有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及發(fā)酵領(lǐng)域，尤其涉及有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法。包含氧含量控制，溫度控制，pH值控制，濕度控制，有機(jī)質(zhì)含量控制，碳氮比控制；生活廢棄物好氧發(fā)酵過程必須定時(shí)監(jiān)控影響有機(jī)廢棄物發(fā)酵的六大因素，比如有機(jī)廢棄物進(jìn)入儲集庫時(shí)有機(jī)質(zhì)含量、濕度、碳氮比、pH值的測定數(shù)據(jù)，發(fā)酵過程中氧濃度、C/N比、有機(jī)質(zhì)含量、濕度、溫度以及pH值的變化數(shù)據(jù)。如果發(fā)現(xiàn)其中某一因素偏離上述適宜范圍，則必須及時(shí)調(diào)整，以使有機(jī)廢棄物生物降解過程能順利進(jìn)行，以上方法因地制宜，擦用有機(jī)廢料自身進(jìn)行調(diào)節(jié)，外來介入物質(zhì)少，成本低廉，調(diào)控效果好。
【專利說明】有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)酵領(lǐng)域，尤其涉及有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]生活中的有機(jī)物是有機(jī)物質(zhì)和營養(yǎng)鹽類。這類物質(zhì)包括工業(yè)排出的纖維素、糖醛、油脂，生活污水中的糞便、洗滌劑和食物殘?jiān)约盎实膹U液等。分為揮發(fā)性、難降解性、持久性等4種有機(jī)污染物質(zhì)，其造成了污染，難以被有效利用，但是如果專門去采用設(shè)備進(jìn)行發(fā)發(fā)酵則劃不來，需要一種原料利用率高的發(fā)酵控制方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明的目的:為了提供一種環(huán)保的有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法，具體目的見具體實(shí)施部分的多個(gè)實(shí)質(zhì)技術(shù)效果。
[0004]為了達(dá)到如上目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
1.有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法，其特征在于，包含氧含量控制，溫度控制，PH值控制，濕度控制，有機(jī)質(zhì)含量控制，碳氮比控制；
包含如下控制方法:
調(diào)控目標(biāo)要求有機(jī)廢氣物中的氧濃度為14%~17%，若過低(〈10%)，則進(jìn)行調(diào)高，調(diào)高方式為如下三種之一，(I)攪拌翻轉(zhuǎn)機(jī)每天對發(fā)酵物料的攪拌翻轉(zhuǎn)過程中，發(fā)酵物料與空氣充分接觸，有效調(diào)節(jié)了發(fā)酵 物料中的氧濃度，保證了好氧濃度；(2)通過調(diào)節(jié)發(fā)酵物料中的含水量來調(diào)節(jié)氧含量；(3)在前兩種方法之后，如果氧濃度還達(dá)不到適宜的范圍，啟動(dòng)好氧發(fā)酵系統(tǒng)的送氣設(shè)備，利用空氣壓縮機(jī)給發(fā)酵物料強(qiáng)制通風(fēng)，保證氧氣濃度；反之若氧濃度高于20 %，應(yīng)減少風(fēng)量至目標(biāo)要求為止；
調(diào)控要求發(fā)酵溫度為35°C~55°C，若發(fā)酵溫度低于35°C且繼續(xù)下降時(shí)升高溫度，增大發(fā)酵物種有機(jī)物的含量或者直接補(bǔ)充氧氣，如果溫度高于55°C且持續(xù)升高，則減少發(fā)酵物種有機(jī)物或者進(jìn)行通風(fēng)降溫；
調(diào)控要求pH值為6~8，如果pH值過高(pH>9)，則需要加入酸性有廢物來調(diào)控，如果過低(pH〈4)，則需要加入堿性有廢物來調(diào)控；若調(diào)控?zé)o效，逐步加入加氫氧化鈉和鹽酸溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)；
