CN108794089A - 一种餐厨垃圾生产有机肥的方法以及制得的有机肥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微生物有机肥制备领域，特别涉及一种餐厨垃圾生产有机肥的方法以及制得的有机肥。一种餐厨垃圾生产有机肥的方法，包括以下步骤：发酵原料添加具有耐高温、快速腐熟、除臭功效的复合菌种，搅拌，升温至54‑57℃，停止加热，利用余温升至62‑65℃后出料；堆置，2‑3天转堆一次，共转堆2‑3次，得到半成品；所述半成品降水至30％以下得到成品。该方法通过外源加温使物料温度快速升高到55℃左右，迅速激活休眠的菌种，使其尽快进入最佳工作状态，大大缩短了有机肥的生产时间；并且，整个生产周期内基于温度和湿度的考量，使蚊蝇无立足之地，实现有机肥生产无蝇化；整个发酵腐熟过程没有臭味产生，不会给环境带来二次污染。

Description

一种餐厨垃圾生产有机肥的方法以及制得的有机肥

技术领域

本发明涉及微生物有机肥制备领域，具体而言，涉及一种餐厨垃圾生产有机肥的方法以及制得的有机肥。

背景技术

城市餐厨垃圾，成为城市面源污染的一大公害，各大中小城市都面临同样的污染问题。各级政府为了彻底解决这一问题，投入了大量的人力物力财力，用于垃圾的收集、集中处理。问题是，集中处理后的餐厨余料固体废弃有机物部分，如处理不当，又会成为新的污染源，如日收集600吨餐厨垃圾的规模，经处理后，可形成约120吨的含水率75％左右的固体废弃有机物。因为这种废弃物含有大量的蛋白质、脂肪、有机质(经检测：长沙联合餐厨处理的固废有机物折干基计算，氮、磷、钾之和达到7％以上，有机质70％以上，水分75％左右,氯离子1％以下)。

现有有机肥生产工艺流程如下：

配料—混匀—堆置发酵—翻堆—后熟—检测—筛分—打包—成品入库。

该工艺的说明：经处理后产生的餐厨余料固体废弃物加辅料、菌种，合理配方，使水分达到50-60％，碳氮比调节到20-30:1，采用人工或机械混合均匀，堆置发酵，经7-20天发酵温度上升到60℃以上时，经翻抛机(或翻堆机)翻堆反复多次(20-40天内，每两天一次)，抽样检测，合格品打包，成品入库。整个生产周期30-60天(夏天时间短，冬天长)。

现有传统有机肥生产方法，存在三个突出的问题：

一是生产周期长，最快也需要30天；

二是生产过程中，特别春夏季有机肥生产发酵初期，堆体温度低于40℃的时间长达4-10天。由于温度适合、湿度(50％以上)大，会滋生大量的苍蝇、吸血蠓子(生产中后期不会有蚊蝇)；

三是整个生产厂区，恶臭难闻，给环境带来严重的二次污染。因为恶臭，使工厂找不到稳定的生产工人。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种餐厨垃圾生产有机肥的方法，通过加热迅速激活休眠的菌种，使其尽快进入最佳工作状态，大大缩短了有机肥的生产时间；使用了强力发酵除臭复合菌种，整个发酵过程进行了高温腐熟过程，没有臭味产生；还实现了生产无蝇化。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种餐厨垃圾生产有机肥的方法，包括以下步骤：

发酵原料添加具有耐高温、快速腐熟、除臭功效的复合菌种，搅拌，升温至54-57℃，停止加热，利用余温升至62-65℃后出料；

堆置，2-3天转堆一次，共转堆2-3次，得到半成品；

所述半成品降水至30％以下即得到成品；

所述发酵原料包括餐厨垃圾、秸秆、草炭。

本发明提供的餐厨垃圾生产有机肥的方法，通过外源加温使物料温度快速升高到55℃左右，迅速激活休眠的菌种，使其尽快进入最佳工作状态，大大缩短了有机肥的生产时间；并且，整个生产周期内基于温度和湿度的考量，使蚊蝇无立足之地，在不加任何药剂人工等成本的前提下，实现有机肥生产无蝇化；使用了强力发酵除臭复合菌种，使整个发酵腐熟过程，没有臭味产生，不会给环境带来二次污染。

