CN102746035B - 一种小区厨余垃圾就地减量化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于环境领域中的废物资源化利用技术领域，具体涉及一种小区厨余垃圾就地减量化方法，步骤是：以小区园林绿化垃圾为干基辅料，以小区厨余垃圾为处理物料，将两者投放到密闭的堆肥反应器后混合均匀；并将混合后的物料进行调理；再通过添加微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，采样间歇式好氧动态堆肥进行减量化处理；通过抽风机对密闭堆肥反应器进行抽风，实现物料的通风好氧；每天定期进出料，对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。本发明的优点是：低能耗、低成本；处理效率高，占地面积小，减量化明显，既实现废物的循环利用，也有利于缓解生活垃圾的处理压力。

Description

一种小区厨余垃圾就地减量化方法
技术领域
本发明属于环境领域中的废物资源化利用技术领域，具体涉及一种小区厨余垃圾处理方法。
背景技术
目前，城市正面临“垃圾围城”的困境，生活垃圾处理是城市管理的一大难题，这些问题主要体现在：一是生活垃圾产生量巨大；二是生活垃圾中易腐垃圾所占比例大，混合垃圾热值低、水分高；三是生活垃圾焚烧选址困难、二次污染问题备受关注；四是生活垃圾填埋设施简陋、且占用大量土地；五是垃圾分类收集和分类处理不同步，急需配套建设垃圾分类处理设备。在此形势下，开展生活垃圾分类收集、分类处理，研发适合厨余垃圾就地减量化处理工艺是破解“垃圾围城”困境的最佳选择。
目前市场上关于厨余垃圾处理方法较多，但普遍都遇到运行成本过高，运行过程容易产生二次污染等问题。如采用厌氧发酵的方式处理厨余垃圾，虽然可以回收生物质能源，但也存在投资大、操作复杂、需要预处理、工艺流程长等不足。此外，由于厨余垃圾水分含量高，如何调理水分、如何维护微生物的活性是厨余垃圾堆放减量化需要迫切解决的问题。本发明基于小区厨余垃圾产生现状和理化特性，从就地取材、就地处理的角度，创造性地开发了小区厨余垃圾就地减量化处理工艺，既实现废物的循环利用，也有利于缓解环境了生活垃圾的处理压力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以园林绿化垃圾为辅料的厨余垃圾就地减量化方法，通过微生物回流，保证堆肥系统的稳定运行，强化厨余垃圾堆肥的减量化效果，实现垃圾的就地取材、就地处理。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种小区厨余垃圾就地减量化方法，该方法包括如下步骤：
⑴、物料收集，以小区园林绿化垃圾为干基辅料，以小区实行垃圾分类分出的厨余垃圾为处理物料，将园林绿化垃圾和厨余垃圾投放到密闭的堆肥反应器后混合均匀，园林绿化垃圾和厨余垃圾的混合比例按体积比为0.5:1~4:1；
⑵、物料调理，将混合后的物料水分含水率调节至50%~65%，碳氮比（C/N）调节至20：1~35：1，pH调节至6.5~8.5；
⑶、反应启动和运行，通过添加经驯化的微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，采样间歇式好氧动态堆肥进行减量化处理，堆肥设计停留时间为一周；
⑷、通风与除臭，通过抽风机对密闭堆肥反应器进行抽风，进而形成负压，实现物料的通风好氧，抽出的废（臭）气经过活性炭生物滤池处理后达标排放；
⑸、进、出料，每天定期进出料，对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。
上述方案中，所述的小区园林绿化垃圾为小区绿化养护过程中产生的剪枝、间伐材、草坪草和枯枝落叶，自然晾干后作为干基辅料，用于调节堆肥物料水分；厨余垃圾为小区居民实行垃圾分类分出的湿垃圾，无需再进行破碎预处理。
上述方案中，所用微生物活性基质为蘑菇渣、鸡粪、厨余垃圾或粉碎的枯枝落叶经高温发酵驯化而成。
上述方案中，所述的间歇式好氧动态堆肥是指采用微电脑控制，实现间歇通风好氧堆肥，每两小时通风1小时（h），实现物料的每天定时反应器转动，每天转动0.5小时（h）。
上述方案中，所述的富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，其筛上物回流使堆肥反应器内保持一定的微生物活性，以维持堆肥反应系统的稳定运行，中途无需添加其他微生物菌种，同时对筛上物的二次降解发酵。
