CN110496850A - 一种餐厨垃圾的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种餐厨垃圾的处理方法,通过在传统的餐厨垃圾资源化利用的处理工艺中,添加农林物料与餐厨浆料混合制成发酵床体,有利于物料的腐熟,且提高了农林垃圾的回收利用率;并在发酵过程中添加高效降解油脂、耐盐性高的菌种,使得整体流程中无需进行油水分离和水洗脱盐的过程,能够优化餐厨垃圾资源化利用的处理工艺,减少工序,节省能源和设备的使用。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理领域,特别是指一种餐厨垃圾的处理方法。
背景技术
餐厨垃圾产生量大,每年以6%~10%的比例增长,如若不妥善处置,人类的生态环境和健康将会面临巨大的威胁。一般的餐厨垃圾主要包括动植物油、果皮、蔬菜根叶、肉骨、鱼刺、蛋壳、米面食物残余等物质。从化学成分上看,餐厨垃圾具有以下特点:(1)水分含量高达80%~90%;(2)有机质含量高高达95%以上(以烘干基计),碳与氮质量比在11~23之间,适合进行生物发酵;(3)营养成分含量丰富:餐厨垃圾中富含氮、磷、钾、钙以及各种微量元素,总磷0.06%~0.10%,盐分含量0.56%~2.31%,蛋白质含量12.41%~27.39%(各地餐厨垃圾成分存在差异)。
餐厨垃圾由于水分含量高、热值较低、营养元素齐全、再利用价值高的特点,其处理的优先顺序为源头减量、工业利用、堆肥、焚烧/填埋,目前倾向于采用堆肥制肥料或加工成饲料的资源化回收利用方式。现有餐厨垃圾的处理工艺中,考虑到油脂、含盐量对生物发酵效果的抑制作用(肥料中若油脂含量高对土壤亦具有不良影响),且油脂可以回收利用,(但是回收利用油脂容易被不法分子钻空子而出现地沟油事件)。目前餐厨垃圾一般采用破碎、分离杂质、制浆、脱盐、油水分离等预处理,获得的有机质再通过生物发酵法进行资源化利用。在已公开的中国发明专利(CN201811304820.4)中,为了避免含盐量对生物发酵的不良影响,采用水洗的方法对餐饮垃圾进行脱盐;并且与在已公开的中国发明专利(CN201811359233.5)一样,为了更好的实现油水分离,需要将油水加热到70℃~80℃才有利于油水充分分离,在利用三相分离机进行固液油水分离,这个过程中需要消耗能量,导致现有餐厨垃圾的处理工艺存在流程复杂、工序繁多、消耗能源严重的弊端。
发明内容
本发明的目的在于提供一种餐厨垃圾的处理方法,能够优化餐厨垃圾的处理工艺,减少工序、节省能源供给。
为了达成上述目的,本发明的解决方案是:
一种餐厨垃圾的处理方法,包括以下步骤:
步骤1、分别进行餐厨垃圾和农林垃圾的处理:
1a.餐厨垃圾的处理如下:
步骤1a.1、将餐厨垃圾通过螺旋输送机上料,其中液相部分进入浆液暂存池,固相部分输送至破碎机进行破碎得到餐厨物料;
步骤1a.2、将餐厨物料输送至制浆机,其中有机物料转化为浆液并输送至浆液暂存池,无机物料经过制浆机的排渣口排出;
步骤1a.3、将浆液暂存池内的混合物进行充分搅拌,得到餐厨浆料;
1b.农林垃圾的处理如下:
将农林垃圾进行破碎得到农林物料,其粒径要求为2mm~5mm;
步骤2、先堆砌农林物料,再将餐厨浆料与之搅拌混合,添加菌种,制成发酵床体;所述菌种为复合微生物,包括枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、假单胞杆菌、嗜酸乳杆菌和假丝酵母菌;
步骤3、对发酵床体定时翻抛并开启通风装置。
所述步骤1a.1中,破碎机为双轴破碎机,破碎粒径为100mm~150mm。
所述步骤1a.2中,制浆机采用柔性破碎、清洗和离心脱水相结合的设计,并设有筛网。
所述筛网的直径为10mm~30mm。
所述步骤1a.3中,环境温度在15℃以上。
所述农林垃圾包括木屑、秸秆、菇渣、甘蔗渣、海藻渣、枯草、树叶树枝、米糠、花生壳其中的一种或者至少两种混合。
所述步骤2中,发酵床体成分的质量占比为:餐厨浆料40%~70%,农林物料30%~60%。
所述步骤2中,发酵床体的物料水分控制在45%~70%。
所述步骤2中,发酵床体添加菌种的微生物含量为枯草芽孢杆菌1012亿/g、巨大芽孢杆菌1010亿/g、假单胞杆菌109亿/g、嗜酸乳杆菌1010亿/g、假丝酵母菌109亿/g。
