CN115815304A - 一种多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺。它以多汁类农业固体废弃物为主料，以食品防腐剂、氯化钠为辅料，使主料在辅料的作用下渗出能抑制有害微生物生长的渗出液，同时通过加入pH调整剂使渗出液的pH≤4，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上，主料经10‑20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品。本发明采用好氧发酵法，无有害气体产生；加入食用防腐剂，通过醋酸和氯化钠调节pH，创造良好的发酵环境，并使产物免受二次污染，便于再次利用；通过自然蒸发脱水，极大减少能源消耗，符合清洁生产要求；成品产物含水率可控，存储时间大幅延长，主料中的纤维和蛋白损失较小。
Description
技术领域
本发明涉及农业固体废弃物处理的技术领域，具体涉及一种多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺。
背景技术
蔬菜水果在生产、运输、存储及销售中产生了大量的有机废弃物，菜叶等多汁固废极易腐烂，对水体、土壤和大气均能造成污染。目前，此类多汁类的固体废弃物主要用于堆肥或按垃圾处置，不仅处理成本高，而且仍存在二次污染风险。
本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：
现有技术中的多汁类固体废弃物主要用于堆肥或按垃圾处置，不仅处理成本高，而且仍存在二次污染风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，以解决现有技术中的多汁类固体废弃物主要用于堆肥或按垃圾处置，不仅处理成本高，而且仍存在二次污染风险的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的一种多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，它以多汁类农业固体废弃物为主料，以食品防腐剂、氯化钠为辅料，使主料在辅料的作用下渗出能抑制有害微生物生长的渗出液，同时通过加入pH调整剂使渗出液的pH≤4，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上，主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品。
进一步的，所述食品防腐剂为苯甲酸钠、山梨酸钾和双乙酸钠中的任意一种或任意几种。
进一步的，所述pH调整剂为柠檬酸、苯甲酸、山梨酸、醋酸、盐酸或磷酸。
进一步的，所述处理工艺采用间断式处理法或连续式处理法。
进一步的，所述间断式处理法包括如下步骤：
A1、将作为主料的多汁类农业固体废弃物、作为辅料的食品防腐剂和氯化钠以及pH调整剂混合均匀；
A2、主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品。
进一步的，所述步骤A1中，所述食品防腐剂的加入量为多汁类农业固体废弃物质量的0.2％-0.5％；所述氯化钠的加入量为固体废弃物质量的0.5％-5％；所述pH调整剂的加入量为0.2％-5％。
进一步的，所述步骤A2中，所述好氧发酵是通过翻堆或鼓风形成好氧状态，使物料自然发酵。
进一步的，所述连续式处理法包括如下步骤：
B1、将食品防腐剂、氯化钠、pH调整剂以及水混合均匀，配制成母液；
B2、将作为主料的多汁类农业固体废弃物浸泡在母液中，常温浸泡22-26小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品；
B3、当步骤B2中的主料捞出后，再次向母液中加入食品防腐剂、氯化钠和pH调整剂并与母液混合均匀，然后再次向母液中加入多汁类农业固体废弃物进行浸泡，常温浸泡22-26小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品；
重复步骤B3,进行多汁类农业固体废弃物的连续处理。
进一步的，所述步骤B1中，配制母液时，食品防腐剂的加入量为步骤B2中加入主料质量的0.5％-1％；氯化钠的加入量为步骤B2中加入主料质量的3％-5％；pH调整剂的加入量为步骤B2中加入主料质量的2.5％-3.5％。
进一步的，所述步骤B3中加入的主料与步骤B2中加入的主料质量相同；且在步骤B3中，食品防腐剂的加入量为步骤B1加入食品防腐剂质量的0.5倍；氯化钠的加入量为步骤B1中加入氯化钠质量的0.5倍；pH调整剂的加入量为步骤B1中加入pH调整剂质量的0.5倍。
基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：
(1)本发明提供的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，采用好氧发酵法，无有害气体产生；加入食用防腐剂，通过醋酸和氯化钠调节pH，创造良好的发酵环境，并使产物免受二次污染，便于再次利用；通过自然蒸发脱水，极大减少能源消耗，符合清洁生产要求；成品产物含水率可控，存储时间大幅延长，主料中的纤维和蛋白损失较小。
(2)本发明提供的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，将多汁类农业固体废弃物经本发明工艺处理后，得到的成品。
具体实施方式
实施例1：
采用间断式处理法，包括如下步骤：
