[发明专利]一种利用蜚蠊消纳餐厨垃圾沼气工程沼渣的方法

说明书

本发明属于环保领域，涉及一种利用蜚蠊消纳餐厨垃圾沼气工程沼渣、并生产饲料或饲料添加剂和有机肥的方法。包括以下步骤：(1)餐厨垃圾厌氧消化(即沼气工程)沼渣的收集；(2)将步骤(1)中所述的沼渣投喂蜚蠊；(3)捕捉、灭杀蜚蠊和收集死亡的蜚蠊虫体，并进行灭菌和/或病毒灭活处理，获得畜禽饲料或饲料添加剂；(4)收集步骤(2)中产生的蜚蠊粪便进行堆肥化后获得高品质有机肥。本发明利用蜚蠊强大的消化和繁殖能力，既能解决餐厨垃圾沼气工程沼渣处理难题，又能生产畜禽饲料或饲料添加剂和有机肥。同时，本发明利用蜚蠊生物转化餐厨垃圾沼气工程沼渣技术不但能实现生物热原位利用，而且消纳过程没有废水、废气、废渣等二次污染物产生。

技术领域

本发明属于环保领域，具体的涉及一种利用蜚蠊消纳餐厨垃圾沼气工程沼渣、并生产饲料或饲料添加剂和有机肥的方法。

背景技术

国家《餐厨垃圾处理技术规范》界定的餐厨垃圾为餐饮垃圾和厨余垃圾的总称，指餐馆、饭店、单位食堂、家庭日常生活等饮食剩余物以及食物下脚料、剩菜剩饭、肉食、油脂、蔬菜瓜果等，是城市生活垃圾的主要组成成分，具有含水率高、有机质占比高、含盐量高、易生化降解等特点。随着城市化的加快和人民生活水平稳步提高，我国餐厨垃圾每年产生量约为9.8×10⁷吨，餐厨垃圾的处理已成为关系民生的重大社会问题。目前世界各国常利用厌氧消化技术处理餐厨垃圾以回收沼气，但在这个过程中会产生大量的沼液和沼渣。每吨餐厨垃圾经厌氧消化会产生200～300kg沼渣(含水率70～90％)、以及600～750kg沼液。沼液可直接进入污水处理设施；但沼渣因含水率较高，沼渣的干化、填埋和堆肥等处置技术易造成二次污染和侵占大量土地的弊端。因此，餐厨垃圾沼气工程的沼渣高效处置与资源化利用已成为世界各国急需解决的共性问题。

沼渣具有营养成分丰富、养分全面等优点，富含有机质、腐殖酸、蛋白质、纤维素、氮、磷、钾、B族维生素和微量元素等。因技术所限，国内对餐厨垃圾沼气工程沼渣的无害化、减量化与资源化处理主要有两种模式：

(1)通过特殊的消毒工艺，将餐厨垃圾厌氧消化后产生的沼渣生产富含蛋白质的畜禽饲料或饲料添加剂。利用餐厨垃圾厌氧消化产生的沼渣(约含5.0％～10.0％油脂)生产饲料或饲料添加剂，一般采用分选、蒸煮、压榨、脱油工序进行处理，但因为餐厨垃圾沼渣的特殊性质，仍然存在一定的安全隐患：一是由于菌体蛋白质结构复杂，高温无法保证杀灭所有病毒；二是高温加热灭菌后，餐厨垃圾沼渣中的各种油脂中酸价、过氧化值无法清除；三是餐厨垃圾沼渣含有动物源性成分，采用同源性动物蛋白质饲养同种动物，导致病原体进入生物链从而增加传播疾病的风险。

(2)通过好氧堆肥化技术，将餐厨垃圾沼渣好氧发酵(堆肥化)处理生产有机肥。然而，这种沼渣处理技术还存在诸多瓶颈或缺陷：一是好氧堆肥化中的除臭难题。堆肥过程中，局部会形成厌氧环境易产生硫化氢和氨气等恶臭气体。因此，解决恶臭难题仍需要技术突破或攻关。二是餐厨垃圾沼渣中含有少量的盐分、油脂对堆肥品质产生不利影响。堆肥品质在一定程度上受制于餐厨垃圾沼渣中油脂含量和盐分的高低；高盐分的堆肥产品将抑制植物生长，如长期使用还会导致土壤盐碱化。因此，采用高效、低成本的减盐技术是利用餐厨垃圾沼渣生产高品质有机肥的关键步骤。然而，目前餐厨垃圾沼渣堆肥化的减盐技术仍不成熟。

此外，常规餐厨垃圾沼渣处理方法还有填埋和焚烧技术。因沼渣含水率较高(70％-90％)，不符合直接进入卫生填埋场的要求(填埋物的含水率必须不超过60％)。即使餐厨垃圾沼渣经过简单干化达后满足卫生填埋要求，但该种处置措施不但侵占土地，而且还会产生渗滤液和臭气等二次污染。另外，经机械脱水后的沼渣含水率为70％-90％，热值较低，无法满足焚烧发电的基本要求(要求热值最低为5000kJ/kg)。如果沼渣经过干化工段减水后，满足焚烧的热值条件进行焚烧处理，但仍会带来设备腐蚀和大气污染等问题。