基于微生物分解处理的餐厨垃圾处理装置的制作方法

1.本实用新型提供了基于微生物分解处理的餐厨垃圾处理装置，属于餐厨垃圾处理技术领域。


背景技术：

2.餐厨垃圾，俗称泔脚，是居民在生活消费过程中形成的生活废物，极易腐烂变质，散发恶臭，传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐，其来源较广，主要产自家庭、营业性餐厅、学校或单位的食堂、食品加工的废料、副食品市场和超市的过期商品等。
3.具体而言，餐厨垃圾可以分为：厨余和浴脚。前者是在食品加工过程中产生的食物残余，成分主要为菜叶、果皮，碳水化合物含量高；后者是在饮食消费后的食物残余，以淀粉、蛋白质、脂肪为主，同时还表现出高含盐量(湿基：0.8％-1.5％)、游离态脂肪(干基：20％-30％) 比重大，含水率高(65％-95％)。
4.餐厨垃圾的危害包括：(1)污染环境、影响市容；(2)危害人体健康；(3)传播疾病，餐厨垃圾的露天存放会招致蚊蝇、鼠虫的大量繁殖，其是疾病流传的主要媒介；(4)餐厨垃圾中堆放时产生的下渗液进入到污水处理系统，从而加重污水处理厂的负担，增加运行成本。
5.餐厨垃圾处理在我国尚处于起步阶段，技术和工艺不够成熟。一些现有的技术中，采用堆肥的方式对餐厨垃圾进行处理，但是一般而言，堆肥过程要求启动发酵时的c/n比在25-35、含水量在60-70％左右，大多数的餐厨垃圾都不符合这一启动要求，导致了需要采用大量的外加原料和药剂。同时，由于餐厨垃圾是高油、高盐含量，也影响到了微生物的分解活性。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是：解决现有技术中对餐厨垃圾进行堆肥处理时c/n比在25-35、含水量在60-70％左右，而餐厨垃圾原料并不满足这一指标的问题。本实用新型采用了新的技术思路，通过首先对餐厨垃圾加水进行洗涤，减小餐厨垃圾中的含油、含盐量，提供微生物适宜的生长环境，同时洗涤后的废水通过藻类进行光合分解，可以有限降低洗涤水的cod值，处理后的废水中的异味、有机物含量显著降低；而藻类进行生长后，将其分离出，加入至进行堆肥的原料中，又可以显著提高餐厨堆肥发酵过程中的c/n比，实现了整个过程闭合协同循环。
7.实现上述过程所采用的装置如下：
8.基于微生物分解处理的餐厨垃圾处理装置，包括：
9.漂洗槽，用于对餐厨垃圾进行清洗；
10.第一固液分离器，连接于漂洗槽，用于对漂洗槽中得到的物料进行固液分离处理；
11.藻类光反应罐，连接于第一固液分离器的滤液出口，用于对滤液进行藻类的光反
应降解；
12.第二固液分离器，连接于藻类光反应罐，用于对藻类光反应罐中得到的废水中的藻类进行分离；
13.发酵罐，与第一固液分离器的截留侧连接，用于对固液分离处理后的餐厨垃圾进行堆肥处理；
14.第二固液分离器的浓缩侧与发酵罐连接。
15.在一个实施方式中，第二固液分离器的滤液侧连接于生化处理单元。
16.在一个实施方式中，所述的生化处理单元是sbr反应器。
17.在一个实施方式中，所述的藻类光反应罐的外部壳体为透光材料。
18.在一个实施方式中，在发酵罐中还设有搅拌器。
19.在一个实施方式中，在漂洗槽上还设有第一加水口。
20.在一个实施方式中，在发酵罐上还设有第二加水口。
21.在一个实施方式中，所述的第一固液分离器是压滤机。
22.在一个实施方式中，所述的第二固液分离器是板框过滤器。
23.在一个实施方式中，在发酵罐6上还连接有菌液加入罐10。
24.在一个实施方式中，菌液加入罐中装有酵母菌(saccharomyces sp.)菌液、大肠杆菌 (escherichia coli)菌液或者乳链球菌(streptococcus lactis)菌液。