本发明所用的具有耐高温、快速腐熟、除臭功效的复合菌种购自湖南宜达欧农业科技有限公司，该复合菌种的名称为YDO-H，是一种耐高温(不超过75℃)、快速腐熟、除臭等功能的复合菌种。

另外，关于整个生产过程中无蝇化进行以下说明：

苍蝇在温度方面有以下要求:最适宜的温度是25-30℃，4℃-7℃时活动力很弱，30℃-35℃时最活泼；42℃-47℃时死亡，30℃以上停留在荫凉处。蚊子的适宜生长与活动温度比苍蝇略低。苍蝇在湿度方面为湿度50-70％适宜其生长繁殖。

本发明生产前期，湿度适宜，但是一直处在高温(40℃以上)过程中，温度超过蚊蝇能够承受的温度，使成蝇、蚊惧怕而远离肥堆，苍蝇、蚊虫无法在堆肥上产卵、孵化；生产后期，温度降下来了，但湿度只有30％以下，不适宜蚊蝇生存。从而实现了有机肥生产全过程无苍蝇、蚊虫滋生。

进一步地，按重量份计，所述发酵原料包括：固体餐厨余料65份-70份，粉碎后的秸秆23-30份，草炭3-7份，所述复合菌种的添加量为所述发酵原料重量的0.05％-0.20％。

进一步地，所述固体餐厨余料的含水量在72％-75％；

所述秸秆的含水量为20％以下。

最终，发酵原料添加复合菌种后，得到的发酵物的水分含量为50％-60％。

其中，固体餐厨余料是指经加工处理后的、含水量在74％左右的固体废弃物，一般经蒸煮压榨处理后得到。

进一步地，所述升温至54-57℃在1小时之内完成。

进一步地，所述升温至54-57℃在40-60分钟完成。

进一步地，从进料到出料时间在1-2小时。

本发明中，出料前的过程在装置中进行，如JF系列秸秆制肥机(湖南省宜达欧农业科技有限公司生产)，该装置是一种市售产品，具有搅拌、加热的功能。进料是从发酵原料上料至该装置开始，然后加入菌种，搅拌均匀后，升温，至一定温度，停止加热，余温使得物料上升至一定温度后出料，完成整个过程，该整个过程的时间为1-2小时。

进一步地，所述堆置为：堆高1-1.2米，宽1.9-2.1米。

堆置的过程也是发酵后熟的过程，通过堆置以及转堆，使得物料充分发酵，得到富含有益菌以及有效成分的有机肥。

出料后，一般用铲车转移堆置，这个过程中，发酵产物的温度会有一定程度的降低，如从62-65℃降低至45-55℃，根据气候的不同，降低的温度不同，如夏天，则降低的温度少，而冬天天气寒冷，则降低的温度多。堆置后，菌体进一步繁殖发酵，会产生热量，使得堆体的温度再次上升。

