[发明专利]一种有机废弃物兼氧发酵堆肥处置工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机废弃物兼氧发酵堆肥处置工艺，该工艺用于有机废弃物开放式兼氧发酵堆肥处置，处置后的产品可用于生产制作成肥料，实现有机废弃物的处置与资源化利用。

背景技术

有机废弃物主要有厨余垃圾，啤酒厂、味精厂、食用菌生产厂等食品工业产生的有机发酵残渣，秸杆、稻草、谷壳、花生壳之类的农副产品生产下脚料，以及城市生活污水处理厂的生活污泥等。目前随着人口的迅速增长和城市化进程加快，以及食品工业、农业与粮食加工工业的快速发展，有机废弃物产生的量快速增加，这些有机废弃物具有易腐败、易发臭，不宜直接利用或直接利用的收效低，容易造成环境二次污染等特点，成为困扰环境治理、迫切需要解决的一个难题。

目前对于上述有机废弃物的处理方理主要以物理填埋或焚烧处理居多，部分农产品生产下脚料则直接进行土地回用。而这些处理方式中，进行填埋的渗出液会产生二次的污染，同时又消耗大量宝贵的土地资源，且可用于填埋的土地日益减少；焚烧需消耗大量的燃料且产生气体污染；对于农产品生产下脚料直接土地回用，由于有机废弃物中的有机物多为纤维素等不易分解利用的物质，造成直接土地回用的收效低。因此，探索新型的有机废弃物无害化处理与资源化利用的方式非常必要。

有机废弃物中含有大量的有机物、氮、磷及植物生产需要的多种营养元素，将其发酵堆肥是有机废弃物无害化处置与资源化利用的重要方法，目前有机废弃物堆肥主要有厌氧发酵与高温好氧发酵方式，但该两种方式存在有较多不足：厌氧发酵的有机物分解缓慢，发酵周期长，一般需要数月，设备要求高、投资大，且需占用大量的土地；好氧发酵有机物分解效率高，堆肥周期短，但需持续的供氧，运行成本高，不利推广。

发明内容

为了克服上述有机废弃物无害化处置与资源化利用方式的不足，本发明通过将干性的有机废弃物如干稻草、秸杆、蘑菇渣、花生壳等农副产品下脚料（含水率在40%以下），与湿性有机废弃物（如啤酒厂酒泥、味精厂米渣等工业发酵残渣，城镇生活污水处理厂的污泥等，含水率在40%~95%之间）充分混合，使混合后的有机废弃物料含水率控制在60%以下，添加入上述有机废弃物混合料重量比例0.3%~0.5%的有机废弃物兼氧发酵复合菌剂混匀组成混合物料，在不需人工曝气及专门发酵容器的条件下，只需简单的堆垛与翻抛，即可实现有机废弃物的快速升温发酵，温度（混合物料发酵的堆芯温度）可达55℃以上，通过发酵过程产生的自然高温杀灭有机废弃物中的病原菌、寄生虫卵、草籽等有害物质，整个高温发酵过程55℃（混合物料发酵的堆芯温度）以上的天数可达5至10天左右，随后进行中低温发酵过程（混合物料发酵的堆芯温度介于30℃~55℃之间），中低温发酵过程的持续时间在14至20天左右，通过微生物的活动将有机废弃物中的大分子物质快速降解为作物可吸收利用的小分子有机质，最终使混合物料的含水率降低至40%以下，发酵后的产物可以用作营养土或肥料材料利用，实现资源回收，解决了以往有机废弃物好氧发酵高能耗或厌氧发酵高投入、周期长的问题，整个有机废弃物兼氧堆肥发酵投入要求低、运行成本低、发酵高效、快速，有利于普及推广应用。

本发明解决问题所采用的技术方案是：在堆肥发酵时，先通过将干性有机废弃物（如干稻草、秸杆、蘑菇渣、花生壳等农副产品下脚料，含水率在40%以下），与湿性有机废弃物（如啤酒厂酒泥、味精厂米渣等工业发酵残渣，城镇生活污水处理厂的污泥等，含水率在40%~95%之间）充分混合，控制混合有机废弃物料含水率在60%以下，加入混合有机废弃物料重量比例0.3%~0.5%的有机废弃物兼氧发酵复合菌剂，通过手工或机器翻抛使物料充分混合，组成混合物物，之后进行条垛式或槽式堆垛开放发酵。整个过程中，通过有机废弃物兼氧发酵复合菌剂中的微生物快速生长代谢，释放大量的热量使肥堆温度上升达到55℃以上（堆芯温度），使废弃物中的有害微生物、寄生虫卵、草籽等有害物质灭活，混合物料腐熟，之后温度开始下降，进入中低温发酵过程（混合物料发酵的堆芯温度介于30℃~55℃之间），混合物料中的有机物降解为植物生长可吸收利用的有机质，混合物料的含水率下降、干化，最终混合物料的含水率降至40%以下，呈干松状、无臭味，发酵产品可作为营养土或肥料材料，实现有机废弃物的处置与资源化利用。

本发明的有益效果是，通过添加入经过筛选的有机废弃物兼氧发酵复合菌剂，使混合物料采用兼氧模式进行发酵，无需人工曝气等高耗能操作，或严格复杂的厌氧发酵设备条件，只需简单的堆垛与翻抛即可实现有机废弃物堆肥发酵的顺利进行。整个发酵过程投入要求少，运行成本低，发酵速度快，分解效率高，有利于普及推广应用。