酵成为低热值生活垃圾焚烧工艺中必不可少的重要环节。

不过现有堆酵操作还只是一种基于经验的简单操作，其脱水率仅能达到10％左右。深圳市政环卫综合处理厂开展的生活垃圾堆酵实验表明，进厂初测低位热值为4000kJ/kg，含水率为50％～65％的生活垃圾，在堆酵48h-72h之后，脱水失重率大致为10％-12％，垃圾地位热值达到了4700kJ/kg，但是仍有约40％的水分驻留在垃圾中，沥出的水分基本上是细胞间隙水，而绝大多数细胞结合水仍留在细胞内，因此完全有必要开发一种强化垃圾堆酵脱水方法，提高脱水效率，增加入炉垃圾热值。

发明内容

本发明公开了一种强化垃圾堆酵脱水的方法，本发明有效地解决了垃圾低热值、难焚烧等问题，为垃圾脱水提供了一套新的途径。

为了达到上述目的，本发明一种强化垃圾堆酵脱水的方法，步骤如下：

1)将垃圾池划分为三区两层，第一区下层为接种层，上层为卸料层，第二区上下两层均为堆酵层，第三区下层为接种层，上层是入炉层，随着堆酵时间的推移，各功能区也在发生着交替，首先接种层垃圾进入堆酵状态，堆酵结束时，堆酵层垃圾分别变为入炉层和接种层，各区、层之间的关系、性质和作用是循环变化的；

2)利用分离培养基牛肉膏-蛋白胨培养基、查氏培养基和高氏1号培养基等分别培养细菌、霉菌和放线菌，把分离得到的细菌和放线菌利用单独液体富集培养，每毫升培养液的菌数都在108个/g以上，霉菌采用麸皮培养基进行固态扩大培养，孢子数在109个/g左右，将这些微生物按一定的比例加入到菌糠中，菌剂和菌糠之间也为一定的比例，混合均匀，制作成复合高效微生物；

3)用喷管将高效复合微生物菌剂喷撒在接种层中，接种的同时进行不断翻搅，菌剂接种量约为3％-5％，然后新鲜垃圾倾卸在接种层上，倾卸层的垃圾量和接种层基本相等，用抓斗搅拌两层垃圾，使垃圾充分混合，菌剂均匀的分布在垃圾中，搅拌好后，垃圾即进入堆酵状态，堆酵过程中每隔23-25小时用抓斗翻搅垃圾一次，使微生物更好的发挥作用；

4)堆酵过程中，由于重力的作用细胞间隙水先以渗沥液形式沥出，随着时间推移，微生物的进一步作用，细胞壁被破坏，细胞内结合水也以渗沥液形式沥出，垃圾中混存的不可燃无机质成分在重力作用下逐渐下移并积存到存贮池底，上层垃圾相对于下层垃圾水分少、热值高，而下层垃圾中富含微生物菌群；

5)堆酵完成，垃圾达到了适宜的堆酵程度，堆酵区上层即成为入炉层，可进入焚烧系统进行焚烧处理，富含高效复合菌群的下层即接种层，进入下个堆酵循环；

所述的接种区内的垃圾量为池中垃圾的1/6左右，接种的菌剂量为1％-3％左右。

所述的堆酵时间随着季节的不同而有变化，夏季温度较高，堆酵2-4天即可达到预计的堆酵程度，冬季温度相对较低，需3-4天时间。

所述的高效复合菌剂含有多种有益微生物，在堆酵过程中可协同作用，增强垃圾脱水效果，且相互之间无拮抗、能耐受恶劣的环境，这些微生物主要有细菌、真菌、放线菌、酵母菌和高效纤维素分解菌等。

本发明的优点和有益效果在于：1)可将大幅提高入炉垃圾热值，有效改善焚烧工况，使得垃圾燃烧更加充分，从而减轻烟气净化系统的压力和药剂用量；此外，还可大大减少辅助燃料的用量，为焚烧厂节省运营成本，提高经济效益。2)菌种可循环往复多次使用，经济简便，对环境没有危害。