調(diào)控要求發(fā)酵物中含水率為50%~60%，如果發(fā)酵物料含水率高于60%且持續(xù)上升，可以通過添加鋸木屑或打開發(fā)酵池底部的滲透設(shè)備，將滲濾液收集于池底的方法來降低含水率；如果發(fā)酵物料含水率低于55%且持續(xù)降低，則將貯存于發(fā)酵池底部的液態(tài)廢棄物噴灑于相應(yīng)的發(fā)酵物料中以增加含水率；
調(diào)控要求發(fā)酵物中的有機(jī)物含量為40%~60%，如果有機(jī)物含量低于40%且持續(xù)降低，則通過添加鋸木屑、農(nóng)作物秸桿有機(jī)物含量較高的廢棄物進(jìn)行調(diào)節(jié)，如果有機(jī)物含量高于60%且持續(xù)升高，則通過添加腐殖土進(jìn)行降低；
調(diào)控要求發(fā)酵物中的碳氮比為(25:1)~(35:1)為佳，(I)當(dāng)發(fā)酵物料中C/N比高于35:1時(shí)，通過添加人糞尿、牛糞、豬糞便進(jìn)行調(diào)節(jié)降低碳氮比；當(dāng)發(fā)酵物料中C/N比低于25:1時(shí)，通過添加鋸木屑、餐廚廢棄物來提高碳含量碳氮比。
[0005]本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于，調(diào)控方法中采用如下裝置，發(fā)酵容器中包含一個(gè)以上的散發(fā)攪拌裝置，所述散發(fā)攪拌裝置包含連接管，連接管外連氣源或者液體容器，連接管連接進(jìn)管，進(jìn)管內(nèi)置于分布攪拌裝置，所述分布攪拌裝置為一個(gè)套管，其上有一個(gè)以上的攪拌翅，攪拌翅上有孔，套管內(nèi)部固連有連接軸，連接軸動(dòng)力連接電機(jī)并能隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，使用的時(shí)候，進(jìn)管內(nèi)部噴出液體或者氣體，液體和氣體進(jìn)入分布攪拌裝置并從多個(gè)攪拌翅的孔中出來，邊攪拌邊添加?xùn)|西。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于，所述攪拌翅的孔上有蓋子，該蓋子一側(cè)合頁安裝于攪拌翅上，攪拌翅內(nèi)部的流體能夠沖啟該蓋子，在攪拌的時(shí)候，攪拌翅旋轉(zhuǎn)過程中流體阻力
石壓口皿丁 O
[0007]采用如上技術(shù)方案的本發(fā)明，相對于現(xiàn)有技術(shù)有如下有益效果:生活廢棄物好氧發(fā)酵過程必須定時(shí)監(jiān)控影響有機(jī)廢棄物發(fā)酵的六大因素，比如有機(jī)廢棄物進(jìn)入儲集庫時(shí)有機(jī)質(zhì)含量、濕度、碳氮比、PH值的測定數(shù)據(jù)，發(fā)酵過程中氧濃度、C/N比、有機(jī)質(zhì)含量、濕度、溫度以及PH值的變化數(shù)據(jù)。如果發(fā)現(xiàn)其中某一因素偏離上述適宜范圍，則必須及時(shí)調(diào)整，以使有機(jī)廢棄物生物降解過程能順利進(jìn)行，以上方法因地制宜，擦用有機(jī)廢料自身進(jìn)行調(diào)節(jié)，外來介入物質(zhì)少，成本低廉，調(diào)控效果好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]為了進(jìn)一步說明本 發(fā)明，下面結(jié)合附圖進(jìn)一步進(jìn)行說明:
圖1為發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖:
圖2為攪拌翅的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:1.連接管；2.進(jìn)管；3.分布攪拌裝置；4.攪拌翅;5.連接塊；6.連接軸；7.電機(jī)；8.出孔。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明，實(shí)施例不構(gòu)成對本發(fā)明的限制: 氧濃度
