[发明专利]一种脱水厨余垃圾干化处理装置和处理方法

说明书

本发明提供一种脱水厨余垃圾干化处理装置和处理方法，属于固体有机废弃物处理技术领域。本发明通过生物干化实现厨余垃圾资源能源化利用；利用生化反应热和强制通风加速水分蒸发,实现物料水分的快速脱除；利用前后日物料的混合，实现物料的快速接种，避免多次投加反应菌剂，降低处理成本；利用高温物料的回流实现物料的低位热值的快速提升,加速反应的进程，同时降低加热带来的处理成本；本发明的装置结构简单，易于操作，制造成本低。

技术领域

本发明属于固体有机废弃物处理技术领域，具体涉及一种脱水厨余垃圾干化处理装置和处理方法。

背景技术

随着生活水平的提高，厨余垃圾在生活垃圾总量中所占的比重已达到40％以上，在一些大城市已达到60％～80％。厨余垃圾包括日常生活中以及家庭食品加工中产生的烂菜叶、蛋壳，以及用餐过后的剩饭、剩菜、骨头、肉制品、果皮、过期产品以及茶叶残渣等。组分上包括易降解的糖类、蛋白质以及难降解的纤维素、脂类等。虽然不同成分的比例会因为各个地方的食物习惯而产生差异，但是整体而言，厨余垃圾大约由64％的碳水化合物、22％的蛋白质、13％的脂肪以及1％的其它杂质组成。

厨余垃圾非常容易腐败变质，是城市生活恶臭污染主要来源。大量的厨余垃圾被推放和填埋处理，占用了很多的土地资源；也容易导致渗滤液污染土壤、地下水以及地表水。厨余垃圾也导致病菌的产生，病菌通过食物链进入人体，危害人体健康。因此，如何对厨余垃圾进行资源化、减量化、无害化处理，是目前急需解决的重要问题。

将厨余垃圾与其他生活垃圾混合后进行焚烧发电，是解决上述问题的重要手段之一。但生活垃圾的含水率在50％左右，而厨余垃圾含水率高达80％以上。这导致两者混合后，含水率高、低位热值低、燃烧性差，因此需添加燃油或煤炭等辅助燃料助燃。也有许多城镇将这类高含水率的混合垃圾直接进行填埋处理。但直接填埋会产生大量的渗滤液，同时会释放恶臭气体与温室气体，成为严重的二次污染源。不仅污染环境，还严重影响了周边居民的生活与健康。

生物干化作为一种新型固体废弃物处理技术，可有效地应用于厨余垃圾的处理和再利用。生物干化利用微生物分解厨余垃圾中的有机质，利用在此分解过程中所产生的热量，且通过外界设备调整通风量来促进厨余垃圾中水分的快速蒸发。干化后的厨余垃圾具有热值高的特点，可以作为衍生燃料使用。但是传统的生物干化技术对于厨余垃圾的干化效率很低，通常干化所需时间较长，效率较低。此外，在传统的生物干化过程中，物料温度会随着通风量的增大而降低，而低温并不适宜嗜热微生物的生化反应的进行。所以为了使物料保持在一个相对较高的温度，通常会将通风量保持在一个较低的值。但是低通风量也会降低水分去除的效率，最后导致生物干化时间过长。

目前，生物干化在厨余垃圾处理上的研究主要集中于研发干化设备、探究原料处理方法、优化干化通风等条件方面。

中国专利《辅热强化厨余垃圾快速生物干化系统和方法》(202110907480.X)公开了一种辅热强化厨余垃圾快速生物干化系统和方法，系统包括：入料混合罐；中温反应罐，中温反应罐的上部内壁上设有第一菌液喷洒头，第一菌液为纤维素降解菌液；第一压缩空气加热器；高温干化罐，高温干化罐的上部内壁上设有第二菌液喷洒头，第二菌液为大分子有机物降解菌液；以及第二压缩空气加热器。本发明通过针对性地分段添加能够有效降解不同有机物的嗜热微生物，分段连续循环式地对厨余垃圾中不同的有机物组分进行降解，有效地提高了厨余垃圾中有机物的降解效率，且在此过程中伴随辅热通风，并结合微生物好氧代谢反应中所产生的生物能，加速了厨余垃圾的生物干化的过程，使得厨余垃圾的含水率能够快速地由80％降到30％以下。但该系统结构复杂，操作不便，处理成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决传统的厨余垃圾处理难题和克服上述专利存在的缺陷，提供一种脱水厨余垃圾干化处理装置，操作简便，工作效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：