[发明专利]一种餐厨垃圾无害化处理工艺

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种餐厨垃圾无害化处理工艺，尤其涉及一种城市集中源产生的餐厨垃圾“减量化”、“资源化”、“无害化”处理技术，属于生物质能源技术领域。

背景技术：

餐厨垃圾是城市集中源产生的剩菜、剩饭以及相关的杂物混合在一起形成的混和物。主要成分是油脂、蛋白质、糖类等有机质，有机质含量可达总固体量的92％。特点是含水率高，易腐烂发臭，严重污染环境和感观。因其有机质含量高常被不法分子收购制作“地沟油”，饲养“垃圾猪”，对食品安全造成极大的危害。目前，餐厨垃圾的处理方法主要有：餐厨垃圾热解技术、饲料化技术和堆肥技术。这些技术普遍存在能耗高、过程控制难度大、二次污染严重、资源浪费等问题。

餐厨垃圾中可生化降解的生物质原料较多，以此进行厌氧消化，会产生新能源沼气和优质有机肥；油脂经过分离、预处理后可以制作生物柴油，整个过程中无二次污染物质排放，真正实现了餐厨垃圾的“减量化”、“资源化”、“无害化”。

发明内容：

为了克服目前餐厨垃圾处理存在的二次污染、资源浪费、能耗高、过程控制难度大等问题，本发明提供一种餐厨垃圾无害化处理工艺。该工艺不仅可以解决目前餐厨垃圾处理技术存在的问题，而且从源头上阻断了“垃圾猪”、“地沟油”流向餐桌，尤其适合中等以上城市餐厨垃圾处理。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述餐厨垃圾无害化处理工艺主要包括餐厨垃圾收运、餐厨垃圾预处理、厌氧发酵、产物利用四个系统。

其处理工艺流程简述为：收运→预处理(包括加热→固液分离→油水分离→脱水→破碎→制浆)→厌氧发酵(包括原料调节→厌氧发酵)→沼气、沼液、沼渣分离→产物利用(包括分别制作生产生物柴油、天然气、颗粒有机肥等)。

餐厨垃圾收运系统：完善的收运体系建立是餐厨垃圾处理的第一步，目前大多数的餐厨垃圾用于提炼油脂和饲养家畜，其中的利润空间较大，所以建立完善的收运管理体系，保证城市集中源产生的餐厨垃圾全部进入处理线较为关键，本发明采用政府职能部门与处理机构合作，监管与收集相结合，完成餐厨垃圾的收运。餐厨垃圾运输必须选择专门的餐厨垃圾运输车，防止臭味气体散逸污染运输路线周围的环境。

餐厨垃圾预处理系统：收集来的餐厨垃圾进入预处理系统，通过加热、固液分离、油水分离、脱水、破碎、制浆单元，将餐厨垃圾分为油脂、塑料、金属、玻璃、泥沙和厌氧发酵原料六种。其中油脂进入生物柴油制作单元；塑料、金属、玻璃外卖实现回收价值；泥沙运输至填埋场填埋，可减小填埋体积；厌氧发酵原料送至厌氧发酵系统进行厌氧消化。

厌氧发酵系统：厌氧发酵系统包括调节罐、厌氧罐、沼液浓缩与后熟池、沼气储气罐、物料运输单元。厌氧发酵料进入厌氧发酵系统中的调节罐，调节温度、固含率、碳氮比后进入厌氧罐，产生沼气、沼液、沼渣三部分物质。

产物利用系统：本工艺主要产物是分离出的油脂、沼气、沼渣、沼液，其中油脂采用酯交换技术生产生物柴油；沼气通过PSA(变压吸附)和CNG(天然气加压)单元制作成天然气供给汽车和用户作为燃气使用；沼渣利用脱水设备脱水后进入搅拌、造粒、烘干单元生产颗粒有机肥；沼液通过陈化、后熟、浓缩制作螺旋藻培养液和液态有机肥。

本发明的有益效果

遏制餐厨垃圾进入不健康的养殖业和制假售假活动，从源头上阻止了有害物质进入人类的食物链，为保障食品卫生安全和市民的身体健康奠定了基础；处理过程产生的清洁能源沼气和生物柴油可以缓解石化能源短缺的危机；产生的沼液熟化后用作配制螺旋藻培养液和制作液态肥；用产生的沼渣生产颗粒有机肥可以用作土壤改良剂，增加土壤肥力；生产过程的其它产物如：金属、玻璃等产品可以重新再生利用。总之，本发明具有较好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是餐厨垃圾处理工艺流程示意图。

图2是生物柴油制作工艺流程方框示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

取餐厨垃圾300吨进行无害化处理，处理工艺主要包括收运系统、预处理系统、厌氧发酵系统、产物利用四个系统。其工艺流程见图1所示。

1、收运系统

由专用垃圾运输车将收集到的300吨餐厨垃圾运至餐厨垃圾处理线。餐厨垃圾运输车按装载量8吨∶5吨∶3吨＝5∶8∶3的比例购置。

2、预处理系统的装置及工艺流程如下：