[发明专利]有机废弃物制造生态有机肥方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境技术领域中，用有机废弃物来制造有生态有机肥的方法。

背景技术

有机废弃物主要包括市政污泥、动物粪便、作物残留物、食品、酒精、饮料生产废弃物、木材加工生产废弃物、生活垃圾等，这些物质中主要含有糖类、蛋白质类、纤维素、半纤维素和木质素等物质，对农业有着潜在的利用价值。

目前，有机废弃物的处理方法主要有以下几种：

1、填埋：方法简单、易行、但因废弃物中含有有害物质，会随着雨水的侵蚀和渗流污染地下水，且填埋需要占用较大场地，而且填埋场地建设和运输费用高，污染环境。同时废弃物需要脱水至较低的含水率,需增加脱水的成本。

2、焚烧：建设耗资大，焚烧厂运行费用高，另外工艺设计和设备复杂，对操作人员的素质和技术水平要求也比较高。此外还产生二恶英等有害气体，污染环境。

3、建材利用（市政污泥）：污泥制砖、污泥制陶粒等，但技术尚不成熟，应用范围有限。

4、堆肥：可改良土壤、提高土地利用，但堆肥时间长，一般需要30天左右，且占地面积大，病原体杀灭不彻底，产生的臭气会造成环境污染、废弃物中的重金属未钝化，污染土壤。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有有机废弃物处理处置方法的不足，提供一种有机废弃物制造生态有机肥的方法，该方法采用亚临界水技术对有机废弃物进行预处理，然后好氧发酵，制造生态有机肥。该方法在不添加任何催化剂的情况下，提高了预处理阶段的反应速率，减少了催化剂带来的污染，突破了传统好氧发酵的局限性，能彻底杀灭病原体，无臭气及重金属污染，降低了处理成本，提高了处理效率，实现了有机废弃物资源化利用的最高目标。

本发明是通过以下技术方案实现的：

有机废弃物制造生态有机肥的方法，其特征在于按以下步骤进行：

一、亚临界水处理：

（1）将有机废弃物投入到亚临界水反应釜内，有机废弃物含水重量百分率为95%以内；

（2）加入占有机废弃物重量0～100%的生物质。

（3）向反应釜内投加NaOH，调节pH至7.5～8.5；

（4）向反应釜内通入蒸汽，调节温度至150～300℃，压力至0.5～5.0MPa，搅拌使其均匀受热，反应15～60min；

（5）反应完毕后，产物烘干或脱水至含水重量百分率为50%～65%；

二、好氧发酵：

在步骤(5)制得的烘干或脱水产物中投加微生物菌剂，投加量为步骤(5)制得的烘干或脱水产物重量的0.5%～1%；混合均匀后制堆，2～3天后，堆温升至60～70℃，之后温度趋于稳定，保持在55～65℃，维持5～7天，当温度超过65℃时，进行翻堆，直至温度不再变化即完成发酵，得到成品。

所述的有机废弃物为含水重量百分率较高的渣泥状物质为市政污泥、动物粪便、作物残留物、食品生产废弃物、酒精生产废弃物、饮料生产废弃物、木材加工生产废弃物和/或生活垃圾。

所述的生物质为工农林业生产过程中的含木质纤维素类物质，工农林业生产过程中的含木质纤维素类物质为药渣、米糠、秸秆、树叶、水果渣和/或蔬菜渣。

所述微生物菌剂为芽孢杆菌与丝状真菌、酵母菌和/或霉菌的混合菌；其中芽孢杆菌的投加量占混合菌总量的70%。

发酵前后各指标如下所示：

本发明的有益效果为：

（1）无毒无害、无二次污染

有机废弃物在高温高压条件下进行亚临界热水解后，其中的病原菌、寄生虫卵等致病微生物被全部杀死，臭味消除，有毒害的有机物在亚临界水的催化作用下水解为无害的小分子的物质，同时重金属被钝化，使得好氧发酵的产物可资源化利用，无焚烧、堆肥、填埋所产生的二次环境污染问题。

（2）好氧堆肥时间短

工艺最后带压卸料使纤维细胞内的冷凝水蒸发膨胀，打破纤维素结晶结构，这对难分解有机物起到很好的破壁作用，使得产品结构蓬松，有机物和营养物质流出，在亚临界水的催化作用下水解为小分子物质，有效解决了后续资源化利用中有机物水解限速的问题。将经预处理后的有机废弃物再进行好氧发酵，在接种微生物菌剂后，净化了微生物的生存环境，加速了微生物的繁殖速度。与传统发酵时间相比较可缩短发酵周期，由传统的30天左右降低至7天左右，很好的解决了传统好氧发酵周期长、占地面积大等问题。

（3）无异味