[发明专利]一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法

权利要求书

1.一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，将有机固体废弃物采用水热炭化处理，得到的固液混合物经过脱水处理得到水热炭，该水热炭经过超高温好氧发酵处理得到土壤改良剂。

2.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)物料预处理

采用水调节有机固体废弃物的含水率，得到机固体废弃物浆液；

(2)预热处理

将机固体废弃物浆液送入预热罐中，在45-70℃条件下预热处理0.8-2h；

(3)水热炭化处理

将预热处理后的物料注入水热碳化反应釜进行水热碳化处理，其中该水热碳化处理过程中反应温度为180-300℃，反应时间为0.5-6.5h，水热碳化处理完成后将物料进行降温降压；

(4)脱水处理

将降温降压后的物料进行脱水处理，得到水热炭和脱水液；

(5)超高温好氧发酵处理

向脱水处理得到的水热炭中加入极端嗜热菌，翻堆均匀，并向物料中通气提供氧气，将物料的最高温度维持在85-90℃并持续2-5天；然后将物料进行静态发酵18-21天，得到土壤改良剂，其中所述极端嗜热菌的接种量为水热炭重量的0.1％-0.5％；所述极端嗜热菌选自Thermus thermophilus、Calditerricola yamamurae、Calditerricola satsumensis中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述步骤(5)中水热炭的初始含水率为40-50％。

4.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述步骤(5)中加入的极端嗜热菌的菌体浓度在1.52×10⁹CFU/g以上。

5.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述步骤(4)得到的脱水液送入储液池，分离出来的水回流至步骤(1)中调节有机固体废弃物的含水率，分离得到的液体肥还田利用。

6.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述步骤(1)中机固体废弃物浆液的含水率为75-85％。

7.根据权利要求6所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述有机固体废弃物为城市污泥或新鲜的畜禽粪便中的一种或两种的混合物，将该有机固体废弃物直接送入废物储存池作为机固体废弃物浆液；

所述有机固体废弃物为餐厨垃圾，将所述餐厨垃圾放入搅拌池中，加水搅拌均匀，浆液化处理0.5-1h，将餐厨垃圾浆液送入除杂装置去除可回收利用的杂质和/或可直接填埋的杂质，得到的餐厨垃圾浆液送入废物储存池作为机固体废弃物浆液。

8.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述步骤(3)中水热碳化反应釜中物料量的注入量为水热碳化反应釜容积的3/5-4/5。

9.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述步骤(3)中水热碳化处理过程的反应温度为180-220℃，反应时间为1-3.5h。

10.根据权利要求1所述的一种水热炭化耦合超高温好氧发酵方法，其特征在于，所述步骤(3)中向水热碳化反应釜的物料中加入乙酸调节pH值为6.0-7.0。