公布日：2023.11.21
申請日：2023.08.22
分類號：C05G1/00(2006.01)I;C05F17/20(2020.01)I;C05G5/12(2020.01)I
摘要
本發(fā)明涉及餐廚垃圾處理技術(shù)領(lǐng)域，公開了無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法。本申請對餐廚垃圾進行瀝水、除雜破碎、壓濾、油水分離、廢水正滲透濃縮、稀驅(qū)動液反滲透處理、好氧堆肥發(fā)酵、造粒干燥及毛油加工等處理步驟，通過將正滲透處理系統(tǒng)、有機固廢和高溫好氧堆肥發(fā)酵系統(tǒng)進行有機融合，避免了餐廚垃圾處理中的廢水生化處理和二次環(huán)境污染，實現(xiàn)了餐廚垃圾全部有益成分的回收利用，降低了成本，節(jié)約了投資、藥劑和能源消耗，是一項綠色環(huán)保的技術(shù)。
權(quán)利要求書
1.一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將餐廚垃圾進行除雜破碎，分離形成固液混合物和油水混合物；(2)將步驟(1)的油水混合物經(jīng)油水分離后形成毛油和廢水，將廢水和步驟(1)的固液混合物混合進行厭氧發(fā)酵；(3)將完成厭氧發(fā)酵的固液混合物進行固液分離，分離出沼渣和沼液，沼液通入正滲透系統(tǒng)進行濃縮；(4)將步驟(3)的沼渣、粉碎后的有機固廢和堆肥發(fā)酵菌劑混合后進行好氧堆肥發(fā)酵，好氧堆肥發(fā)酵產(chǎn)生的滲濾液通入步驟(3)的正滲透系統(tǒng)進行濃縮；(5)將步驟(4)好氧堆肥發(fā)酵后的有機肥料和正滲透系統(tǒng)濃縮產(chǎn)生的固液混合物和輔料混合復(fù)配后進行造粒干燥，檢驗合格后形成有機肥產(chǎn)品；(6)將步驟(3)正滲透系統(tǒng)的驅(qū)動液進行反滲透濃縮，濃相液返回正滲透系統(tǒng)繼續(xù)進行正滲透驅(qū)動，純水回用；(7)將步驟(4)好氧堆肥發(fā)酵產(chǎn)生的廢氣進行達標(biāo)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(1)的餐廚垃圾包括餐飲垃圾、廚余垃圾和/或果蔬廢棄物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(2)中壓濾脫水后濾餅的含固質(zhì)量比為35～55％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(3)的正滲透系統(tǒng)的正滲透膜為平板式正滲透膜、中空纖維正滲透膜、碟片式正滲透膜和/或卷式正滲透膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(4)中堆肥發(fā)酵菌用量為1～5噸發(fā)酵物料/千克。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(4)中的有機固廢為秸稈、畜禽糞便、沼渣、菌渣、食品工業(yè)廢棄物和/或農(nóng)林廢棄物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(5)中的驅(qū)動液為氯化鈉、氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨、氯化鉀、硫酸鉀、磷酸氫銨及磷酸二氫銨中的一種或多種水溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(5)中廢水經(jīng)正滲透濃縮后形成的部分固液混合物通入步驟(4)與濾餅、粉碎后的有機固廢和堆肥發(fā)酵菌劑混合均勻得到發(fā)酵原料，發(fā)酵原料含水量在50％～60％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(6)中輔料為有機肥產(chǎn)品所需的物料，包括氮肥、磷肥、鉀肥、熱解炭、植物所需的中微肥及有益菌。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明意在提供一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，以解決餐廚垃圾面臨著二次環(huán)境污染、難以資源化利用的問題。
為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種無生化處理廢水的餐廚垃圾制有機肥的方法，包括以下步驟：
(1)將餐廚垃圾進行集料瀝水，分離形成固態(tài)原料和油水混合物；