25.有益效果
26.本实用新型的装置适用于餐厨垃圾的处理，可以有效地解决现有技术中餐厨垃圾含油、含盐量高导致的微生物发酵过程受限，以及c/n比低、含水量高导致的发酵效果不好的问题；同时通过了藻类进行光合反应处理，一方面降低了废水的有机质含量，另一方面生长了大量的藻类，用于提高堆肥过程的c/n比。
附图说明
27.图1是本实用新型的装置图。
28.其中，1、漂洗槽；2、第一固液分离器；3、藻类光反应罐；4、第二固液分离器；5、生化处理单元；6、发酵罐；7、搅拌器；8、第一加水口；9、第二加水口；10、菌液加入罐。
具体实施方式
29.本实用新型专利中所处理的餐厨垃圾来源于淮阴师范学院食堂，首先通过人工分拣的方式去除掉较大的杂物(骨头、一次性筷子、塑料杯等)，然后使用粉碎机将餐厨垃圾进行破碎，经过预处理后的餐厨垃圾的主要性质是：
30.31.本实用新型中所使用的菌种是用于对餐厨垃圾进行分解、堆肥处理，适用的菌种包括酵母菌(saccharomyces sp.)、大肠杆菌(escherichia coli)、乳链球菌(streptococcus lactis)等。
32.在经过粉碎后的餐厨垃圾首先加水进行漂洗，漂洗后的垃圾进行脱水处理，使含水量控制在60-70％；
33.脱水后的垃圾加入微生物菌液进行堆肥处理，堆肥的过程中每24h进行自动搅拌，以保证堆肥中的充分通气，发酵时间控制在10-20d，温度控制在35-55℃。堆肥的过程中，定时加水以维持含水量55-65％左右。
34.上述步骤中得到的漂洗水，送入至透光的反应器中，利用藻类光反应进行分解处理，可以消除掉漂洗水中的有机物，使cod下降；其中使用的藻类可以是绿藻或者硅藻，处理的时间控制在12-72d，光强度控制在3000-6000lx，波长范围控制在450-650nm，处理温度控制在 25-30℃。
35.在进行了藻类的光反应后，通过固液分离器将藻类进行固液分离，其中少部分的藻类再次返回至透光反器中继续下一批次的分解处理，大部分再送入至发酵容器中与餐厨原料进行混合，藻类可以作为碳源与餐厨原料混合，可以提高其中的c/n比，实现了餐厨垃圾中进行分解处理的再利用。藻类光反应后进行分离后得到的滤液，基本实现了脱臭、分解大部分有机物的处理，可以送入生化处理过程中，实现深度净化处理。这里的生化处理可以是常规的 a2o系统，也可以是活性泥污反应处理系统(sbr)；优选采用sbr系统，其中采用1～2个月驯化的活性污泥，污泥的svi
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为50～70ml/g，曝气过程的溶解氧在4～5mg/l。
36.基于以上过程，所采用的装置如图1所示：
37.包括：
38.漂洗槽1，用于对餐厨垃圾进行清洗；
39.第一固液分离器2，连接于漂洗槽1，用于对漂洗槽1中得到的物料进行固液分离处理；
40.藻类光反应罐3，连接于第一固液分离器2的滤液出口，用于对滤液进行藻类的光反应降解；
41.第二固液分离器4，连接于藻类光反应罐3，用于对藻类光反应罐3中得到的废水中的藻类进行分离；
42.发酵罐6，与第一固液分离器2的截留侧连接，用于对固液分离处理后的餐厨垃圾进行堆肥处理；
43.第二固液分离器4的浓缩侧与发酵罐6连接。
44.在一个实施方式中，第二固液分离器4的滤液侧连接于生化处理单元5。
45.在一个实施方式中，所述的生化处理单元5是sbr反应器。
46.在一个实施方式中，所述的藻类光反应罐3的外部壳体为透光材料。
47.在一个实施方式中，在发酵罐6中还设有搅拌器7。
48.在一个实施方式中，在漂洗槽1上还设有第一加水口8。
49.在一个实施方式中，在发酵罐6上还设有第二加水口9。
50.在一个实施方式中，所述的第一固液分离器2是压滤机。