生活廢棄物隨著好氧發(fā)酵的進(jìn)行，微生物的活動(dòng)每時(shí)每刻都要消耗氧氣，為了保證好氧發(fā)酵的質(zhì)量，發(fā)酵中根據(jù)發(fā)酵物料中各項(xiàng)指標(biāo)的變化需及時(shí)補(bǔ)充氧氣的含量。
[0010]適宜范圍:有機(jī)廢棄物好氧發(fā)酵過程中，適宜的氧濃度為14%~17%。若過低(〈10% )，則氧氣不足將使好氧菌生長受抑制，使好氧發(fā)酵停止；反之若氧濃度高于20%，應(yīng)減少風(fēng)量至氧濃度適宜為止。
[0011]調(diào)節(jié)方法:
(1)攪拌翻轉(zhuǎn)機(jī)每天對發(fā)酵物料的攪拌翻轉(zhuǎn)過程中，發(fā)酵物料與空氣充分接觸，有效調(diào)節(jié)了發(fā)酵物料中的氧濃度，保證了好氧濃度；
(2)通過調(diào)節(jié)發(fā)酵物料中的含水量來調(diào)節(jié)氧含量；
(3)在前兩種方法之后，如果氧濃度還達(dá)不到適宜的范圍，啟動(dòng)好氧發(fā)酵系統(tǒng)的送氣設(shè)備，利用空氣壓縮機(jī)給發(fā)酵物料強(qiáng)制通風(fēng)，保證適宜的氧氣濃度。[0012]溫度
適宜范圍:有機(jī)廢棄物好氧發(fā)酵過程中，適宜的發(fā)酵溫度為35°C~55°C。若發(fā)酵溫度低于15°C或高于70°C，微生物將進(jìn)入休眠狀態(tài)或大量死亡，發(fā)酵緩慢甚至停止。
[0013]調(diào)節(jié)方法:
(I)通過調(diào)節(jié)有機(jī)質(zhì)含量來調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度。當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量不足時(shí)，微生物發(fā)酵產(chǎn)生的熱量不足，溫度就會降低；當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量增加時(shí)，微生物發(fā)酵產(chǎn)生的熱量升高，溫度自然升高。
[0014](2)通過調(diào)節(jié)氧濃度來調(diào)節(jié)。隨著有機(jī)質(zhì)含量的增加，好氧發(fā)酵消耗的氧氣就會增多，需要及時(shí)補(bǔ)充氧氣。否則，氧濃度降低，好氧發(fā)酵受到抑制，發(fā)酵溫度降低。
[0015]pH 值
適宜范圍:有機(jī)廢棄物好氧發(fā)酵過程中，適宜的PH值為6~8。這是微生物(尤其是細(xì)菌和放線菌)生長最合適的酸堿度，如果當(dāng)PH值過高(pH>9)或過低(pH〈4)，就會減緩微生物降解速度，須調(diào)整發(fā)酵物料的PH值。
[0016]調(diào)節(jié)方法:
(1)當(dāng)物料pH值偏高時(shí),通過加入醋糟等酸性有機(jī)廢棄物來調(diào)節(jié)。
[0017](2)當(dāng)物料pH值偏低時(shí)，通過添加鋸木屑等堿性有機(jī)廢棄物來調(diào)節(jié)。
[0018](3)當(dāng)酸堿性有機(jī)廢棄物調(diào)節(jié)pH值，依然很難達(dá)到適宜范圍時(shí)，配合添加氫氧化鈉和鹽酸溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)，但添加量要控制在一定范圍內(nèi)。
[0019]濕度
適宜范圍:有機(jī)廢棄物好氧發(fā)酵過程中，適宜的含水率為50%~60% (尤以55%為佳)，這種濕度最適宜嗜熱微生物的生長繁殖和對氧的要求。若發(fā)酵物料含水率高于65%，則易導(dǎo)致營養(yǎng)物滲出和造成通氣空隙不足，這會抑制需氧微生物的生長繁殖，甚至發(fā)生不良的厭氧分解，發(fā)酵物料溫度下降；而含水率低于40%也不利于需氧微生物生長，好氧分解速率緩慢?？傊?，發(fā)酵物料含水率過高或過低均需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0020]調(diào)節(jié)方法:
