[发明专利]有机垃圾无害化、减量化生物处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机垃圾处理技术领域，特别是涉及一种采用微生物和生物酶对有机垃圾进行无害化、减量化处理的方法。

背景技术

餐厨垃圾是有机垃圾中最主要的一种，包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料（厨余）和食用残余（泔脚），其成分复杂，主要是油、水、果皮、蔬菜、米面、鱼、肉、骨头以及废餐具、塑料、纸巾等多种物质的混合物。有机垃圾具有显著的危害和资源的二重性，其特点可归纳为：（1）有些有机垃圾含水率高，如餐厨垃圾，可达80%～95%；（2）有机物含量高，含有大量的蛋白质、纤维素、淀粉、脂肪等；（3）富含氮、磷、钾、钙及各种微量元素；（4）存在有病原菌、病原微生物；（5）易腐烂、变质、发臭、滋生蚊。我国有机垃圾数量十分巨大，并呈快速上升趋势。有机垃圾对环境和人群的危害已十分严重，是城市环境一个重要污染源，如何充分利用有机垃圾中的有机营养物质，同时又达到减量化和资源化的目的，对于社会环境的可持续发展具有十分重要的意义。目前，有机垃圾统一按固体废物处理方法处理，处理方法主要有物理法、化学法、生物法等；具体的处理技术有填埋、焚烧、堆肥、发酵等方式，其中生物法处理最符合社会和环境可持续发展的要求。

有机垃圾无害化、资源化的生物法处理主要有：采用微生物分解、采用生物酶分解、微生物分解与生物酶分解相结合的方法。微生物分解即通过微生物的代谢生长活动对有机垃圾中的有机物进行分解和利用的过程。发酵方式主要包括固态发酵和液态发酵。由于固态发酵具有能耗低、周期短、产率高等特点，现在多采用固态发酵。固态发酵分为单一菌种固态发酵和混合菌种固体发酵，现在多采用混合菌种固态发酵技术：即利用两种及以上的细菌发酵有机垃圾，利用多菌种间的协同作用分解有机垃圾中的有机物，达到无害化和减量化。但微生物分解可能存在微生物生长过程中分泌的胞外酶不足，进而出现有机垃圾分解不充分或处理时间长的缺点。由于微生物分解有机垃圾的原理就是微生物利用有机垃圾的营养成分作为营养物质进行生长繁殖，生长繁殖过程中分泌各种胞外酶，通过各种胞外酶分解有机垃圾中的有机物，从而达到餐有机垃圾无害化和减量化的目的，中国专利CN102676481公开了一种广谱性复合微生物酶制剂及其在餐厨垃圾上的应用，该广谱性复合微生物酶制剂由脂肪水解酶、纤维水解酶、淀粉水解酶和蛋白水解酶组成，直接用生物酶处理餐厨垃圾，可以避免餐厨垃圾微生物发酵过程中水汽条件不好控制、出现臭气及毒素的弊端，但是餐厨垃圾处理时间长，而且只使用酶制剂处理会增加处理成本。由上所述，微生物分解与生物酶分解相结合处理有机垃圾为一种既能缩短有机垃圾处理时间又能较彻底地处理有机垃圾的方法。中国专利CN101709006公开了一种生物法处理固体有机废弃物的方法，该方法是将各种芽胞杆菌组成的混合菌液、酶制剂和辅料加入到有机废弃物中，通过搅拌及热风控温，采用阶段式升温的方法进行发酵处理，该方法是利用微生物分解和生物酶分解相结合的方法处理有机物废弃物，但是直接将菌液和酶制剂混合加入有机物废弃物中，酶制剂中的蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、果胶酶等会对菌液中的微生物造成破坏，即这些酶会分解微生物的细胞壁和细胞膜，导致微生物死亡，从而大大降低了有机垃圾的分解效率。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种有机垃圾无害化、减量化生物处理方法，所述方法将生物酶分解有机垃圾与微生物分解有机垃圾分开处理，在生物酶分解处理有机垃圾后升温对酶灭活，再加入分解有机垃圾的微生物菌剂，有机垃圾处理时间短、效率高，有机垃圾减重85%～90%，处理后的残余物呈浅褐色、无臭味，可作为燃料、饲料原料或有机肥料原料。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种有机垃圾无害化、减量化生物处理方法，所述方法包括以下步骤：（1）加入复合酶对有机垃圾进行预处理；（2）升温对复合酶进行灭活；（3）加入微生物菌剂对有机垃圾进行后处理。

其中，所述复合酶的添加量为所述有机垃圾重量的1%～4%。复合酶的加入量偏低会导致有机垃圾中的有机物分解不够充分；复合酶的加入量过高，在分解有机垃圾中的有机物时并没有出现太好的表现，成本还高。本发明复合酶的加入量不仅考虑到分解预处理效果，而且又考虑到预处理结果对微生物菌剂对有机垃圾后处理的影响，同时还考虑复合酶的成本，经本申请发明人长期、大量的实验确定，预处理效果好，能为微生物菌剂在对有机垃圾进行后处理的过程中的生长繁殖提供恰当的营养物质，成本还低。

其中，所述步骤（1）中包括添加0.1%～0.5%所述有机垃圾重量的鼠李糖脂发酵液的步骤。