[发明专利]分层平移式固体有机废弃物生物处理床及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机废弃物生物处理床，尤其涉及一种分层平移式固体有机废弃物生物处理床及其应用。

背景技术

餐厨垃圾来源于人类的食物，富含各种营养物质，是放错了地方的生物质资源，因此将其转化为饲料原料是最为理想的方式，目前较为常用的主要有以下途径：

高温好氧堆肥：高温好氧堆肥是处理厨余垃圾的有效方法之一。堆肥是在人工控制的条件下，使有机固体废弃物进行生物稳定作用的过程。餐厨垃圾有机物含量高，营养元素全面，C/N比较低，是微生物的良好营养物质，非常适用于作堆肥原料，同时，厨余垃圾中惰性废物(如废塑料等)含量较少，利于堆肥产品的农用，除农业外，堆肥产品还可以用于林业、景观等方面。该方法优点是处理方法简单、成品中能较多的保留氮素，缺点是需用场地大、处理周期长，有些病菌不易杀死，并且堆肥场地产生的污水和废气将会导致新的污染，增加环境负荷，如对所产生的污水和废气进行再治理，将增加额外的处理费用，而且厨余垃圾中的高油脂含量和高含盐量非常不利于微生物的生长，也制约了高温好氧堆肥处理工艺的效果。

厨余垃圾处理机：厨余垃圾处理机主要分三种类型：一种就是将厨余垃圾破碎后，直接排入下水道，并没有深层次的处理；一种以减量化为主，也称消化型，采用加热器使水分蒸发，减小垃圾体积；另一类以资源化为主，也可称作生化式，是先利用细菌将有机物分解之后，再将剩下的残渣作为肥料使用。厨余垃圾处理机的优势在于没有二次污染，占地小，运行成本低，操作方便，既可用于居民厨房，也可用于厨余垃圾产生量比较大的单位部门。日本在厨余垃圾处理机的生产、销售和推广方面已经形成了比较完善的市场体系，但是厨余垃圾处理机造价高昂，投入大而产出小，只利于环境管理，而无法形成产业化。

物理处理：通过高温灭菌等物理方式，将餐厨垃圾直接加工成为饲料初级产品，用于禽畜的饲喂，该方法一度得到大众的肯定，试验结果也表明厨余垃圾饲料对猪和人体健康无明显威胁，厨余垃圾饲料饲养的猪的肉质和普通猪肉并没有很大差别，厨余垃圾中的营养成分可被猪消化利用。比较成熟的厨余垃圾加工饲料方法是将制粒技术、挤压膨化和干燥技术等手段综合利用，挤压后饲料中的细菌浓度要远远低于其他样品中的细菌浓度。目前已经有许多厂家研制了配套技术设备并投入运行使用，但是该方法最大的问题在于饲料成份的复杂多变，在当前以精细配方为主要方向的市场环境中，营养成份不稳定、不透明的饲料产品难以在市场立足，并且用餐厨垃圾直接作为饲料还要面临饲料安全和高成本的问题。

蚯蚓堆制处理：有机废弃物的蚯蚓堆制处理技术是近年来发展起来的一项新型生物处理技术。由于蚯蚓具有惊人的吞噬能力(日吞食量可达其体重的数倍)，且其消化道可分泌蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、甲壳素酶、淀粉酶等多种酶类，对绝大多数有机废弃物有较强的分解作用。有机物质被蚯蚓摄食后，少部分被直接同化利用，大部分经蚯蚓体内的磨碎和挤压作用后以颗粒状排出，起到类似于挤压造粒的作用，从而达到物理改性的目的，此外,蚯蚓代谢活动还可产生大量生物活性物质，有利于作物的生长和品质的改善；副产物蚯蚓本身又是优质的饲料和生物医药原材料，因此利用蚯蚓处理城市生活垃圾，不仅工艺简单，不需要特殊设备，还可促进垃圾资源化的良性循环，实现可持续发展。目前国内外许多学者都进行了这方面的探索，已开发出了较为成熟的生产工艺技术。法国1991年在罗纳河畔的Lavoulte市建立了世界上第一座利用蚯蚓处理城市生活垃圾的垃圾处理场，现代化程度较高，日处理垃圾20-30 吨仅需4个工人操作，垃圾的处理成本每吨约为360法国法郎。2000年澳大利亚悉尼奥运会期间，利用4000万条蚯蚓处理奥运村生活垃圾，可以做到垃圾不出村就地消纳，但国内对用蚯蚓处理垃圾的研究较少，离产业化尚有距离，从技术本身来说，蚯蚓只能吞食腐熟的有机质，因此不能处理新鲜的有机垃圾，而堆制过程不可避免地会产生腐败和臭气，这在某种程度上限制了其应用，另外，蚯蚓品种的退化和蚓粪的分离技术也是制约因素。