进一步地，每次转堆堆体的温度经历由45-55℃升高到60℃以上的过程。堆体温度升高到60℃以上进行下一次的转堆。

得到的半成品转移，堆高至2米以上，通过发酵产生的高温进行水分的降低，或者是通过将堆置的半成品摊开降水，或者两者的组合，至水分含量在30％以下即得到成品。

进一步地，所述半成品降水采用摊开降水、高堆堆放降水中的任一种或两种组合的方式进行。

进一步地，所述摊开降水的摊开厚度为20-30cm，堆体温度由58-62℃降低到35℃以下，水分降低到30％以下得到所述成品。

进一步地，所述摊开降水的摊开厚度为20-30cm，堆体温度由58-62℃降低到35℃以下，水分降低到30％以下得到所述成品。

根据外界环境温度的不同，进一步地，所述摊开降水时间为1-3天。一般地，摊开降水时物料的含水量在32％-36％。

进一步地，所述高堆堆放降水中的高堆的高度为2米以上。一般的高度为2-3米。

另外，也可以根据时间需求，先进行堆置，提前1-2天摊开降水分含量也可。

本发明还提供了上述的餐厨垃圾生产有机肥的方法制得的有机肥。

本发明发酵得到的有机肥经检测，符合有机肥的相关标准。

需要说明的是，本发明中的秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其它农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分。即本发明中的秸秆是一种广义上的秸秆，对于小麦、水稻等作物来说，既可包含一定的谷糠，也可不包含谷糠，谷糠可根据情况直接含有或额外添加。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明通过对发酵物加温，短时间内激活菌种，使菌种从休眠状态短时间内恢复活力，从而发酵时间大大缩短。

(2)本发明配合强力发酵除臭复合菌种，使整个发酵腐熟过程没有臭味产生。

(3)本发明整个生产周期内基于温度和湿度的考量，使蚊蝇无立足之地，在不加任何药剂人工等成本的前提下，实现有机肥生产无蝇化。

(4)本发明提供的有机肥的生产方法，夏天生产的整个流程在7-10天，而冬天生产20-30天，整个生产流程时间大大缩减。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

利用JF系列秸秆制肥机(湖南省宜达欧农业科技有限公司生产)生产有机肥的工艺如下：

原材料配方上料—加菌种—加温—快速激活发酵菌种—出料—发酵后熟—转堆—转高堆存放—摊开降水—检测—筛分—打包—成品入库。

工艺说明(夏天生产)：

配方：质量％

经蒸煮压榨处理后的固体餐厨余料:65％；

粉碎后的秸秆:28.9％；

草炭:6％；

菌种:0.1％。

根据合理配方设计，将固体餐厨余料、粉碎后的秸秆和草炭经设备上料系统，放入加温搅拌罐体内；

搅拌系统搅拌、加温系统加温；

物料温度上升到55℃时(40分钟)，停止加温，熄火后的余热使物料温度继续升高，余温使得物料温度上升到63℃左右时即可打开出料系统，放出物料(从上料到出料整个过程60分钟)。

堆置继续发酵后熟。用铲车依次转堆，堆高1-1.2米，宽2米，长不限，出料后的温度轨迹是55℃，2天内温度又上升到60℃以上时，进行转堆，共转堆3次，每次转堆时间间隔为2天，得到有机肥半成品。

半成品摊平，厚度约20cm，当堆体温度由60℃左右降低到35℃以下，水分由35％左右降低到30％以下时即可打包，1天内完成，得到成品，入库。

整个生产周期7天。

本发明实施例中，固体餐厨余料是指经加工处理后的、含水量在74％左右的固体废弃物，秸秆是指含水量在20％以下的稻草、小麦、玉米等农作物秸秆经粉碎后的粉状物以及谷壳粉碎成的糠。菌种是购自湖南宜达欧农业科技有限公司生产的兼有耐高温(不超过75℃)、快速腐熟、除臭等功能的复合菌种，该复合菌种的名称为YDO-H。

实施例2

利用JF系列秸秆制肥机(湖南省宜达欧农业科技有限公司生产)生产有机肥的工艺如下：

原材料配方上料—加菌种—加温—快速激活发酵菌种—出料—发酵后熟—转堆—转高堆存放—摊开降水—检测—筛分—打包—成品入库。

工艺说明(夏天生产)：

配方：质量％

经蒸煮压榨处理后的固体餐厨余料:70％；

粉碎后的秸秆:23.9％；

草炭:6％；

菌种:0.1％。

根据合理配方设计，将固体餐厨余料、粉碎后的秸秆和草炭经设备上料系统，放入加温搅拌罐体内；

搅拌系统搅拌、加温系统加温；

物料温度上升到55℃时(45分钟)，停止加温，熄火后的余热使物料温度继续升高，余温使得物料温度上升到63℃左右时即可打开出料系统，放出物料(从上料到出料整个过程80分钟)。

堆置继续发酵后熟。用铲车依次转堆，堆高1-1.2米，宽2米，长不限，出料后的温度轨迹是55℃，2天内温度又上升到60℃以上时，进行转堆，共转堆2次，每次转堆时间间隔为2天，得到有机肥半成品。

