[发明专利]用于处理食物垃圾的混合菌株及利用其处理食物垃圾的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于处理食物垃圾的混合菌株，具体地，涉及一种用于处理食物垃圾的混合菌株以及利用这种菌株处理食物垃圾的方法。所述混合菌株在大范围的温度、pH值及盐度范围内对纤维素、淀粉、蛋白质及脂肪具有高的降解活性，可以降解含水率高的食物垃圾，从而能够有效降解食物垃圾。

背景技术

韩国每日产生的生活废弃物达50,346吨（以2007年为基准），在过去20多年来随着人口的增长、城市产业化以及城市集中化，废弃物的产量在急剧增加。从废弃物的处理现状来看，1991年生活废弃物中的89.2%是经过填埋处理的，只有7.9%进行再利用，而2000年得益于垃圾排放收费制度的实施及再利用政策，使得填埋处理率下降为47.0%的同时，再利用率增长为41.3%。

其中食物垃圾的处理大部分依赖于填埋，食物垃圾因其含水量较高而经过填埋后其本身将会成为渗滤污水的源头，在收集和运输过程中也容易腐败而引发恶臭等诸多问题，因此直接填埋的方式从2005年开始已被禁止。虽然随着食物垃圾直接填埋的禁止，实施了食物垃圾分类收集，然而因人口的增长、收入的提高及生活方式的变化使食物垃圾的产量由1999年的日平均11，577吨增长为2007年的日平均14,452吨。

焚烧是另一种垃圾处理方式，然而水分含量的过高降低了焚烧效率进而导致处理费用过高，而且还会释放出二恶英等对环境有害的物质。为了解决上述问题，用堆肥化、饲料化、能源化等方式再利用食物垃圾的方案正在紧锣密鼓地实施着。

厌氧性降解可以将潮湿的生物降解废弃物作为对象来回收能源，在这一点上优于堆肥化，然而与堆肥化相比尚有设施规模过大、维修保养费用过高等缺点。堆肥化方式的情况下，常用来设置、运营的代表性的方法有消灭式、发酵式和干燥式等，其中消灭式是将水分调节剂（锯末、谷壳、椰纤土等）和微生物加入到食物垃圾（有机物）中使其分解的一种方式，存在水分调节剂的供需不平衡及价格上涨等问题。干燥式是利用热风、加热器或间接蒸汽加热装置将食物垃圾加热至70-120℃，使水分蒸发，并通过搅拌作用使粉碎干燥的内容物的重量减少，然而从加热装置的经济性方面考虑，其在实用性方面效果差。相反，无需外界的热供给而依靠微生物反应所产生的热能的高温好氧型方式作为有机废水的一种净化处理方式被研究，但由于缺乏各种控制技术而无法应用于现场。对嗜热微生物的活化是这种处理方法中至关重要的环节，但因找不到保持恒定温度的方法而尚未达到像现有各种废水处理方法一样的商业化阶段。

使用反应热的这种方法的优点是由于反应是在高温下进行，因此有机物的去除速度快，并且对有机物负荷显示出稳定的处理效率，由于是在高温下，因此不会发生硝化反应，从而可以有效地利用被供应的氧气并得到稳定的处理物。

其中，在堆肥化和消灭化方式中需要锯末等膨胀剂（bulking agent），相应地导致装置的体积变大，从而增加垃圾处理费用。此外，在堆肥化过程中，大部分有机物会转化为二氧化碳、氨、在好氧和厌氧状态下产生的硫醇、水、微生物细胞、热能及腐殖质（humus），其中，氨和硫醇会产生刺鼻的气味，欲去除这种恶臭就要使用除臭剂和铂催化剂，因而会产生额外的费用。近年来为了减少这种额外费用而引进了废气再循环方式，但去除恶臭的铂催化剂仍然被普遍使用，因此还是无法从根本上节省费用。