[发明专利]集约化蔬菜区有机废弃物资源化高效厌氧发酵产沼气的方法

说明书

本发明涉及一种集约化蔬菜区有机废弃物资源化高效厌氧发酵产沼气的方法，将粉碎后的蔬菜废弃物直接加入抑制酸化微生物制剂混合，或加入新鲜的奶牛粪便、新鲜的猪粪便、菌剂处理后的秸秆中的一种或两种以上混合，加水搅拌均匀，调节混合后C/N比为(20～30)：1，含水率88～90％，得混合物料；然后加入接种物，调节物料TS为8‑12％，pH值为7.7～8.0，得发酵物料，在温度为35～38℃条件下厌氧发酵；本发明将蔬菜废弃物作为一种资源，通过厌氧发酵产生沼气，可以避免蔬菜废弃物随意堆放污染环境的问题，同时提高了蔬菜废弃物厌氧发酵产沼气的效率。

技术领域

本发明涉及一种集约蔬菜区有机废弃物的处理方法，具体是一种集约化蔬菜区有机废弃物资源化高效厌氧发酵产沼气的方法，属于沼气技术领域。

背景技术

自1988年实施“菜篮子”工程以来，我国蔬菜产量不断增长、品种愈加丰富，人民生活质量明显提高。集约蔬菜区的经济发展得到了长足进步，蔬菜产业逐渐成为集约化蔬菜区经济发展和农民增收的支柱。

但与此同时，高度集约化的生产方式产生了大量的蔬菜废弃物。据统计，一个350亩的蔬菜园区，每年各类蔬菜废弃物总量就达1500吨。由于缺乏实用高效的园区蔬菜废弃物循环利用技术，致使园区蔬菜废弃物随意倾倒、堆积于田间地头等现象普遍存在，这些蔬菜废弃物腐烂变质后，容易造成空气、河流、地下水环境污染，从而影响蔬菜生产持续发展。另一方面，多数集约化蔬菜区内部或周边有养殖，养殖废弃物也多数没有得到系统处理直接作为肥料施入蔬菜种植区，影响了菜区环境质量的改善，废弃物的随意堆放不仅影响了周围环境，还造成了资源浪费，如果不能充分利用，焚烧还会造成严重的大气污染。《山东省耕地质量提升规划》(2014～2020)指出“要无害化处理、资源化利用农业废弃物，不断增强耕地可持续生产能力；提高资源利用率，到2020年，农业废弃物基本实现无害化处理、资源化利用，农产品基本达到无公害标准”，科技部《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006－2020年)》中指出，“我国生态与环境状况依然严峻，严重制约农业的可持续发展；食物安全、生态安全问题突出，需综合治污与废弃物循环利用”。

采用传统的堆肥方式来处理蔬菜废弃物，由于蔬菜废弃物含水量高，必须添加物料调节含水率，增加了处理成本，而且好氧堆肥过程中需消耗动力，容易产生异味，影响了堆肥处理方法的经济性。另外，采用堆肥方式来处理蔬菜废弃物时，植株在腐烂过程中连作病害病原菌的繁衍和扩散不容易控制，腐熟而成的有机肥料中大多含有一定量的有毒有害代谢产物，对农作物及人类存在不可预测的潜在危害。如何妥善处理蔬菜生产中的有机废弃物，一直是农业科技人员亟待解决的难题。

中国专利文献CN101153289A公开了一种以蔬菜废弃物为原料发酵制备沼气的方法，该方法以蔬菜废弃物为单一发酵原料，通过调节初始pH值和添加炭粉，使发酵正常进行，但蔬菜废弃物单糖等易利用成分含量丰富，微生物.水解发酵速度快，致使发酵体系中VFA高量积累，pH值迅速降低，易导致发酵系统酸化，并抑制微生物的生理活性，从而引起发酵失败。

中国专利文献CN101734961A公开了一种蔬菜秸秆废弃物的处理方法，通过对蔬菜秸秆废弃物的组成、性状进行研究，提供一种将蔬菜秸秆废弃物集中堆置接种复合微生物发酵进行无害化处理方法，该方法工艺较简单，但处理时间长，效率慢，堆置发酵产生的有害气体污染环境，而且不能产生新能源～沼气，未实现废弃物的有效资源化循环利用。

中国专利文献CN101914574A公开了一种蔬果废弃物厌氧发酵产沼气的方法。该方法将蔬果废弃物用沼液浸泡进行预处理，调节混合物pH值在7.0～8.5之间，加入沼气微生物菌剂，主要用于户用沼气池，解决户用沼气池原料缺乏的难题，该方法也是蔬果废弃物单一发酵，未考虑到蔬果废弃物易酸化的问题。

发明内容