本发明的优点在于：一是低能耗、低处理成本；工艺不用加热装置，完全依靠微生物，实现自身发酵升温，运行过程通过微生物回流，保证堆肥系统的稳定运行。二是处理效率高，占地面积小，减量化明显，实现厨余垃圾减量率>60%，处理副产品为有机肥半成品，可直接用于小区绿化，也可以供生物有机肥厂深加工成生物有机肥。三是实现就地取材、就地处理，变废为宝，既实现废物的循环利用，也有利于缓解了环境生活垃圾的处理压力。
附图说明：
附图1为本发明堆肥一体化处理工艺流程图。
具体实施方式：
本发明提供的一种小区厨余垃圾就地减量化方法，该方法包括如下步骤：
⑴、物料收集，以小区园林绿化垃圾为干基辅料，以小区实行垃圾分类分出的厨余垃圾为处理物料，将园林绿化垃圾和厨余垃圾投放到密闭的堆肥反应器后混合均匀，园林绿化垃圾和厨余垃圾的混合比例按体积比为0.5:1~4:1；小区园林绿化垃圾为小区绿化养护过程中产生的剪枝、间伐材、草坪草和枯枝落叶，自然晾干后作为干基辅料，用于调节堆肥物料水分；厨余垃圾为小区居民实行垃圾分类分出的湿垃圾，无需再进行破碎预处理。
⑵、物料调理，将混合后的物料水分含水率调节至50%~65%，碳氮比（C/N）调节至20：1~35：1，pH调节至6.5~8.5。
⑶、反应启动和运行，通过添加经驯化的微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，采样间歇式好氧动态堆肥进行减量化处理，堆肥设计停留时间为一周；所用微生物活性基质为蘑菇渣、鸡粪、厨余垃圾或粉碎的枯枝落叶经高温发酵驯化而成。间歇式好氧动态堆肥是指采用微电脑控制，实现间歇通风好氧堆肥，每两小时通风1小时（h），实现物料的每天定时反应器转动，每天转动0.5小时（h）。
⑷、通风与除臭，通过抽风机对密闭堆肥反应器进行抽风，进而形成负压，实现物料的通风好氧，抽出的废（臭）气经过活性炭生物滤池处理后达标排放。
⑸、进、出料，每天定期进出料，对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，其筛上物回流的目的是使堆肥反应器内保持一定的微生物活性，以维持堆肥反应系统的稳定运行，中途无需添加其他微生物菌种，节省成本的同时，也实现对筛上物的二次降解发酵。
附图1所示为本发明堆肥一体化处理工艺流程图，其中，采用的消化型堆肥一体化处理装置，端面为圆形，直径为1.5m，长6m，转动功率1.1kw，齿轮转速16转/时，抽风功率2.2kw。该设备具有良好的保温环境，仓体为不锈钢材料，内层有保温棉，它由四部分组成，包括消化型反应器10、冷凝器20、抽风系统30与生物滤池除臭系统40。
实施例1：
按以下步骤处理厨余垃圾：
（1）、取厨余垃圾与园林绿化垃圾按体积比1：1进行堆肥减量化处理。
（2）、以经驯化的微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，微生物活性基质约为500升（L），每天添加40升（L）厨余垃圾，3天后反应系统升温到50℃，此后开始正常投料。
（3）、投料运行，每天按体积为1：1的比例将厨余垃圾（360L）和园林绿化垃圾（360L）投放到密闭的堆肥反应器后混合均匀；将混合后的物料水分含水率调节至65%，碳氮比（C/N）调节至20：1，pH调节至6.5。运行过程操作，每天进料后手动开动转动机，让反应器转动0.5小时（h），使物料进行动态搅拌，由微电脑时控开关自动控制通风曝气。每天通风曝气10h，基于通风过程产生负压，产生废气抽至生物滤池进行处理后达标排放。
⑷、通风与除臭，通过抽风机对密闭堆肥反应器进行抽风，进而形成负压，实现物料的通风好氧，抽出的废（臭）气经过活性炭生物滤池处理后达标排放。
（5）、出料，物料设计停留时间7天，7天后，每天定期进出料约100升（L），对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，其筛上物回流的目的是使堆肥反应器内保持一定的微生物活性，以维持堆肥反应系统的稳定运行，中途无需添加其他微生物菌种，节省成本的同时，也实现对筛上物的二次降解发酵，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。  
                                                 Q-S
装置运行30天，根据公式R=-------×100%，厨余垃圾等物料容
                                                   Q