A1、将100kg多汁类农业固体废弃物(青花、甘蓝和上海青的混合物)、0.2kg苯甲酸钠、2kg氯化钠以及1kg柠檬酸通过人工翻拌混合均匀；
A2、主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经20天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过翻堆形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率2％，即得到成品，打包存储。
实施例2：
采用间断式处理法，包括如下步骤：
A1、将100kg多汁类农业固体废弃物(甘蓝和上海青的混合物)、0.5kg山梨酸钾、5kg氯化钠以及5kg苯甲酸混合均匀；
A2、主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经15天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过翻堆形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率4％，即得到成品，打包存储。
实施例3：
采用间断式处理法，包括如下步骤：
A1、将100kg多汁类农业固体废弃物(大白菜)、0.3kg双乙酸钠、0.5kg氯化钠以及0.2kg山梨酸混合均匀；
A2、主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过翻堆形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率5％，即得到成品，打包存储。
实施例4：
采用间断式处理法，包括如下步骤：
A1、将100kg多汁类农业固体废弃物(上海青)、0.4kg苯甲酸钠、2.5kg氯化钠以及2kg醋酸混合均匀；
A2、主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经12天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过鼓风形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率4.5％，即得到成品，打包存储。
实施例5：
采用连续式处理法，包括如下步骤：
B1、将0.8kg双乙酸钠、4kg氯化钠、3kg醋酸以及200kg水混合均匀，配制成母液；
B2、将100kg作为主料的废弃大白菜浸泡在母液中，常温浸泡24小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经20天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过鼓风形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率2.5％，即得到成品，打包存储；
B3、当步骤B2中的主料捞出后，再次向母液中加入0.4kg双乙酸钠、2kg氯化钠和1.5kg醋酸并与母液混合均匀，然后再次向母液中加入100kg废弃大白菜进行浸泡，常温浸泡24小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经20天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过鼓风形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率2.5％，即得到成品，打包存储；
重复步骤B3,即可进行连续处理；
同时，在盛放母液的母液槽上设置溢流管路，在连续处理的过程中，母液从溢流管路流出后同渗出液一起泼洒至主料上。
实施例6：
采用连续式处理法，包括如下步骤：
B1、将0.5kg苯甲酸钠、5kg氯化钠、2.5kg盐酸以及200kg水混合均匀，配制成母液；
B2、将100kg作为主料的废弃大白菜浸泡在母液中，常温浸泡22小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过鼓风形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率≤5％，即得到成品，打包存储；
B3、当步骤B2中的主料捞出后，再次向母液中加入0.25kg苯甲酸钠、2.5kg氯化钠和1.25kg盐酸并与母液混合均匀，然后再次向母液中加入100kg废弃大白菜进行浸泡，常温浸泡22小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过鼓风形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率≤5％，即得到成品，打包存储；
重复步骤B3,即可进行连续处理；
同时，在盛放母液的母液槽上设置溢流管路，在连续处理的过程中，母液从溢流管路流出后同渗出液一起泼洒至主料上。
实施例7：
采用连续式处理法，包括如下步骤：
B1、将1kg山梨酸钾、3kg氯化钠、3.5kg磷酸以及200kg水混合均匀，配制成母液；
B2、将100kg作为主料的甘蓝浸泡在母液中，常温浸泡26小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经15天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过鼓风形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率≤5％，即得到成品，打包存储；