半成品转高堆(堆高2米以上)存放3天，打包前2天，将高堆半成品摊平，厚度约30cm，当堆体温度由60℃左右降低到35℃以下，水分由35％左右降低到30％以下时即可打包，成品入库。

整个生产周期10天。

本发明实施例中，固体餐厨余料是指经加工处理后的、含水量在74％左右的固体废弃物，秸秆是指含水量在20％以下的稻草、小麦、玉米等农作物秸秆经粉碎后的粉状物以及谷壳粉碎成的糠。菌种是购自湖南宜达欧农业科技有限公司生产的兼有耐高温(不超过75℃)、快速腐熟、除臭等功能的复合菌种，该复合菌种的名称为YDO-H。

实施例3

利用JF系列秸秆制肥机(湖南省宜达欧农业科技有限公司生产)生产有机肥的工艺如下：

原材料配方上料—加菌种—加温—快速激活发酵菌种—出料—发酵后熟—转堆—转高堆存放—摊开降水—检测—筛分—打包—成品入库。

工艺说明(冬天生产)：

配方：质量份

固体餐厨余料:70份；

粉碎后的秸秆:23份；

草炭7份；

菌种为上述原料重量的0.05％。

根据合理配方设计，将固体餐厨余料、粉碎后的秸秆和草炭经设备上料系统，放入加温搅拌罐体内；

搅拌系统搅拌、加温系统加温；

物料温度上升到55℃时(60分钟)，停止加温，熄火后的余热使物料温度继续升高，余温使得物料温度上升到63℃左右时即可打开出料系统，放出物料(从上料到出料整个过程120分钟)。

堆置继续发酵后熟。用铲车依次转堆，堆高1-1.2米，宽2米，长不限，出料后的温度轨迹是45℃，3天内温度又上升到60℃以上时，转堆一次，共转堆3次，每次转堆时间间隔为3天，得到成为有机肥半成品；

半成品转高堆(堆高2米以上)存放15天，将高堆半成品摊平，厚度约30cm，当堆体温度由60℃左右降低到35℃以下，水分由35％左右降低到30％以下时即可打包，成品入库，该过程花费3天。

整个生产周期27天。

本发明实施例中，固体餐厨余料是指经加工处理后的、含水量在74％左右的固体废弃物，秸秆是指含水量在20％以下的稻草、小麦、玉米等农作物秸秆经粉碎后的粉状物以及谷壳粉碎成的糠。菌种是购自湖南宜达欧农业科技有限公司生产的兼有耐高温(不超过75℃)、快速腐熟、除臭等功能的复合菌种，该复合菌种的名称为YDO-H。

实施例4

利用JF系列秸秆制肥机(湖南省宜达欧农业科技有限公司生产)生产有机肥的工艺如下：

原材料配方上料—加菌种—加温—快速激活发酵菌种—出料—发酵后熟—转堆—转高堆存放—摊开降水—检测—筛分—打包—成品入库。

工艺说明(冬天生产)：

配方：质量份

固体餐厨余料:65份；

粉碎后的秸秆:30份；

草炭3份；

菌种为上述原料重量的0.20％。

根据合理配方设计，将固体餐厨余料、粉碎后的秸秆和草炭经设备上料系统，放入加温搅拌罐体内；

搅拌系统搅拌、加温系统加温；

物料温度上升到55℃时(60分钟)，停止加温，熄火后的余热使物料温度继续升高，余温使得物料温度上升到63℃左右时即可打开出料系统，放出物料(从上料到出料整个过程120分钟)。

堆置继续发酵后熟。用铲车依次转堆，堆高1-1.2米，宽2米，长不限，出料后的温度轨迹是50℃，3天内温度又上升到60℃以上时，转堆一次，共转堆3次，每次转堆时间间隔为3天，得到成为有机肥半成品；

半成品转高堆(堆高2米以上)存放10天，将高堆半成品摊平，厚度约30cm，当堆体温度由60℃左右降低到35℃以下，水分由35％左右降低到30％以下时即可打包，成品入库，该过程花费3天。

