[发明专利]一种环保新型的餐余垃圾生化处理设备

说明书

技术领域

本发明属于垃圾处理设备技术领域，特别是涉及一种环保新型的餐余垃圾生化处理设备。

背景技术

随着经济的增长，居民消费水平的提高，人们在餐饮方面的消费与日俱增，带来了餐厨垃圾的迅速增长，我国餐厨垃圾占城市生活垃圾比重大致范围为37%-62%。同时随着国内人民生活水平的不断提升，大众餐饮的结构和数量也将更为丰富，因而我们认为这一比例还将继续攀升。厨余垃圾是居民在生活消费过程中形成的生活废物，居民区、饭店、各种企事业单位的食堂是其集中排放的场所。

厨余垃圾主要包括两个方面，一方面是在厨房对食品进行加工时产生的废物，另一方面是人们吃剩的食品。厨余垃圾含水率较高。在日常生活中，容易腐烂变质产生臭气，产生病毒以及致病菌从而造成病菌的传播以及环境的污染。厨余垃圾有机物含量高，同时氮、钾、钙、磷以及各种微量元素齐全，具有较高的利用价值。所以应重视对厨余垃圾的回收再利用，变废为宝。

厨余垃圾的处理方法有如下几种方法：

1.粉碎直排

由于厨房空间有限，因此就地减量处理是餐厨垃圾处理的基本立足点。目前一些国家普遍采用在厨房配置餐厨垃圾处理装置，将粉碎后的餐厨垃圾排人市政下水管网的方法。但餐厨垃圾粉碎直排容易产生污水和臭气，滋生病菌、蚊蝇和导致疾病传播，油污凝结成块会造成排水管堵塞，降低城市下水道的排水能力，高油脂含量等特性也增加了城市污水处理厂和垃圾填埋场负荷，同时也不可避免地产生二次污染。

2.填埋

由于餐厨垃圾中有机物可生物降解组分含量高，产气速度快且产气量较大、稳定时间短，有利于垃圾填埋场地恢复使用，且操作简便，因此填埋是目前应用比较普遍的处理方法。但厌氧分解产生的沼气和渗沥液会造成二次污染，减少符合填埋条件的土地面积，同时造成餐厨垃圾营养物质的损失，因此一些国家已禁止未经处理的餐厨垃圾进入填埋场。

3. 蚯蚓堆肥

蚯蚓堆肥是近年来发展起来的一项生物处理技术。其机理是蚯蚓吞食大量有机物质，并将其与土壤混合，通过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化学作用将有机物转化为自身或其他生物可以利用的营养物质。厨余垃圾有机物含量高，适合使用这种技术。

4. 提取生物降解塑料技术

厨房垃圾乳酸发酵可解决城市垃圾排放量大且难处理及其造成的环境污染问题，制成的生物降解塑料可望成为通用塑料的替代品，为塑料工业提供丰富的原料来源，并解决了白色污染问题。利用厨房垃圾等可再生资源生产生物降解塑料必将成为研究发展的热点。

5. 固态发酵

以餐厨垃圾为原料进行固态发酵生产菌体蛋白饲料，可提高氨基酸、蛋白质和维生素含量，代替大豆、鱼粉等蛋白饲料。

6. 生物发酵制氢技术

氢是一种清洁能源，且燃烧发热量高，因此被普遍认为是最有潜力的替代能源。传统的化学产氢法(电解水或热解石油、天然气) 能耗大且生产成本高，而生物制氢（主要利用光合细菌产氢和发酵产氢）法反应条件温和、能耗低，因而受到关注。

7. 好氧堆肥

堆肥是指在人工控制的条件下，利用微生物作用使有机固体废物稳定化的过程。堆肥能否成功的关键是微生物菌种的选择，堆肥物料C/N的调节，水分、温度、氧气与酸碱度的适当控制。餐厨垃圾有机物含量高，C/N较低、营养元素全面，非常适合用作堆肥原料。

餐厨垃圾堆肥的优点是处理方法简单、堆肥产品中能保留较多的氮，可用于农业或制作动物饲料。缺点是占地大、周期长，堆肥过程中产生的污水和臭气会对周边环境造成二次污染，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。因此近年来，大型反应器、强制通风静态垛和条垛堆肥等都受到极大限制，堆肥设备正向小型化、移动化和专用化趋势发展。

8.厌氧消化

厌氧消化是指在缺氧条件下，利用微生物的分解作用将有机物转化为二氧化碳和甲烷，大致分为产酸和产甲烷2个阶段。产酸阶段主要是水解和发酵菌群将复杂的有机物分解为简单的有机物，进而降解为各种有机酸；产甲烷阶段主要是产甲烷菌将部分简单有机物转化为甲烷和二氧化碳。

餐厨垃圾厌氧发酵产生的沼气可用作汽车燃料、供热及发电，有较高的经济利用价值。餐厨垃圾甲烷发酵与燃料电池组合系统的开发，最近尤为引人注目。