(O當(dāng)發(fā)酵物料的含水率過高時(shí)，可以通過添加鋸木屑或打開發(fā)酵池底部的滲透設(shè)備，將滲濾液收集于池底。
[0021](2)當(dāng)發(fā)酵物料的含水率過低時(shí)，啟動(dòng)二次發(fā)酵設(shè)備，將貯存于發(fā)酵池底部的液態(tài)廢棄物噴灑于相應(yīng)的發(fā)酵物料中。
[0022]有機(jī)質(zhì)含量
我國各城市生活廢棄物的有機(jī)物含量不盡相同，同一城市因生活能源不同，生活廢棄物中有機(jī)物含量也有差別。即使生活能源相同的城鎮(zhèn)，因季節(jié)不同，生活廢棄物中有機(jī)物含量也有變化；因此為了有效控制發(fā)酵因素，進(jìn)行有機(jī)廢棄物好氧發(fā)酵處理時(shí)，必須要檢測廢棄物的有機(jī)物含量數(shù)據(jù)。
[0023]適宜范圍:有機(jī)廢棄物好氧發(fā)酵過程中，適宜的有機(jī)物含量為20%~80%，以40%~60%為佳。有機(jī)物含量低于20%，則不能提供足夠熱能供嗜熱菌繁殖，難以維持高溫發(fā)酵；但若有機(jī)物含量高于80 %，則好氧發(fā)酵過程需大量供氧，而往往供氧不足發(fā)生厭氧過程。
[0024]調(diào)節(jié)方法:
(I)當(dāng)發(fā)酵物料有機(jī)質(zhì)含量較低時(shí)，通過添加鋸木屑、農(nóng)作物秸桿等有機(jī)物含量較高的廢棄物進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0025]( 2 )當(dāng)發(fā)酵物料有機(jī)質(zhì)含量較高時(shí),通過添加腐殖土等有機(jī)質(zhì)含量較低的廢棄物。
[0026]碳氮比
適宜范圍:通常分解有機(jī)廢棄物的微生物，其生長繁殖過程每利用30份碳就需要1份氮。據(jù)此，一次發(fā)酵適宜的碳氮比定為(25:1)~(35:1)為佳，碳氮比過低或過高都不利于嗜氧菌的生長繁殖，難以達(dá)到穩(wěn)定的生物有機(jī)肥。
[0027]調(diào)節(jié)方法: (I)當(dāng)發(fā)酵物料中C/N比高于35:1時(shí)，通過添加人糞尿、牛糞、豬糞等人畜糞便進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0028](2)當(dāng)發(fā)酵物料中C/N比低于25:1時(shí)，通過添加鋸木屑、餐廚廢棄物等來提高碳含量。
[0029]結(jié)合圖1和圖2;
本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)方案在于，調(diào)控方法中采用如下裝置，發(fā)酵容器中包含一個(gè)以上的散發(fā)攪拌裝置，所述散發(fā)攪拌裝置包含連接管1，連接管I外連氣源或者液體容器，連接管連接進(jìn)管2，進(jìn)管2內(nèi)置于分布攪拌裝置3，所述分布攪拌裝置3為一個(gè)套管，其上有一個(gè)以上的攪拌翅，攪拌翅上有孔，套管內(nèi)部固連有連接軸6，連接軸6動(dòng)力連接電機(jī)7并能隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，使用的時(shí)候，進(jìn)管2內(nèi)部噴出液體或者氣體，液體和氣體進(jìn)入分布攪拌裝置3并從多個(gè)攪拌翅的孔中出來，邊攪拌邊添加?xùn)|西。大大節(jié)省空間和發(fā)酵的均衡。
[0030]所述攪拌翅的孔上有蓋子，該蓋子一側(cè)合頁安裝于攪拌翅上，攪拌翅內(nèi)部的流體能夠沖啟該蓋子，在攪拌的時(shí)候，攪拌翅旋轉(zhuǎn)過程中流體阻力會壓合蓋子。因此能夠有效防止孔阻塞。