整个生产周期22天。

本发明实施例中，固体餐厨余料是指经加工处理后的、含水量在74％左右的固体废弃物，秸秆是指含水量在20％以下的稻草、小麦、玉米等农作物秸秆经粉碎后的粉状物以及谷壳粉碎成的糠。菌种是购自湖南宜达欧农业科技有限公司生产的兼有耐高温(不超过75℃)、快速腐熟、除臭等功能的复合菌种，该复合菌种的名称为YDO-H。

对比例1

原料同实施例1，按照现有有机肥生产工艺流程如下(夏天)：

配料-混匀-堆置发酵-翻堆-后熟-检测-筛分-打包-成品入库。

该工艺的说明：配料混合，调整水分达到50％，碳氮比调节到20-30:1，采用机械混合均匀，堆置发酵，经7-8天发酵温度上升到60℃以上时，经翻抛机翻堆反复多次(20天，每两天一次)，抽样检测，合格品打包，成品入库。整个生产周期27-28天。

对比例2

原料同实施例3，按照现有有机肥生产工艺流程如下(冬天)：

配料-混匀-堆置发酵-翻堆-后熟-检测-筛分-打包-成品入库。

该工艺的说明：配料混合，调整水分达到50％，碳氮比调节到20-30：1，采用机械混合均匀，堆置发酵，经18-20天发酵温度上升到60℃以上时，经翻抛机翻堆反复多次(40天，每两天一次)，抽样检测，合格品打包，成品入库。整个生产周期58-60天。

本发明实施例1-4以及对比例1-2生产得到的有机肥经检测均符合有机肥检测标准NY2012-525。

本发明实施例制得的有机肥与对比例制得的有机肥施肥，效果无明显差异，即本发明提供的餐厨垃圾生产有机肥的方法生产得到的有机肥与对比例生产得到的有机肥的效果无明显差异。

本发明实施例提供的餐厨垃圾生产有机肥的方法，无臭味发生，无蝇化生产，生产周期夏天为10天左右，冬天为20天左右；而对比例即现有的餐厨垃圾生产有机肥的方法，产生非常难闻的恶臭味，前期有大量的苍蝇、吸血蠓子等，生产周期夏天为30天左右，冬天为60天左右，生产周期长。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：

发酵原料添加具有耐高温、快速腐熟、除臭功效的复合菌种，搅拌，升温至54-57℃，停止加热，利用余温升至62-65℃后出料；

堆置，2-3天转堆一次，共转堆2-3次，得到半成品；

所述半成品降水至30％以下即得到成品；

所述发酵原料包括餐厨垃圾、秸秆、草炭。

2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，按重量份计，所述发酵原料包括：固体餐厨余料65份-70份，粉碎后的秸秆23-30份，草炭3-7份，所述复合菌种的添加量为所述发酵原料重量的0.05％-0.20％。

3.根据权利要求2所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，所述固体餐厨余料的含水量在72％-75％；

所述秸秆的含水量为20％以下。

4.根据权利要求1所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，所述升温至54-57℃在1小时之内完成。

5.根据权利要求4所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，所述升温至54-57℃在40-60分钟完成。

6.根据权利要求5所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，从进料到出料时间在1-2小时；

所述进料从添加发酵原料开始计算。

7.根据权利要求1-6任一项所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，所述堆置为：堆高1-1.2米，宽1.9-2.1米。

8.根据权利要求7所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，每次转堆堆体的温度经历由45-55℃升高到60℃以上的过程。

9.根据权利要求7所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法，其特征在于，所述半成品降水采用摊开降水、高堆堆放降水中的任一种或两种组合的方式进行；

进一步地，所述摊开降水的摊开厚度为20-30cm，堆体温度由58-62℃降低到35℃以下，水分降低到30％以下得到所述成品；

进一步地，所述高堆堆放降水中的高堆的高度为2米以上。

10.权利要求1-9任一项所述的餐厨垃圾生产有机肥的方法制得的有机肥。