积变化效果如表1所示。
表1物料减量化效果
由试验可以看出，以园林绿化垃圾为辅料作为厨余垃圾堆肥的调理剂可以顺利完成堆肥过程，自然升温快，运行成本低，减容率高，说明园林绿化垃圾作为调理剂减量化效果明显；实现了厨余垃圾的无害化、减量化；同时产生的肥料用于种植用，达到变废为宝的功效，既实现废物的循环利用，也有利于缓解了环境生活垃圾的处理压力。
实施例2：
按以下步骤处理厨余垃圾：
（1）、取厨余垃圾与园林绿化垃圾按体积比1：1.5进行堆肥减量化处理；
（2）、以经驯化的微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，微生物活性基质约为500升（L），每天添加40升（L）厨余垃圾，3天后反应系统升温至50℃，此后开始正常投料。
（3）、投料运行，每天按体积为1：1.5的比例将厨余垃圾（360L）和园林绿化垃圾（540L）投放到密闭的堆肥反应器后混合均匀；将混合后的物料水分含水率调节至60%，碳氮比（C/N）调节至25：1，pH调节至7.0。运行过程操作，每天进料后手动开动转动机，让反应器转动0.5h，使物料进行动态搅拌，由微电脑时控开关自动控制通风曝气。每天通风曝气10h，基于通风过程产生负压，产生废气抽至生物滤池进行处理后达标排放。
⑷、通风与除臭，通过抽风机对密闭堆肥反应器进行抽风，进而形成负压，实现物料的通风好氧，抽出的废（臭）气经过活性炭生物滤池处理后达标排放。
（5）出料，物料设计停留时间7天，7天后，每天定期进出料约150L，对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。
                                       Q-S
装置运行30天，根据公式R=-------×100%，厨余垃圾等物料容
                                                    Q
积变化效果如表2所示。
表2物料减量化效果
由试验可以看出，以园林绿化垃圾为辅料作为厨余垃圾堆肥的调理剂可以顺利完成堆肥过程，自然升温快，运行成本低，减容率高，说明园林绿化垃圾作为调理剂减量化效果明显；实现了厨余垃圾的无害化、减量化；同时产生的肥料用于种植用，达到变废为宝的目的。
实施例3：
按以下步骤处理厨余垃圾：
（1）、取厨余垃圾与园林绿化垃圾按体积比1：2进行堆肥减量化处理；
（2）、以经驯化的微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，微生物活性基质约为500L，每天添加40L厨余垃圾，3天后反应系统升温至50℃，此后开始正常投料。
（3）投料运行，每天按体积为1：2的比例将厨余垃圾（360L）和园林绿化垃圾（720L）投放到密闭的堆肥反应器后混合均匀；将混合后的物料水分含水率调节至55%，碳氮比（C/N）调节至30：1，pH调节至7.5。运行过程操作，每天进料后手动开动转动机，让反应器转动0.5h，使物料进行动态搅拌，由微电脑时控开关自动控制通风曝气。每天通风曝气10h，基于通风过程产生负压，产生废气抽至生物滤池进行处理后达标排放。
⑷、通风与除臭，通过抽风机对密闭堆肥反应器进行抽风，进而形成负压，实现物料的通风好氧，抽出的废（臭）气经过活性炭生物滤池处理后达标排放。
（5）、出料，物料设计停留时间7天，7天后，每天定期进出料约150L，对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。
                                      Q-S
装置运行30天，根据公式R=-------×100%，厨余垃圾等物料容
                                                     Q
积变化效果如表3所示。
表3物料减量化效果
由试验可以看出，以园林绿化垃圾为辅料作为厨余垃圾堆肥的调理剂可以顺利完成堆肥过程，自然升温快，运行成本低，减容率高，说明园林绿化垃圾作为调理剂减量化效果明显；实现了厨余垃圾的无害化、减量化；同时产生的肥料用于种植用，达到变废为宝的目的。
实施例4：
（1）、取厨余垃圾与园林绿化垃圾按体积比1：2.5进行堆肥减量化处理；
（2）、以经驯化的微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，微生物活性基质约为500L，每天添加40L厨余垃圾，3d后反应系统升温至50℃，此后开始正常投料。
