[发明专利]一种利用有机废弃物工业化制备有机肥料的系统

说明书

本发明公开了一种利用有机废弃物工业化制备有机肥料的系统，涉及有机废弃物再利用技术领域；包括存储单元、搅拌单元、反应单元、后处理单元、PLC控制系统和云平台；本发明可以提高整个生产工艺的效率，使得有机废弃物处理过程能够实现工业化。在处理过程中使用PLC系统进行数据分析和监测，对于全自动化生产进行精准控制物料的用量、反应时间及温度，在提高数据同步的同时，使生产过程可控、保证产品质量稳定、同时突破性的压缩了有机废弃物的处理时间；可以通过设备的灵活组合、改变发明设备的处理容量大小，建设从日处理几吨有机废弃物到几千吨有机废弃物的工业化生产工厂，从而达到就地化处理、集群化处理等工业化目的。

技术领域

本发明涉及有机废弃物再利用技术领域，特别涉及一种利用有机废弃物工业化制备有机肥料的系统。

背景技术

有机废弃物主要有厨余、餐厨垃圾，食品工业的下脚料、制药企业的药渣，枯枝落叶和秸秆、瓜果秧苗，禽畜粪便，以及城市生活污水处理厂的生活污泥，人类厕所粪污等。

目前随着人口的迅速增长和城市化进程加快，以及食品工业、农业与粮食加工工业的快速发展，有机废弃物产生的量快速增加这些废弃物具有易腐败、易发臭，容易造成严重的二次污染从而引发大面积面源污染。利用现有有机废弃物处理方法时，存在臭气排放、污水排放、细菌滋生等问题。针对这些废弃物，处理技术工艺主要有以下方法：厌氧制沼；微生物好氧堆肥；资源化垃圾焚烧发电和少量的燃烧生物颗粒制造。

但是上述方法普通存在以下问题：处理工艺效率低，往往无法满足有机废弃物产生量；处理过程中，大量的二氧化碳等气体排放，各种复杂成分的渗透液排放，造成饮用水源、地下水源、空气等面源污染；碳源大量流失、有机质大量流失，土壤营养元素大量流失，没有得到有效的资源化利用。

长时间的有机物质中微量元素的大量流失，造成土壤微量元素难以补充，从而进一步让农作物赖以合成的风味物质、免疫物质等天然营养物质和抵抗物质合成障碍，导致农药滥用、农产品口感缺失，而这些风味物质是合成人体生命物质所需的原料，其缺失必然导致人体生命物质合成不足，造成细胞缺陷和功能障碍，从而滋生慢性病。

由此可见，农林废弃物等一系列有机废弃物的处理，需要大型工业化处理，留住有机物质，做成合格的有机肥料，营养土壤是至关重要的工业化进程。

目前有机废弃物处理成有机肥的生产工艺主要是：原料发酵、配料、粉碎混料、造粒、烘干、冷却、筛分、涂膜、包装；此技术存在以下问题：处理时间长，通过微生物成长、繁殖做腐熟化反应，要彻底腐熟，往往需要时间长，基本时间为21天以上时间；由于需要进行完全腐熟化反应，导致场地需求大、土地占用面积大；腐熟化反应时无法精确判断是否完成发酵，工艺无法量化；无法保证处理过后草籽、虫卵、细菌等完全被杀死，同时腐熟化反应过程中是裸露在空气中进行，在微生物作用下，会产生总和大于原物质50%的物质以CH₄,CO₂,NO₂废水等气、液体排放，造成水污染，温室气体排放的面源污染。

如中国发明专利“利用农林固体有机废弃物发酵生产有机肥料的方法（CN202011201754.5）”公开了以下内容：首先粉碎农林固体有机废弃物，然后通过微生物有氧发酵腐熟废弃物，再利用厌氧发酵，完成对农林废弃物的降解和资源化利用。在有氧发酵阶段，加入微生物菌剂后保持有氧发酵条件，促进自然微生物的生长和繁殖。农林废弃物经有氧发酵后，微生物大量生长繁殖，会消耗其中的氮源和糖分，为避免此情况，对有氧发酵产物进行厌氧发酵处理，终止好氧微生物生长繁殖的进程，从而保留更多的糖分和氮源。在厌氧发酵过程中，厌氧微生物消耗的是氢、乙酸和碳源，不会过多消耗糖和氮源。通过厌氧发酵进一步腐熟软化木质素、粗纤维，储存更多的糖分，使其不被分解流失，从而提高有机肥料的肥效；该方法运用活性微生物菌剂，通过有氧发酵和厌氧发酵的方式对废弃有机物进行腐熟，该方法虽然避免了焚烧等处理方式造成的环境污染，但是仍然用到活性微生物，且有氧发酵的周期为28-30天，时间周期太长，在有氧发酵时也需要不断翻动，不利于工业化生产。