51.在一个实施方式中，所述的第二固液分离器4是板框过滤器。
52.在一个实施方式中，在发酵罐6上还连接有菌液加入罐10。
53.在一个实施方式中，菌液加入罐10中装有酵母菌(saccharomyces sp.)菌液、大肠杆菌 (escherichia coli)菌液或者乳链球菌(streptococcus lactis)菌液。
54.实施例1
55.将收集的餐厨垃圾进行预处理后，粉碎机破碎；再加入2倍重量的清洗水进行搅拌漂洗，使油、盐与残渣分离，漂洗后的物料采用压滤机脱水，使残渣水分控制在60-70％左右，残渣中加入酵母菌(saccharomyces sp.)菌液，在发酵罐中进行堆肥处理，处理过程中温度控制在 35-55℃，每24h翻动一次，总发酵时间控制在20d，在堆肥的过程中，定时补水以维持堆肥含水量55-65％左右。
56.压滤机中得到的滤液采用绿藻光反应分解，处理的时间控制在18d，光强度控制在 3000-6000lx，波长范围控制在450-650nm，处理温度控制在25-30℃；处理后的废水采用板框过滤机进行过滤，将繁殖的绿藻滤出，大部分的绿藻再加入发酵过程中，使c/n比提升至22 左右，小部分的绿藻再继续返回于光合反应过程中进行生长；处理后的废液送入sbr反应器中进行生化降解处理，处理过程中溶解氧在4～5mg/l，经过了藻类光反应和sbr处理后，滤液的cod值由8200mg/l下降至223mg/l。
57.实施例2
58.将收集的餐厨垃圾进行预处理后，粉碎机破碎；再加入4倍重量的清洗水进行搅拌漂洗，使油、盐与残渣分离，漂洗后的物料采用压滤机脱水，使残渣水分控制在60-70％左右，残渣中加入乳链球菌(streptococcus lactis)菌液，在发酵罐中进行堆肥处理，处理过程中温度控制在35-55℃，每24h翻动一次，总发酵时间控制在10-20d，在堆肥的过程中，定时补水以维持堆肥含水量55-65％左右。
59.压滤机中得到的滤液采用绿藻光反应分解，处理的时间控制在24d，光强度控制在 3000-6000lx，波长范围控制在450-650nm，处理温度控制在25-30℃；处理后的废水采用板框过滤机进行过滤，将繁殖的绿藻滤出，大部分的绿藻再加入发酵过程中，使c/n比提升至25 左右，小部分的绿藻再继续返回于光合反应过程中进行生长；处理后的废液送入sbr反应器中进行生化降解处理，处理过程中溶解氧在4～5mg/l，经过了藻类光反应和sbr处理后，滤液的cod值由4800mg/l下降至176mg/l。
60.实施例3
61.将收集的餐厨垃圾进行预处理后，粉碎机破碎；再加入3倍重量的清洗水进行搅拌漂洗，使油、盐与残渣分离，漂洗后的物料采用压滤机脱水，使残渣水分控制在60-70％左右，残渣中加入酵母菌(saccharomyces sp.)、大肠杆菌(escherichia coli)、乳链球菌(streptococcus lactis) 的菌液，在发酵罐中进行堆肥处理，处理过程中温度控制在35-55℃，每24h翻动一次，总发酵时间控制在10-20d，在堆肥的过程中，定时补水以维持堆肥含水量55-65％左右。
62.压滤机中得到的滤液采用绿藻光反应分解，处理的时间控制在18d，光强度控制在 3000-6000lx，波长范围控制在450-650nm，处理温度控制在25-30℃；处理后的废水采用板框过滤机进行过滤，将繁殖的绿藻滤出，大部分的绿藻再加入发酵过程中，使c/n比提升至24 左右，小部分的绿藻再继续返回于光合反应过程中进行生长；处理后的废液送入sbr反应器中进行生化降解处理，处理过程中溶解氧在4～5mg/l，经过了藻类光反应和sbr处理
后，滤液的cod值由7300mg/l下降至195mg/l。