（3）、投料运行，每天按体积为1：2.5的比例将厨余垃圾（360L）和园林绿化垃圾（900L）投放到密闭的堆肥反应器后混合均匀；将混合后的物料水分含水率调节至50%，碳氮比（C/N）调节至35：1，pH调节至8.0。运行程操作，每天进料后手动开动转动机，让反应器转动0.5h，使物料进行动态搅拌，由微电脑时控开关自动控制通风曝气。每天通风曝气10h，基于通风过程产生负压，产生废气抽至生物滤池进行处理后达标排放。
（5）、出料，物料设计停留时间7天，7天后，每天定期进出料约150L，对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流堆肥反应器，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。 
                                       Q-S
装置运行30天，根据公式R=-------×100%，厨余垃圾等物料容
                                                     Q
积变化效果如表4所示。
表4物料减量化效果
由试验可以看出，以园林绿化垃圾为辅料作为厨余垃圾堆肥的调理剂可以顺利完成堆肥过程，自然升温快，运行成本低，减容率高，说明园林绿化垃圾作为调理剂减量化效果明显；实现了厨余垃圾的无害化、减量化；同时产生的肥料用于种植用，达到变废为宝的目的。

Claims (1)

1.一种小区厨余垃圾就地减量化方法，其特征在于：该方法采用消化型堆肥一体化处理装置，该设备的仓体为不锈钢材料，内层有保温棉，由四部分组成，包括消化型反应器（10）、冷凝器（20）、抽风系统（30）与生物滤池除臭系统（40），按以下步骤处理厨余垃圾：
⑴、物料收集，以小区园林绿化垃圾为干基辅料，以小区实行垃圾分类分出的厨余垃圾为处理物料，将园林绿化垃圾和厨余垃圾投放到密闭的反应器后混合均匀，园林绿化垃圾和厨余垃圾的混合比例按体积比为0.5:1~4:1；所述小区园林绿化垃圾为小区绿化养护过程中产生的剪枝、间伐材、草坪草和枯枝落叶，自然晾干后作为干基辅料，用于调节堆肥物料水分；所述厨余垃圾为小区居民实行垃圾分类分出的湿垃圾，无需再进行破碎预处理；
⑵、物料调理，将混合后的物料水分含水率调节至50%~65%，碳氮比调节至20：1~35：1，pH调节至6.5~8.5；
⑶、反应启动和运行，通过添加经驯化的微生物活性基质作为堆肥启动的微生物来源，采样间歇式好氧动态堆肥进行减量化处理，每两小时通风1h，实现物料的每天定时反应器转动，每天转动0.5h，堆肥设计停留时间为一周；所用微生物活性基质为蘑菇渣、鸡粪、厨余垃圾或粉碎的枯枝落叶经高温发酵驯化而成；
⑷、通风与除臭，通过抽风机对密闭反应器进行抽风，进而形成负压，实现物料的通风好氧，抽出的废气经过活性炭生物滤池处理后达标排放；
⑸、进、出料，每天定期进出料，对出料进行过筛，富含微生物菌群的筛上物回流反应器，中途无需添加其他微生物菌种，同时对筛上物的二次降解发酵，实现厨余垃圾堆肥减量化持续高效地进行。
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JP特开2002-361215A 2002.12.17 *
不出小区处理餐厨垃圾变废为宝产出有机肥料;路熙娜等;《滨海时报》;20110808(第3期);第1页 *
城市小区垃圾综合处理技术探讨-以湖南省长沙市某小区为例;黄瑾等;《环境卫生工程》;20120225;第20卷(第1期);第24-25页 *
深圳市有机垃圾资源化利用途径研究;邓福生等;《环境卫生工程》;20100225;第18卷(第1期);第45-47页 *
路熙娜等.不出小区处理餐厨垃圾变废为宝产出有机肥料.《滨海时报》.2011,(第3期),第1页. *
邓福生等.深圳市有机垃圾资源化利用途径研究.《环境卫生工程》.2010,第18卷(第1期),第45-47页. *
黄瑾等.城市小区垃圾综合处理技术探讨-以湖南省长沙市某小区为例.《环境卫生工程》.2012,第20卷(第1期),第24-25页. *

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CN102746035A (zh) 2012-10-24

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