B3、当步骤B2中的主料捞出后，再次向母液中加入0.5kg山梨酸钾、1.5kg氯化钠和1.75kg磷酸并与母液混合均匀，然后再次向母液中加入100kg甘蓝进行浸泡，常温浸泡26小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经15天自然脱水和好氧发酵，所述好氧发酵是通过鼓风形成好氧状态，使主料自然发酵；直至主料含水率≤5％，即得到成品，打包存储；
重复步骤B3,即可进行连续处理；
同时，在盛放母液的母液槽上设置溢流管路，在连续处理的过程中，母液从溢流管路流出后同渗出液一起泼洒至主料上。
实施例8：
采用连续式处理法，包括如下步骤：
B1、将0.7kg苯甲酸钠、5kg氯化钠、3kg苯甲酸以及200kg水混合均匀，配制成母液；
B2、将100kg作为主料的废弃大白菜浸泡在母液中，常温浸泡24小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品，打包存储；
B3、当步骤B2中的主料捞出后，再次向母液中加入0.35kg苯甲酸钠、2.5kg氯化钠和1.5kg苯甲酸并与母液混合均匀，然后再次向母液中加入100kg废弃大白菜进行浸泡，常温浸泡24小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品，打包存储；
重复步骤B3,即可进行连续处理；
同时，在盛放母液的母液槽上设置溢流管路，在连续处理的过程中，母液从溢流管路流出后同渗出液一起泼洒至主料上。
Claims (10)
1.一种多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，它以多汁类农业固体废弃物为主料，以食品防腐剂、氯化钠为辅料，使主料在辅料的作用下渗出能抑制有害微生物生长的渗出液，同时通过加入pH调整剂使渗出液的pH≤4，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上，主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品。
2.根据权利要求1所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述食品防腐剂为苯甲酸钠、山梨酸钾和双乙酸钠中的任意一种或任意几种。
3.根据权利要求1所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述pH调整剂为柠檬酸、苯甲酸、山梨酸、醋酸、盐酸或磷酸。
4.根据权利要求1所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述处理工艺采用间断式处理法或连续式处理法。
5.根据权利要求4所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述间断式处理法包括如下步骤：
A1、将作为主料的多汁类农业固体废弃物、作为辅料的食品防腐剂和氯化钠以及pH调整剂混合均匀；
A2、主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品。
6.根据权利要求5所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述步骤A1中，所述食品防腐剂的加入量为多汁类农业固体废弃物质量的0.2％-0.5％；所述氯化钠的加入量为固体废弃物质量的0.5％-5％；所述pH调整剂的加入量为0.2％-5％。
7.根据权利要求5所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述步骤A2中，所述好氧发酵是通过翻堆或鼓风形成好氧状态，使物料自然发酵。
8.根据权利要求4所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述连续式处理法包括如下步骤：
B1、将食品防腐剂、氯化钠、pH调整剂以及水混合均匀，配制成母液；
B2、将作为主料的多汁类农业固体废弃物浸泡在母液中，常温浸泡22-26小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品；
B3、当步骤B2中的主料捞出后，再次向母液中加入食品防腐剂、氯化钠和pH调整剂并与母液混合均匀，然后再次向母液中加入多汁类农业固体废弃物进行浸泡，常温浸泡22-26小时后捞出；捞出后的主料自然脱水，渗出pH≤4的渗出液，分离、收集渗出液并将渗出液泼洒至主料上；主料经10-20天自然脱水和好氧发酵，直至主料含水率≤5％，即得到成品；
重复步骤B3,进行多汁类农业固体废弃物的连续处理。
9.根据权利要求8所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述步骤B1中，配制母液时，食品防腐剂的加入量为步骤B2中加入主料质量的0.5％-1％；氯化钠的加入量为步骤B2中加入主料质量的3％-5％；pH调整剂的加入量为步骤B2中加入主料质量的2.5％-3.5％。
10.根据权利要求8所述的多汁农业固废的自然发酵干燥处理工艺，其特征在于，所述步骤B3中加入的主料与步骤B2中加入的主料质量相同；且在步骤B3中，食品防腐剂的加入量为步骤B1加入食品防腐剂质量的0.5倍；氯化钠的加入量为步骤B1中加入氯化钠质量的0.5倍；pH调整剂的加入量为步骤B1中加入pH调整剂质量的0.5倍。
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