附图说明：

图1为本发明的工艺流示意

具体实施方式：

参照图1，本发明是一种强化垃圾堆酵脱水的方法，此实施例在夏天进行，包括以下步骤：

1)将垃圾池分为三区两层，第一区下层为接种层，上层为卸料层，第二区上下两层均为堆酵层，第三区下层为接种层，上层是入炉层；

2)利用分离培养牛肉膏-蛋白胨培养基、查氏培养基和高氏1号培养基等分别培养细菌、霉菌和放线菌，把分离得到的细菌和放线菌利用液体培养基富集培养，每毫升培养液的菌数都在108个/g以上，霉菌采用麸皮培养基进行固态扩大培养，孢子数在109个/g左右，将这些微生物按一定的比例加入到菌糠中，菌剂和菌糠之间的比例也为一定，混合均匀，制作成复合高效微生物；

3)用喷头将复合高效微生物菌剂接种在接种层中，菌剂接种量约为3％-5％，然后倾卸新鲜垃圾在接种层上，倾斜的垃圾量和接种层基本相等，用抓斗搅拌垃圾，使上下两层垃圾充分混合均匀，搅拌好后，垃圾即进入堆酵状态，堆酵过程中每隔23-25小时用抓斗翻搅垃圾一次；

4)堆酵2-4天后，上层堆酵层垃圾脱失率达到了20-25％，热值也提高到了1200-1500千卡/千克以上，堆酵时间结束，堆酵区上层即成为入炉层，进入焚烧系统进行焚烧，下层富含高效复合菌群的接种层，进入下个堆酵循环。

Claims (4)

1.一种强化垃圾堆酵脱水的方法，其特征在于：1)将垃圾池划分为三区两层，第一区下层为接种层，上层为卸料层，第二区上下两层均为堆酵层，第三区下层为接种层，上层是入炉层，随着堆酵时间的推移，各功能区也在发生着交替，首先接种层垃圾进入堆酵状态，堆酵结束时，堆酵区上下两层分称为为入炉层和接种层，各区之间的关系、性质和作用是循环变化的；

2)利用分离培养基牛肉膏-蛋白胨培养基、查氏培养基和高氏1号培养基等分别培养细菌、霉菌和放线菌，把分离得到的细菌和放线菌利用液体培养基富集培养，每毫升培养液的菌数都在108个/g以上，霉菌采用麸皮培养基进行固态扩大培养，孢子数在109个/g左右，将这些微生物按一定的比例加入到菌糠中，菌剂和菌糠之间也为一定的比例，混合均匀，制作成复合高效微生物；

3)用喷管将高效复合微生物菌剂喷撒在接种层中，接种的同时进行不断翻搅，菌剂接种量约为3％-5％，然后新鲜垃圾倾卸在接种层上，倾卸层的垃圾量和接种层基本相等，用抓斗搅拌两层垃圾，使垃圾充分混合，菌剂均匀的分布在垃圾中，搅拌好后，垃圾即进入堆酵状态，堆酵过程中每隔23-25小时用抓斗翻搅垃圾一次，使微生物更好的发挥作用；

4)堆酵过程中，由于重力的作用，细胞间隙水先以渗沥液形式沥出，随着时间推移，微生物的进一步作用，细胞壁被破坏，细胞内结合水也以渗沥液形式沥出，垃圾中混存的不可燃无机质成分在重力作用下逐渐下移并积存到存贮池底，上层垃圾相对于下层垃圾水分少、热值高，而下层垃圾中富含微生物菌群；

5)堆酵完成，垃圾达到了适宜的堆酵程度，堆酵区上层即成为入炉层，可进入焚烧系统进行焚烧处理，富含复合高效菌群的下层即接种层，进入下个堆酵循环；

2.根据权利1所述的一种强化垃圾堆酵脱水的方法，其特征在于：所述的接种区内的垃圾量为池中垃圾的1/6左右，接种的菌剂量为1％-3％左右。

3.根据权利1所述的一种强化垃圾堆酵脱水的方法，其特征在于：所述的堆酵时间随着季节的不同而有变化，夏季温度较高，2-4天即可达到预计的堆酵程度，冬季温度相对较低，需3-4天的时间。

4.根据权利1所述的一种强化垃圾堆酵脱水的方法，其特征在于：所述的高效复合菌剂含有多种有益微生物，在堆酵过程中可协同作用，增强垃圾脱水效果，且相互之间无拮抗、能耐受恶劣的环境，这些微生物主要有细菌、真菌、放线菌、酵母菌和高效纤维素分解菌等。