[发明专利]餐厨垃圾的生物综合处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用餐厨垃圾为原料，采用蒸汽加热除油消毒、微生物固-液发酵等综合处理的工艺新技术，分离提取油脂，将垃圾中固态成分经有益微生物多菌种固体发酵转化成生物活性蛋白饲料，液体成分经二次发酵工艺转化成液体生物菌肥的生产工艺。

背景技术

本发明中“餐厨垃圾”是指家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料(厨余)和食用残余(泔脚)。其成分复杂，是油、水、果皮、蔬菜、米面，鱼、肉、骨头以及废餐具、塑料、纸巾等多种物质的混合物。厨余中糖类含量高，而泔脚则以蛋白质、淀粉和动物脂肪等为主，且盐分、油脂含量高。餐厨垃圾极易变质、腐烂、发酵，滋生蚊蝇，产生大量毒素及散发恶臭气体，污染水体和大气，直接排入下水道还会引起下水道堵塞；其来源复杂，含有各种细菌和病原菌，可能因食物链危害人体健康；派生的“潲水油”极易产生致癌物质-黄曲霉素，对人体健康造成严重危害。但与其它垃圾相比，其具有水、有机物、盐分及油脂含量高，营养元素丰富等特点，具有很大的回收利用价值，开发对其进行资源化回收利用的生物技术有着广阔的应用前景。

目前，国内外对餐厨垃圾的处理主要有如下方法：

1、填埋法

2、粉碎直排

3、高温好氧堆肥

我国目前主要采用第一种填埋的方法处理餐厨垃圾，存在的主要问题是占用土地、浪费资源、产生渗滤液过多造成严重的二次污染。第二种方法是利用餐厨垃圾处理机将垃圾粉碎后直接排入下水道，其存在的问题是容易堵塞水管，增加污水处理厂的负荷。第三种方法存在的主要问题是由于垃圾中杂质太多，无法经堆肥进行分解影响堆肥品质，同时餐厨垃圾的高含量油脂和高含盐量不利于微生物的生长，从而制约了好氧堆肥工艺的处理效果，而且产生的气味问题较难解决。

目前，潲水油主要用于化工油脂类产品的工业原料，如生产香(肥)皂、涂料等，以及作为生产生物柴油的原料。随着社会和经济的迅速发展，能源供应紧张，环保问题日益严重，大力开发和利用可再生能源和绿色能源成为经济可持续发展的重要课题。经过研究和试验，精制潲水油经过化学酯交换反应和蒸馏分离等工艺处理，可以生产出合格的生物柴油。生物柴油互溶性、均匀性好，燃烧效率高，排气更清洁环保，是国家政策鼓励发展的新型绿色燃料。生物柴油以适当的比例与来自石油的轻质柴油混合及配制处理，可成为一种新型的混合燃料，称之为生物柴油混合物。由此原因，目前市场上潲水油的需求量剧增，市场价格大约为2500-3600元/吨，但仍出现供不应求的局面。可是如何从城市餐饮垃圾中高效分离提取潲水油和环保化、资源化处理剩余固/液体餐饮垃圾，目前仍然是一个让城市管理者和垃圾处理厂头疼的问题。

目前，国内外分离提取潲水油主要有如下方法：

1、酸化法

2、烘干压榨法

其中酸化法存在的主要问题是工艺后期有毒物质无法去除，且需要的动力大，能源消耗大。烘干榨油法存在的主要问题是成本高，操作过程中由于温度高，造成40％的油汽化损耗，最终提取率不到20％。

本发明通过不同的工艺将餐厨垃圾中的油脂、污水及其它固形物质进行分离，进而通过微生物发酵转化，使其全部无害化及资源化并转化成各类产品，能够完全消除餐厨垃圾对环境的污染，为工农业提供各类油脂原料、生物饲料和生物菌肥，促进相关产业发展，并给企业带来巨大的经济效益。

发明内容

本发明利用餐厨垃圾为原料，采用蒸汽加热除油消毒、微生物固-液发酵等综合处理的工艺新技术，分离提取油脂，并将垃圾中固态成分经有益微生物多菌种固体发酵转化成生物活性蛋白饲料，液体成分经二次发酵工艺转化成液体生物菌肥，能够完全消除餐厨垃圾对环境的污染，为工农业提供各类油脂原料、生物饲料和生物菌肥，促进相关产业发展，并给企业带来巨大的经济效益。

本发明是采用以下技术方案实现的：

1、固液分离：采用过滤的方法对餐厨垃圾进行固液分离，将餐厨垃圾中的液体与固体成分分离，固体成分进入蒸汽加热装置，进行蒸汽除油，液体成分进入油水分离装置进行油水分离处理。