專利名稱：有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法
有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法 本發(fā)明涉及有機(jī)固體廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種有機(jī)固體廢棄物膜覆
蓋高溫好氧發(fā)酵方法。[背景技術(shù)] 隨著我國社會經(jīng)濟(jì)和城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)污水處理廠污泥、有機(jī)工業(yè)廢水污泥、畜禽糞便、生活垃圾等有機(jī)固體廢棄物產(chǎn)生量越來越多。有機(jī)固體廢棄物中的高含水率和高有機(jī)質(zhì)含量使其極易腐敗發(fā)臭，另外還含有大量病原微生物、寄生蟲卵和重金屬，如不對其進(jìn)行有效地處理處置，將會破壞環(huán)境，污染水體和土壤，危害人體健康。
目前有機(jī)固體廢棄物的處理處置方法主要有焚燒、填埋、堆肥和投海等。采用焚燒處理處置方法雖然處理效果好，但是技術(shù)和設(shè)備復(fù)雜而且耗能大、費用較高，并會造成大氣污染；填埋的方法受到場地、環(huán)境等條件的限制，目前在運輸距離的合理范圍內(nèi)已很難找到合適的地點；投海處置的方法由于會污染海洋，對海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類食物鏈造成威脅，國際已有公約明令禁止。污泥好氧發(fā)酵處理有機(jī)固體廢棄物不但可以達(dá)到穩(wěn)定化、減量化、無害化的目的，同時還為資源化利用創(chuàng)造了條件，具有經(jīng)濟(jì)、簡便、可資源化等優(yōu)點，因而引起廣泛的重視，并進(jìn)行了大量的研究。但現(xiàn)有的有機(jī)固體廢棄物工業(yè)化高溫好氧發(fā)酵工藝存在臭氣影響大，能耗高， 一次性投資大，構(gòu)建周期長，堆料發(fā)酵不透徹，無害化不徹底等方面的技術(shù)難題。尤其是現(xiàn)有的有機(jī)固體廢棄物工業(yè)化發(fā)酵技術(shù)多采用敞開式發(fā)酵方式，有機(jī)固體廢棄物在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的臭氣，直接排放到空氣中，污染周圍環(huán)境。因此妨礙了好氧發(fā)酵技術(shù)在有機(jī)固體廢棄物處理中的推廣應(yīng)用。 本發(fā)明為了克服現(xiàn)有問題，提供一種全新的有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵
方法，使堆料在發(fā)酵過程中臭氣影響小，運行成本低，發(fā)酵效率高， 一次性投資小，構(gòu)建周期短，構(gòu)建簡單靈活，發(fā)酵產(chǎn)品穩(wěn)定化、無害化指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。 為了實現(xiàn)上述目的，設(shè)計一種有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法，其特征在于對有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行預(yù)處理，將預(yù)處理后的物料堆成條堆，物料條堆上設(shè)有傳感器，且在物料條堆上覆蓋防水透氣膜，通過鼓風(fēng)機(jī)和物料下方的通風(fēng)管給物料供氧，通過智能通風(fēng)控制系統(tǒng)優(yōu)化發(fā)酵過程，物料充分腐熟后，去除物料條堆上的防水透氣膜，運送至孰料儲存或加工區(qū)域； 所述的防水透氣膜為選擇透過性膜，形成排出物料發(fā)酵產(chǎn)生的水蒸氣和二氧化碳，截留臭氣和病原體； 所述的對通風(fēng)系統(tǒng)實行智能控制，優(yōu)化物料發(fā)酵是通過插在物料條堆上的氧氣、溫度、含水率的傳感器，測定條堆的氧氣含量、溫度和含水率，并傳輸給控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)內(nèi)的軟件包分析條堆的氧氣含量、溫度、含水率、耗氧速率，來調(diào)控鼓風(fēng)機(jī)對條堆的通風(fēng)，優(yōu)化物料條堆內(nèi)的發(fā)酵狀態(tài)；
