[发明专利]废弃物化学反应处理机以及废弃物处理方法

说明书

技术领域

    本发明属于污泥、有机物堆积等腐败性废弃物的处理领域，这里我们指的是腐败性废弃物化学反应处理机以及用于废弃物处理的方法。

背景技术

本发明所涉及的腐败性废弃物主要是指：污水处理厂污泥、下水道污泥、家畜粪尿、食品加工残渣以及污泥、水产加工废弃物以及产生的污泥等。下面简要介绍一下这几种废弃物目前处理状况，以及对此类废弃物进行处理的意义。

随着我国城市污水厂的数量和处理污水量的大幅增长，污泥作为活性污泥法的副产物，其产生量也日益增大。据统计，截至2008年10月，全国设立城市、县以及部分重点建制镇共建污水处理厂1459座，日处理能力8553万吨。按照污泥产生量约为污水处理量的1%-3%计算，我国城市湿污泥的日排放量约为121万吨。

近10年来我国在污水处理方面发展迅速，尤其自2002年以来，国家陆续颁布和制定了相关的标准和规范，强调污泥深度处理和应用，各地政府也相继启动了污水处理厂升级改造和再生利用的工作。在污泥处置方面，我国早期的污水处理厂建设没有严格的污泥排放监督机制，普遍是将污水和污泥处理单元剥离开来，尽可能地简化甚至忽略污泥处理单元。近年来污泥处理开始受到重视，但是由于污泥处理产业才刚刚起步，其中暴漏出很多问题。因此实现污泥的无害化处理和资源化利用还任重而道远。

由于污泥主要由微生物构成，其绝大部分有机物为细胞壁所包裹，而这一特点的存在，使得污泥稳定化处理变得较为艰难。因此，污泥中胞内有机物的释放速率与污泥高效稳定化处理具有极大的相关性。可见，实现污泥细胞壁的破解、促进胞内有机物的释放，对提高污泥稳定化和资源和效率，具有重要的理论意义。

　  随着养殖业生产规模的日益扩大,大量畜禽排泄物的处理已成为一个亟待解决的问题。目前有关这方面的研究尤其是家畜粪便的快速、高效、机械化堆肥处理的研究，在中国尚处在起步阶段。研究表明，在家畜粪便处理的众多方式当中,堆肥化处理是解决这一问题的最佳方式之一 。由于家畜粪尿中水分含量很高，在堆肥处理前必须添加一些副材料如锯末、稻壳等， 以调节堆肥的含水量和通气性。但是由于添加材料的不同,其分解特性差异很大，因而对家畜粪尿的发酵特性和堆肥处理周期会产生不同的影响。另外在家畜粪便的好气发酵过程中,伴随着有机物的快速分解会产生大量的氨气，不仅导致堆肥N 的损失而且也会造成大气污染。

化肥堆积物中的微生物发酵后往往还会产生强烈的恶臭味。从成分看氨的浓度最高，其次是硫化氢；而从臭气的强度看甲硫醇最大，其次是硫化氢。恶臭作为环境公害之一已经越来越受到人们的关注。各种脱臭技术也正蓬勃发展。由于恶臭物质不仅使人类产生不快和厌恶感，而且还危害着人们的健康和生命安全。处理恶臭通常采用三种类型：物理法，化学法和生物发酵法。化学方法指的是：将排放的尾气通入稀硫酸中进行收集；物理方法有两种，一种是在实际生产中可以将尾气直接通入堆肥后熟槽，让堆肥吸附尾气中的氨气；另一种是在堆肥槽的表面覆盖具有较强吸附功能的材料,如细粘土或沸石粉等。 生物方法是采用生物脱臭装置，利用微生物将氨转化为硝态N 再将含硝态N 的废液投入堆肥中。但是，由于堆肥过程中产生的臭气成分复杂，除氨气外还有其它的臭气成分，因此为了防止大气污染，在实际生产中建立生物脱臭装置是最为有效的。

现有的堆肥化设备在使用过程中存在如下缺陷：（1）腐败性废弃物产生恶臭，尤其是持续进行发酵过程中，会加重恶臭的产生；还会产生害虫，导致疾病产波；造成水质污染；（2）家畜粪尿不能同时处理，尤其是处理高分子废弃物时，需要添加水分中和材料；（3）持续进行处理工序的过程，会产生大量恶臭造成严重的环境污染问题，整个处理过程耗时比较长；（4）使用未处理完毕的堆肥会对农作物的生长造成危害，使用完全处理完毕的堆肥只能达到改良土壤的效果，但是无法针对性的对农作物指定相应的施肥数量和施肥时期；

（5）生产周期长，冬天需要10—15天，夏天需要5—7天；（6）劳动强度大，工作环境恶劣，（7）占地面积大。

发明内容