生物有机干法处理回收餐厨废弃物的方法与流程

文档序号:12159781阅读:231来源:国知局

本发明属于有机废弃物处理利用技术领域,具体涉及一种生物有机干法处理回收餐厨废弃物的方法。



背景技术:

据统计,目前我国一天产生餐厨废弃物约3000万吨,其中70%被用来喂养“泔水猪”,还有一些废弃油脂成为非法炼制“地沟油”的原料,剩下的部分被一扔了之,严重影响环境卫生的同时,也对人们身体健康造成危害。近年来开发的处理餐厨废弃物的新技术主要有“消灭型”和“堆肥型”,使餐厨废弃物没有得到有效彻底的处理利用,有的甚至造成二次污染。餐厨垃圾中水分高达90%以上,水中含大量的有机物,干物质中脂肪含量也有28%,数量巨大的餐厨垃圾如果进入垃圾收运体系中,不仅会发出阵阵恶臭,而且餐厨中的油脂的酸化侵蚀收运体系中的管道也容易造成排污渠道的堵塞。另外由于餐厨废弃油脂中含有大量的不洁成分和致病菌,如不治理直接喂给生畜,很容易导致这些牲畜传染上疾病,因此处理餐厨垃圾油脂就显得尤为重要。餐饮油脂废水中悬浮杂质分为两类:一类是以高分子脂类及生物为主的油类,另一类是以不溶解性蛋白、纤维、的非溶解性有机物形式存在。

因此如何对餐厨垃圾进行资源化、减量化、无害化处理,是摆在我们面前的一个亟待解决的课题。公开(公告)号102492556A公开(公告)日2012-06-13本发明公开了一种餐厨垃圾提取油脂及沼气发酵的处理方法,属于垃圾处理领域。该方法通过固液分离、液相油脂提取、垃圾破碎和强化匀浆与固相油脂提取等步骤有机配合实现对餐厨垃圾中的油脂提取。本发明进一步以提取油脂过程为预处理同时配合水解处理、厌氧发酵等步骤实现对餐厨垃圾的沼气发酵处理。该处理方法将餐厨垃圾提取油脂后,通过厌氧消化制取沼气的无害化处理,可以同时实现餐厨垃圾的能源化及资源物质的良性循环。但其不能解决餐厨垃圾在食堂饭店存储时的污染和气味。



技术实现要素:

为了解决上述问题,回收其中有效成分,并防止对人体健康和环境造成危害,本发明通过秸秆纤维固化收集存储餐厨废弃物中的水分、油渍,使餐厨废弃物由流态变为固态,易于集中收集方便回收搬运,易于微生物消化处理,并以沼气池为纽带,使餐厨废弃物在沼气池内厌氧消化,废弃有机物经微生物细菌转化成洁净的能源—沼气和肥料,做到零耗能、零排放。无害化消化处理餐厨废弃物,变废物为营养物。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案:该生物有机干法处理回收餐厨废弃物的方法,其特征在于按下述步骤操作:

(1)餐厨废弃物载体-草饼制作

将农作物秸秆集中晾干或烘干,用粉碎机粉碎成5㎝以下小段,兑入发酵性乳酸菌菌种粉、脂肪酶,按1吨农作物秸秆兑入3~10克发酵性乳酸菌菌种粉和3~10克脂肪酶的比例加入,搅拌混合后压缩成草饼状,每块划饼重5千克;

(2)餐厨废弃物集中回收

在饭店餐厅放置专门的废弃物收集容器,容器内套上有内膜的编制袋,把草饼放入容器内,由草饼吸收餐厨废弃物中的水分和油渍,使其由流态变为固态,收集后放入沼气预处理池内密封,经过厌氧发酵,秸秆产生的有机酸耗掉废弃物中携带的氧气,并提高废弃物自身的温度,使秸秆中的粗纤维软化,产生大量的有机酸分解掉秸秆上的胶质层,达到沼气厌氧发酵的原料要求;

(3)餐厨废弃物厌氧微生物消化处理

预处理完的餐厨废弃物和秸秆用沼液兑入预处理池内搅拌混合,使废弃物固态变为沼气发酵原料的流态,固体物含量为10~15%,用污水泵通过管道将预处理好的餐厨废弃物和秸秆输入到高温沼气池内,密封池体,在池内经过厌氧微生物发酵,使餐厨废弃物中的有机物以及秸秆分解转化成沼气和水,只有小部分难以分解的物质和新生微生物以消化污泥的形式残存,生产成有机质的沼渣肥料。