所述的氧氣、溫度、含水率傳感器是一種兼具探測溫度、氧氣濃度、含水率中的兩 種或三種功能的傳感器或分別采用集上述三種性能的三種傳感器，構(gòu)成對三個參數(shù)進(jìn)行分 別探測。 本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有構(gòu)建周期短、一次性投資少，構(gòu)建靈活，運行費用低， 臭氣影響小，不需要另建臭氣處理裝置，在物料發(fā)酵過程中，采用智能通風(fēng)控制系統(tǒng)，可優(yōu) 化發(fā)酵過程，提高物料的發(fā)酵效率，縮短發(fā)酵周期，提高發(fā)酵產(chǎn)品品質(zhì)，也可降低能耗，降低 運行成本，減少臭氣的產(chǎn)生，實現(xiàn)節(jié)能減排；物料條堆上覆蓋的防水透氣膜，可以使臭氣的 去除率達(dá)到97%以上，具有隔離孢子和細(xì)菌的作用，使其在發(fā)酵過程中滅活，病原體的去除 率可達(dá)到99%以上，防水透氣膜也可以使強(qiáng)化條堆內(nèi)溫度、氧氣和水分的均勻分布，讓條堆 內(nèi)物料發(fā)酵均勻，發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，防雨、防風(fēng)，可保護(hù)物料免受外界天氣的影響，且具有 保溫作用，保證條堆即使在冬季也能滿足殺滅病原體所需的溫度和持續(xù)時間。



圖1.為本發(fā)明的工藝示意圖； 圖2是本發(fā)明的膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵條堆的縱剖面圖。
圖1中的l為物料條堆，2為防水透氣膜，3為鼓風(fēng)機(jī)，4為通風(fēng)管，5為溫度、氧氣、 含水率傳感器，6為控制系統(tǒng)，7為墻。 參見附
圖1、圖2和圖3所示，對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，本發(fā)明通過以下步驟實 現(xiàn) 第一步、對有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行預(yù)處理。根據(jù)有機(jī)固體廢棄物的性質(zhì)和發(fā)酵要求， 分別對有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行分選，破碎，摻混輔料、回料、菌種等，調(diào)節(jié)水分、C/N、顆粒粒徑、 孔隙度等，使預(yù)處理后的物料滿足發(fā)酵要求。 第二步、構(gòu)建膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵條堆。采用輸送設(shè)備，如輸送機(jī)、布料機(jī)、鏟車 等，將預(yù)處理后的物料運送至發(fā)酵場地，在發(fā)酵區(qū)域通風(fēng)管上方堆成條堆，在物料條堆上覆 蓋防水透氣膜。物料條堆的尺寸(長度、寬度、高度)可根據(jù)有機(jī)固體廢棄物的處理規(guī)模和 性質(zhì)確定。 所述的防水透氣膜是選擇透過性膜，可排出物料發(fā)酵過程中產(chǎn)生的水蒸氣和二氧 化碳，截留臭氣和病原體，并具有防雨、防風(fēng)、防紫外線等功能。 第三步、智能控制物料高溫好氧發(fā)酵過程。通過鼓風(fēng)機(jī)和物料下方的通風(fēng)管給物 料充分供氧。通過插在物料條堆上的氧氣、溫度、含水率傳感器測定條堆的氧氣含量、溫度 和含水率狀況，并實時傳輸給控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)內(nèi)的軟件包分析條堆的氧氣含量、溫 度、含水率、耗氧速率等指標(biāo)，并據(jù)此調(diào)控鼓風(fēng)機(jī)對條堆的通風(fēng)，使物料條堆內(nèi)的氧氣含量、 溫度、含水率處于最佳狀態(tài)。發(fā)酵周期和發(fā)酵級數(shù)可根據(jù)物料性質(zhì)和發(fā)酵效果確定，可根據(jù) 需要進(jìn)行一級發(fā)酵或多級發(fā)酵。 所述的氧氣、溫度、含水率傳感器可以是一種兼具探測溫度、氧氣濃度、含水率中 的兩種或三種功能的傳感器，也可以是三種傳感器，對三個參數(shù)進(jìn)行分別探測。溫度、氧氣、