(2)將步驟(1)的固態(tài)原料進行除雜破碎和壓濾脫水，得到的濾液和濾餅，濾液與步驟(1)的油水混合物共同進行油水分離后得到毛油和廢水；
(3)將步驟(2)產(chǎn)生的廢水通入正滲透系統(tǒng)進行濃縮；
(4)將步驟(2)得到的濾餅、以及粉碎后的有機固廢和堆肥發(fā)酵菌劑混合后進行好氧堆肥發(fā)酵，好氧堆肥發(fā)酵產(chǎn)生的滲濾液通入步驟(2)進行壓濾脫水；
(5)將步驟(3)正滲透系統(tǒng)的驅(qū)動液進行反滲透濃縮，濃相液返回正滲透系統(tǒng)繼續(xù)進行正滲透驅(qū)動，純水回用，廢水經(jīng)正滲透系統(tǒng)產(chǎn)生的固液混合物返回步驟(2)進行壓濾脫水；
(6)將步驟(4)好氧堆肥發(fā)酵后的有機肥料和輔料混合復(fù)配后進行造粒干燥，檢驗合格后形成有機肥產(chǎn)品。
本方案的原理及優(yōu)點是：實際應(yīng)用時，本發(fā)明把餐廚垃圾原料先瀝去水分，再通過除雜粉碎，將粉碎后形成的固液混合物、后續(xù)壓濾液廢水通過正滲透產(chǎn)生的部分固液混合物及高溫好氧堆肥發(fā)酵產(chǎn)生的部分滲濾液一起壓濾處理，將壓濾后的濾餅、正滲透濃縮后形成的部分固液混合物及適量粉碎后的有機固廢和堆肥發(fā)酵菌混合進行高溫好氧堆肥發(fā)酵，高溫好氧發(fā)酵產(chǎn)生的熱量可以蒸發(fā)堆肥物料的多余水分，好氧發(fā)酵后的有機發(fā)酵物和輔料混合復(fù)配后進行造粒干燥，形成了有機肥產(chǎn)品。本發(fā)明通過對瀝水液和壓濾液等含油廢水進行油水分離后再進行正滲透處理，避免了廢水進行生化處理，而且回收了毛油、純水及廢水中的有機物和養(yǎng)分，避免了餐廚垃圾處理產(chǎn)生的二次環(huán)境污染；通過加入有機固廢調(diào)控了壓濾后的濾餅、正滲透濃縮后形成的部分固液混合物和粉碎后的有機固廢混合形成的有機混合物含水量和有機物的熱量，使得高溫好氧發(fā)酵能順利完成；通過上述方法實現(xiàn)了餐廚垃圾處理比較完全的資源化利用，降低了餐廚垃圾無害化處理成本，提高了餐廚垃圾處理效益。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(1)的餐廚垃圾包括餐飲垃圾、廚余垃圾和/或果蔬廢棄物。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(2)中壓濾脫水后濾餅的含固質(zhì)量比為35～55％，優(yōu)選為45％。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(2)中得到的毛油進入毛油加工系統(tǒng)加工。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(3)的正滲透系統(tǒng)的正滲透膜為平板式正滲透膜、中空纖維正滲透膜、碟片式正滲透膜和/或卷式正滲透膜。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(4)中堆肥發(fā)酵菌用量為1～5噸發(fā)酵物料/千克,優(yōu)選為3～4噸發(fā)酵物料/千克。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(4)中的有機固廢為秸稈、畜禽糞便、沼渣、菌渣、食品工業(yè)廢棄物和/或農(nóng)林廢棄物。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(5)中廢水經(jīng)正滲透濃縮后形成的部分固液混合物通入步驟(4)與濾餅、粉碎后的有機固廢和堆肥發(fā)酵菌劑混合均勻得到發(fā)酵原料，發(fā)酵原料含水量在50％～60％。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(5)中的驅(qū)動液為氯化鈉、氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨、氯化鉀、硫酸鉀、磷酸氫銨及磷酸二氫銨中的一種或多種水溶液。
優(yōu)選的，作為一種改進，所述步驟(6)中輔料為有機肥產(chǎn)品所需的物料，包括氮肥、磷肥、鉀肥、熱解炭、植物所需的中微肥及有益菌。
本申請通過把正滲透處理系統(tǒng)、有機固廢和高溫好氧堆肥發(fā)酵系統(tǒng)的有機融合，避免了餐廚垃圾處理中的廢水生化處理和二次環(huán)境污染，實現(xiàn)了餐廚垃圾全部有益成分的回收利用，降低了成本，節(jié)約了投資、藥劑和能源消耗，工藝過程實現(xiàn)了綠色環(huán)保。
（發(fā)明人：邱明建;楊曉冬;張軍平;劉釗成）
