[发明专利]一种厨余垃圾好氧发酵设备及其垃圾处理方法

说明书

本发明涉及一种厨余垃圾好氧发酵设备，包括框架和发酵仓、曝气系统、渗滤液收集系统、样品采集和在线监测系统以及电气控制系统，发酵仓上设有进料口和出料口，发酵仓外设有加热保温系统，发酵仓内设有搅拌系统，发酵仓底部设有曝气系统和渗滤液收集系统；样品采集和在线监测系统包括固体样品采集装置和气体样品在线测量装置，固体样品采集装置设在发酵仓侧边，发酵仓上部设有出气管道，气体样品在线测量装置设在出气管道内；电气控制系统电控制曝气系统、搅拌系统、加热保温系统。本发明设备结构简单，使用方便，能解决传统自然发酵存在的发酵周期长、劳动强度高、肥料品质不稳定问题，高温堆肥机器无法达到腐熟标准和无法还田问题。

技术领域

本发明涉及厨余垃圾处理技术领域，具体涉及一种厨余垃圾好氧发酵设备及其垃圾处理方法。

背景技术

随着城市化进程的加快和人民群众生活水平的不断提高，城市生活垃圾生产量呈每年递增的趋势，由此带来的垃圾处理挑战日益严峻，“垃圾围城”现象越发突出。厨余垃圾占生活垃圾近一半比例，且由于其具有高湿度(60％-80％)、高有机质含量(挥发性固体/总固体含量为74.6％-95.3％)、高营养元素含量(蛋白质含量为总固体含量的1.4-38.9％，碳水化合物占0.8％-59.9％，脂类占0.1％-41.5％)等特征，在储存、运输、处置(填埋或焚烧)过程中极易变质腐烂、滋生蚊蝇、散发恶臭气体及产生渗滤液。好氧发酵是实现厨余垃圾有效处理及资源化的一种有效技术，其是指在好氧情况下，微生物分解利用有机废弃物中的营养元素，在此过程中释放出二氧化碳、水和热量，最终产生一种类似于腐殖质的堆肥产品的过程，可作为土壤添加剂改善土壤性质。

目前，小区层面的厨余垃圾好氧发酵主要通过传统自然发酵和24小时高温堆肥机器。传统自然发酵存在的缺点为：(1)发酵周期长，需要2-3月；(2)人工翻堆，劳动强度高；(3)肥料品质不稳定。24小时高温堆肥机器存在的主要问题为机器发酵仓温度设置为70-80℃高温，微生物无法在这种高温条件下生存和繁殖，厨余垃圾处理原理为高温烘干，非好氧发酵，产生的产品无法达到腐熟标准，无法进行还田资源化。因此，亟需设计一种新的技术方案，以综合解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种厨余垃圾好氧发酵设备及其处理方法，其结构简单，使用方便，能有效解决传统自然发酵存在的发酵周期长、劳动强度高、肥料品质不稳定，以及高温堆肥机器无法达到腐熟标准和无法还田资源化的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案：

一种厨余垃圾好氧发酵设备，包括框架和设置在框架内的发酵仓、加热保温系统、搅拌系统、曝气系统、渗滤液收集系统、样品采集和在线监测系统以及电气控制系统，所述发酵仓上设置有进料口和出料口，发酵仓外壁设置有所述加热保温系统，发酵仓的内部设置有所述搅拌系统，发酵仓的底部设置有所述曝气系统和渗滤液收集系统；所述样品采集和在线监测系统包括用于固体物料采集的固体样品采集装置和监测气体浓度的气体样品在线测量装置，所述固体样品采集装置设置在所述发酵仓的侧边，所述发酵仓的上部设置有出气管道，所述气体样品在线测量装置设置在出气管道内；所述电气控制系统电控制所述曝气系统、搅拌系统、加热保温系统。

进一步地方案为，所述发酵仓为U型卧式结构，所述进料口连通设置在发酵仓的上部的框架上，所述出料口连通设置在发酵仓侧壁的框架上。

进一步地方案为，所述固体样品采集装置包括取样器和各固体物料采集管道，各固体物料采集管道水平等距分布在发酵仓的侧壁上，所述取样器与所述固体物料采集管道形状相适配、且取样器在所述固体物料采集管道内沿其管长方向可移动设置；各固体物料采集管道外壁上均设置有温度传感器，各所述温度传感器均与所述电气控制系统电连接；气体样品在线监测装置包括O₂传感器、CO₂传感器、NH₃传感器和CH₄传感器。