优选的,所述发酵性乳酸菌菌种粉和脂肪酶分别为纤维素降解菌和油脂降解菌。

优选的,所述农作物秸秆为小麦秸秆或玉米秸秆。

采用上述技术方案的有益效果:

餐厨废弃物的主要成份为糖、蛋白质和脂类,而糖类物质是发酵原料的主要成分,它包括淀粉纤维素、果胶质等。这些复杂的有机物被发酵性细菌分泌的胞外酶水解为可溶性糖、肽氨基酸和脂肪酸后被微生物所吸收利用,经微生物发酵作用将他们转化为挥发酸和醇类,由产氢产乙酸菌将其转化为乙酸氢二氧化碳,由产甲烷菌代谢乙酸生成甲烷。

餐厨废弃物中的蛋白质被发酵性细菌分解为氨基酸,部分被微生物合成细胞物质加以利用,多余的被分解为脂肪酸、氨、和硫化氢,氨基酸分解时生成的有机酸类则被甲烷菌转化为甲烷、二氧化碳和水。餐厨废弃物中的脂肪酸类物质在沼气池内在细菌脂肪酸的作用下,首先水解成甘油和脂肪酸,甘油按糖代谢途径被分解成多个乙酸,为甲烷菌提供食物,生成甲烷、水和二氧化碳。通过以上的生物消化处理,经发酵性微生物细菌长时间吸收消化,把餐厨废弃物中的有机物彻底转化,生产出沼气和有机质的沼渣肥料。

所述农作物秸秆为小麦秸秆或玉米秸秆具有较好的吸水性,餐厨废弃物中的废水油渍被秸秆纤维吸收减少了废水油渍与空气接触的时间,使废弃物呈固态状,防止废弃物的变质污染,减小了异味的产生,避免了污水横流,改善餐厅的就餐环境,餐厨废弃物经发酵处理后产生沼气、沼液和沼渣。沼渣可用来做肥料,沼液经分离提纯可再次作为餐厨废弃物处理的水源,整个过程循环利用,无废水废气产生,达到零排放,并且整个过程生物消化处理无害无污染转化,变废为宝。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

该生物有机干法处理回收餐厨废弃物的方法,其特征在于按下述步骤操作:

(1)餐厨废弃物载体-草饼制作

将农作物秸秆集中晾干或烘干,含水在13%以下,用粉碎机粉碎至5㎝以下小段,兑入纤维素降解菌和油脂降解菌的混合菌种粉,按1吨农作物秸秆兑入3~10克发酵性乳酸菌菌种粉和3~10克脂肪酶的比例加入,搅拌混合后压缩成草饼状,每块划饼重5千克;

(2)餐厨废弃物集中回收

在饭店餐厅放置专门的废弃物收集容器,容器内套上有内膜的编制袋,把草饼放入容器内。用草饼吸收餐厨废弃物中的水分和油渍,使其由流态变为固态,收集后堆放在一起或放入沼气预处理池内密封,经过厌氧发酵,秸秆产生的有机酸耗掉废弃物中携带的氧气,并提高废弃物自身的温度,使秸秆中的粗纤维软化,产生大量的有机酸分解掉秸秆上的胶质层,达到沼气厌氧发酵的原料;用水分测定仪测水分含量,保持水分含量在20-40%之间;

(3)餐厨废弃物厌氧微生物消化处理

预处理完的餐厨废弃物和秸秆用提纯的沼液兑入预处理池内搅拌混合,使废弃物固态变为沼气发酵原料的流态,固体物含量为10~15%,用污水泵通过管道将预处理好的餐厨废弃物和秸秆输入到高温沼气池内,密封池体,在池内经过厌氧微生物发酵,使餐厨废弃物中的有机物分解转化成沼气和水,只有小部分难以分解的物质和新生微生物以消化污泥的形式残存,生产成有机质的沼渣肥料。

所述发酵性乳酸菌菌种粉和脂肪酶分别为纤维素降解菌和油脂降解菌。

优选的,所述农作物秸秆为小麦秸秆或玉米秸秆或稻草秸秆。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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