所述步骤3中,当温度达到50℃以上时,每天翻抛一次;当温度低于50℃时,每二至三天翻抛一次。
所述通风装置的通风量为0.1~0.15m3/(min·m3)。
采用上述方法后,本发明通过在传统的餐厨垃圾资源化利用的处理工艺中,添加农林物料与餐厨浆料混合制成发酵床体,有利于物料的腐熟,且提高了农林垃圾的回收利用率;并在发酵过程中添加高效降解油脂、耐盐性高的菌种,使得整体流程中无需进行油水分离和水洗脱盐的过程,能够优化餐厨垃圾资源化利用的处理工艺,减少工序,节省能源和设备的使用。
附图说明
图1为本发明具体实施例的流程图。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
参考图1所示,本发明为一种餐厨垃圾的处理方法,能够协同农林垃圾实现餐厨垃圾的堆肥发酵,提高垃圾的回收利用率。其具体包括以下步骤:
步骤1、分别进行餐厨垃圾和农林垃圾的处理:
1a.餐厨垃圾的处理如下:
步骤1a.1、将餐厨垃圾通过螺旋输送机上料,其中液相部分(油水混合液体)进入浆液暂存池,固相部分输送至破碎机进行破碎得到餐厨物料,以实现初步的固液分离。
上述的破碎机为双轴破碎机,破碎粒径为100mm~150mm。双轴破碎机具有破袋破碎的功能,同时方便上料,也降低后续制浆机的负荷。
步骤1a.2、将餐厨物料输送至制浆机,其中有机物料转化为浆液并输送至浆液暂存池,无机物料经过制浆机的排渣口排出,以实现有机物料和无机物料的有效分离,消除无机物料对发酵的不良影响。
上述制浆机采用柔性破碎、清洗和离心脱水相结合的设计,并设有筛网;上述筛网的直径为10mm~30mm。
步骤1a.3、将浆液暂存池内的混合物进行充分搅拌,得到餐厨浆料。
上述步骤1a.3的条件适合在南方地区使用,由于北方地区天气冷不易发酵,且油在低温下凝结,容易堵塞,若在北方使用,需要采取供暖措施保证环境温度在15℃以上。
1b.农林垃圾的处理如下:将农林垃圾进行破碎得到农林物料,其粒径要求为2mm~5mm。
上述农林垃圾包括木屑、秸秆、菇渣、甘蔗渣、海藻渣、枯草、树叶树枝、米糠、花生壳等其中的一种或者至少两种混合。农林垃圾的碳含量高,可用于调节高氮餐厨垃圾物料的碳氮比。农林垃圾的粒径不可过小,避免发酵过程中由于缺少空隙而易发生厌氧反应,不利于好氧发酵;其粒径不可过大,小颗粒要比大颗粒有更大的表面积,在供氧充足时小颗粒物料一般降解得要快一些。
当然,由于农林垃圾与餐厨垃圾的处理互不干扰,步骤1b可以与步骤1a的任一子步骤同时进行,也可以在步骤1a的前后进行,均不影响本发明的最终效果,实际实施时以节省时间为准即可。
步骤2、先堆砌农林物料,再将餐厨浆料与之搅拌混合,添加菌种,制成发酵床体。农林垃圾的添加,对于餐厨垃圾的盐浓度和油脂含量具有一定程度的稀释作用。上述菌种为复合微生物,包括枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、假单胞杆菌、嗜酸乳杆菌和假丝酵母菌。所选的菌种耐盐性高,可耐受的盐浓度高达10%,且假单胞杆菌和假丝酵母菌具有高效降解油脂的作用,油脂的降解率可达到97%。
上述步骤2中,发酵床体成分的质量占比为:餐厨浆料40%~70%,农林物料30%~60%;发酵床体的物料水分控制在45%~70%;发酵床体的微生物含量为枯草芽孢杆菌(1012亿/g)、巨大芽孢杆菌(1010亿/g)、假单胞杆菌(109亿/g)、嗜酸乳杆菌(1010亿/g)、假丝酵母菌(109亿/g);发酵温度可达到55℃~65℃,并维持6~8天。
步骤3、对发酵床体定时翻抛并开启通风装置,以保证氧浓度,为微生物的发酵提供适应的环境。
上述步骤3中,当温度达到50℃以上时,每天翻抛一次;当温度低于50℃时,每二至三天翻抛一次;上述通风装置的通风量为0.1~0.15m3/(min·m3)。
按照上述方法在发酵25~30天后即可腐熟彻底,腐熟后的有机肥料养分含量高,有机质含量可达到75%,且无害化指标达标,是安全高质的有机肥料。从堆肥发酵的效果评估,由于餐厨垃圾含有丰富的营养成分,餐厨垃圾与农林垃圾混合到合适的碳氮比后非常适合发酵,且所添加的复合菌种不仅具有高效降解油脂的作用,且能快速降解纤维素和蛋白质,有效餐厨垃圾和农林垃圾的生物转化,发酵后的有机肥料无害化指标达标,养分含量高,适用于各种果蔬的种植,对果蔬具有明显的促进生长和提高品质的作用。