4含水率傳感器的使用數(shù)量、位置以及插入條堆深度根據(jù)需要確定。 第四步、物料充分腐熟后，去除物料條堆上的防水透氣膜，采用輸送設(shè)備將物料運 送至孰料加工存儲區(qū)域。 本發(fā)明的物料條堆(1)為條堆，條堆的尺寸(長度、寬度、高度)可根據(jù)有機(jī)固體 廢棄物的處理規(guī)模和性質(zhì)確定。物料條堆(1)位于通風(fēng)管(4)的上方，物料條堆(1)上方覆 蓋防水透氣膜(2)，條堆一側(cè)與墻(7)相接，其他三個方向上可根據(jù)需要自然堆放或設(shè)置隔 墻。墻(7)外的鼓風(fēng)機(jī)(3)連通物料條堆(1)下方的通風(fēng)管(4)實現(xiàn)對物料的通風(fēng)供氧。 溫度、氧氣、含水率傳感器(5)插在物料條堆(1)內(nèi)，對物料條堆(1)內(nèi)的溫度、氧氣含量、 含水率狀況進(jìn)行實時監(jiān)控，并實時傳輸給控制系統(tǒng)(6)，通過控制系統(tǒng)(7)內(nèi)的軟件包分析 條堆的溫度、氧氣含量、含水率、耗氧速率等指標(biāo)，并據(jù)此調(diào)控鼓風(fēng)機(jī)(3)的供風(fēng)量，使物料 條堆保持最佳的發(fā)酵狀態(tài)。溫度、氧氣、含水率傳感器(5)可以一種兼具探測溫度、氧氣濃 度、含水率中的兩種或三種功能的傳感器，對三個參數(shù)進(jìn)行分別探測。溫度、氧氣、含水率傳 感器(5)的使用數(shù)量、位置以及插入條堆深度根據(jù)需要確定。 重復(fù)上述工藝步驟，本發(fā)明可連續(xù)對有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵處理。
權(quán)利要求
一種有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法，其特征在于對有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行預(yù)處理，將預(yù)處理后的物料堆成條堆，物料條堆上設(shè)有傳感器，且在物料條堆上覆蓋防水透氣膜，通過鼓風(fēng)機(jī)和物料下方的通風(fēng)管給物料供氧，通過智能通風(fēng)控制系統(tǒng)優(yōu)化發(fā)酵過程，物料充分腐熟后，去除物料條堆上的防水透氣膜，運送至孰料儲存或加工區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法，其特征在于所述的防水透氣膜為選擇透過性膜，形成排出物料發(fā)酵產(chǎn)生的水蒸氣和二氧化碳，截留臭氣和病原體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法，其特征在于所述的對通風(fēng)系統(tǒng)實行智能控制，優(yōu)化物料發(fā)酵是通過插在物料條堆上的氧氣、溫度、含水率的傳感器，測定條堆的氧氣含量、溫度和含水率，并傳輸給控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)內(nèi)的軟件包分析條堆的氧氣含量、溫度、含水率、耗氧速率，來調(diào)控鼓風(fēng)機(jī)對條堆的通風(fēng)，優(yōu)化物料條堆內(nèi)的發(fā)酵狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法，其特征在于所述的氧氣、溫度、含水率傳感器是一種兼具探測溫度、氧氣濃度、含水率中的兩種或三種功能的傳感器或分別采用集上述三種性能的三種傳感器，構(gòu)成對三個參數(shù)進(jìn)行分別探
全文摘要
本發(fā)明涉及有機(jī)固體廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種有機(jī)固體廢棄物膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵方法。其特征在于對有機(jī)固體廢棄物進(jìn)行預(yù)處理，將預(yù)處理后的物料堆成條堆，物料條堆上設(shè)有傳感器，且在物料條堆上覆蓋防水透氣膜，通過鼓風(fēng)機(jī)和物料下方的通風(fēng)管給物料供氧，通過智能通風(fēng)控制系統(tǒng)優(yōu)化發(fā)酵過程，物料充分腐熟后，去除物料條堆上的防水透氣膜，運送至孰料儲存或加工區(qū)域。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有構(gòu)建周期短、一次性投資少，構(gòu)建靈活，運行費用低，臭氣影響小，防雨、防風(fēng)，可保護(hù)物料免受外界天氣的影響，且具有保溫作用。
文檔編號C05F17/00GK101792339SQ20101013393
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者洪建靈 申請人:上海元鈞環(huán)?？萍加邢薰?br>