[发明专利]一种餐厨垃圾生物处理备料系统

说明书

本发明公开了一种餐厨垃圾生物处理备料系统，包括滤液分离与滤液油水分离系统、进料破碎系统和自动给料系统；滤液分离与滤液油水分离系统包括原料仓、过滤层、渗滤液排出管和气浮式油水分离器；进料破碎系统包括输送带、破碎机、进料斗、进料斗出口、电动阀门、水分传感器、压力传感器、螺旋推进器、物料入口和物料出口；自动给料系统包括辅料仓，辅料仓下面设有定量给料机，定量给料机出口设于物料入口上面。本发明通过滤液分离与滤液油水分离系统、进料破碎系统和自动给料系统将餐厨垃圾处理，可以将餐厨垃圾加工成黑水虻的食料，最后经过黑水虻的生物转化成高质量昆虫蛋白和虫粪有机肥，从而是餐厨垃圾能够得到很好的处理。

技术领域

本发明涉及餐厨垃圾处理技术领域，特别涉及一种餐厨垃圾生物处理备料系统。

背景技术

餐厨垃圾一般指生活饮食中所需要的生料及成品或残留物，比如剩菜剩饭、果皮、蛋壳等易腐性垃圾。近年来，随着人们生活水平的日益提高以及全国人口的增加，餐厨垃圾的产量呈现明显的增长趋势。其主要由淀粉、纤维素、蛋白质、脂类等有机物以及无机盐组成，具有含水率高(高达80％～95％)、高含盐量、易腐烂产生臭味、营养物质多等特点。2018年，中国生产的厨余垃圾量达到1.022亿吨，日均废物产量为28万吨，人均日产量约为0.20千克。

由于餐厨垃圾中含有较多的有机成分和水，因此很容易与微生物反应而导致腐烂和变质，存放的时间越长，腐臭就越严重。特别是在夏季，温度过高会加速其衰变和恶化，更易滋生大量的渗沥液以及恶臭气味，对环境和卫生带来危害。其次，厨余垃圾中含有的肉类蛋白质和动物脂肪物质主要来自提供肉类食品的牲畜和家禽，直接食用未经有效处理的食物垃圾后,牲畜容易发生“相似阶段”，带来同源性蛋白污染的潜在风险；以及人与动物之间疾病的交叉传染，危害人类健康，并可能促进某些致命疾病的传播，从而引起疾病的大规模传染。因此，如何资源化、无害化和减量化处理厨余垃圾成为当前急需解决的问题。

目前还没有建立健全的餐厨垃圾处理管理体制，缺乏相应的管理政策和适宜的处理技术。餐厨垃圾传统的处理方式主要包括焚烧和填埋，采用焚化处理，易产生有害气体，而填埋方式容易造成土壤和地下水污染。最普遍的处理方式就是混在生活垃圾中，直接混合填埋或者直接运到农场喂猪，不但增加了生活垃圾处理的难度，同时也浪费了大量的可利用资源。现在随着人们对厨余垃圾认识的提高，渐渐地实现了餐厨垃圾的分类和单独处理，填埋的处理方法正在被淘汰，资源化处理正在取代传统的处理方法，其中堆肥化、饲料化以及能源化处理正在受到更多的关注。

一般有氧堆肥要求优化初始含水率介于40％-60％之间，空隙率40％；有机物含量30％；碳氮比(C/N)20-35∶1，过低会导致过量氨散失，也不宜升温(N能量代谢的低效性)；C/N过高，细胞合成滞后，降解不完全，成品进入土壤后出现“氮饥饿”争夺土壤养分。所以堆肥物料起始组成对于堆肥过程及堆肥产品的质量至关重要。餐厨垃圾中初始原料的碳氮比一般都高于前述最佳值，通常应加入氮肥水溶液、粪便、污泥等调节剂，使之调到30以下。所以将餐厨垃圾与畜禽养殖废弃物进行联合处理，生产有机肥或土壤调理剂，是实现废弃物资源化利用的创新思路，具有明显的优势与潜力。

与传统的垃圾填埋处理相比，养殖黑水虻、黄粉虫等处理餐厨垃圾成本低，经济效益高。黑水虻是一种腐生性的水虻科昆虫，能够取食禽畜粪便和生活垃圾，其具有繁殖迅速、生物量大，食性广泛，吸收转化率高、容易管理、饲养成本低，动物适口性好的特点，对人畜、动植物均无害。黑水虻的生命史周期为40-45天，需经过卵、幼虫、蛹和成虫4个阶段。黑水虻刚从卵孵化为幼虫后的10天时间是处理餐厨垃圾能力最强的时期，等幼虫成长化成蛹，破蛹成虫后进行交配产卵，之后大约存活几天就死亡。餐厨垃圾通过破碎再配以麸皮、木糠、秸秆粉等，调节含水率70～86％左右。黑水虻在“吃垃圾”的过程中，除去动能消耗外，经过它们的生物转化，可以让餐厨垃圾的80％变成自身的高质量昆虫蛋白，20％则成为富含养分的虫粪有机肥。