通过上述方法,本发明通过在传统的餐厨垃圾资源化利用的处理工艺中,添加农林物料与餐厨浆料混合制成发酵床体,有利于物料的腐熟,且提高了农林垃圾的回收利用率;并在发酵过程中添加高效降解油脂、耐盐性高的菌种,使得整体流程中无需进行油水分离和水洗脱盐的过程,能够优化餐厨垃圾资源化利用的处理工艺,减少工序,节省能源和设备的使用。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样,任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (11)
1.一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1、分别进行餐厨垃圾和农林垃圾的处理:
1a.餐厨垃圾的处理如下:
步骤1a.1、将餐厨垃圾通过螺旋输送机上料,其中液相部分进入浆液暂存池,固相部分输送至破碎机进行破碎得到餐厨物料;
步骤1a.2、将餐厨物料输送至制浆机,其中有机物料转化为浆液并输送至浆液暂存池,无机物料经过制浆机的排渣口排出;
步骤1a.3、将浆液暂存池内的混合物进行充分搅拌,得到餐厨浆料;
1b.农林垃圾的处理如下:
将农林垃圾进行破碎得到农林物料,其粒径要求为2mm~5mm;
步骤2、先堆砌农林物料,再将餐厨浆料与之搅拌混合,添加菌种,制成发酵床体;所述菌种为复合微生物,包括枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、假单胞杆菌、嗜酸乳杆菌和假丝酵母菌;
步骤3、对发酵床体定时翻抛并开启通风装置。
2.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述步骤1a.1中,破碎机为双轴破碎机,破碎粒径为100mm~150mm。
3.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述步骤1a.2中,制浆机采用柔性破碎、清洗和离心脱水相结合的设计,并设有筛网。
4.如权利要求3所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述筛网的直径为10mm~30mm。
5.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述步骤1a.3中,环境温度在15℃以上。
6.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述农林垃圾包括木屑、秸秆、菇渣、甘蔗渣、海藻渣、枯草、树叶树枝、米糠、花生壳其中的一种或者至少两种混合。
7.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述步骤2中,发酵床体成分的质量占比为:餐厨浆料40%~70%,农林物料30%~60%。
8.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述步骤2中,发酵床体的物料水分控制在45%~70%。
9.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述步骤2中,发酵床体添加菌种的微生物含量为枯草芽孢杆菌1012亿/g、巨大芽孢杆菌1010亿/g、假单胞杆菌109亿/g、嗜酸乳杆菌1010亿/g、假丝酵母菌109亿/g。
10.如权利要求1所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述步骤3中,当温度达到50℃以上时,每天翻抛一次;当温度低于50℃时,每二至三天翻抛一次。
11.如权利要求10所述的一种餐厨垃圾的处理方法,其特征在于:所述通风装置的通风量为0.1~0.15m3/(min·m3)。
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