[0031]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法，其特征在于，包含氧含量控制，溫度控制，PH值控制，濕度控制，有機(jī)質(zhì)含量控制，碳氮比控制； 包含如下控制方法: 調(diào)控目標(biāo)要求有機(jī)廢氣物中的氧濃度為14%~17%，若過低(〈10%)，則進(jìn)行調(diào)高，調(diào)高方式為如下三種之一，(I)攪拌翻轉(zhuǎn)機(jī)每天對發(fā)酵物料的攪拌翻轉(zhuǎn)過程中，發(fā)酵物料與空氣充分接觸，有效調(diào)節(jié)了發(fā)酵物料中的氧濃度，保證了好氧濃度；(2)通過調(diào)節(jié)發(fā)酵物料中的含水量來調(diào)節(jié)氧含量；(3)在前兩種方法之后，如果氧濃度還達(dá)不到適宜的范圍，啟動(dòng)好氧發(fā)酵系統(tǒng)的送氣設(shè)備，利用空氣壓縮機(jī)給發(fā)酵物料強(qiáng)制通風(fēng)，保證氧氣濃度；反之若氧濃度高于20 %，應(yīng)減少風(fēng)量至目標(biāo)要求為止； 調(diào)控要求發(fā)酵溫度為35°C~55°C，若發(fā)酵溫度低于35°C且繼續(xù)下降時(shí)升高溫度，增大發(fā)酵物種有機(jī)物的含量或者直接補(bǔ)充氧氣，如果溫度高于55°C且持續(xù)升高，則減少發(fā)酵物種有機(jī)物或者進(jìn)行通風(fēng)降溫； 調(diào)控要求pH值為6~8，如果pH值過高(pH>9)，則需要加入酸性有廢物來調(diào)控，如果過低(pH〈4)，則需要加入堿性有廢物來調(diào)控；若調(diào)控?zé)o效，逐步加入加氫氧化鈉和鹽酸溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)； 調(diào)控要求發(fā)酵物中含水率為50%~60%，如果發(fā)酵物料含水率高于60%且持續(xù)上升，可以通過添加鋸木屑或打開發(fā)酵池底部的滲透設(shè)備，將滲濾液收集于池底的方法來降低含水率；如果發(fā)酵物料含水率低于55%且持續(xù)降低，則將貯存于發(fā)酵池底部的液態(tài)廢棄物噴灑于相應(yīng)的發(fā)酵物料中以增加含水率； 調(diào)控要求發(fā)酵物中的有機(jī)物含量為40%~60%，如果有機(jī)物含量低于40%且持續(xù)降低，則通過添加鋸木屑、農(nóng)作物秸桿有機(jī)物含量較高的廢棄物進(jìn)行調(diào)節(jié)，如果有機(jī)物含量高于60%且持續(xù)升高，則通過添加腐殖土進(jìn)行降低； 調(diào)控要求發(fā)酵物中的碳氮比為(25:`1)~(35:1)為佳，(I)當(dāng)發(fā)酵物料中C/N比高于35:1時(shí)，通過添加人糞尿、牛糞、豬糞便進(jìn)行調(diào)節(jié)降低碳氮比；當(dāng)發(fā)酵物料中C/N比低于25:1時(shí)，通過添加鋸木屑、餐廚廢棄物來提高碳含量碳氮比。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法，其特征在于，調(diào)控方法中采用如下裝置，發(fā)酵容器中包含一個(gè)以上的散發(fā)攪拌裝置，所述散發(fā)攪拌裝置包含連接管(I )，連接管(I)外連氣源或者液體容器，連接管連接進(jìn)管(2)，進(jìn)管(2)內(nèi)置于分布攪拌裝置(3)，所述分布攪拌裝置(3)為一個(gè)套管，其上有一個(gè)以上的攪拌翅，攪拌翅上有孔，套管內(nèi)部固連有連接軸(6 )，連接軸(6 )動(dòng)力連接電機(jī)(7 )并能隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，使用的時(shí)候，進(jìn)管(2 )內(nèi)部噴出液體或者氣體，液體和氣體進(jìn)入分布攪拌裝置(3)并從多個(gè)攪拌翅的孔中出來，邊攪拌邊添加?xùn)|西。
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)廢棄物發(fā)酵的控制方法，其特征在于，所述攪拌翅的孔上有蓋子，該蓋子一側(cè)合頁安裝于攪拌翅上，攪拌翅內(nèi)部的流體能夠沖啟該蓋子，在攪拌的時(shí)候，攪拌翅旋轉(zhuǎn)過程中流體阻力會壓合蓋子。
【文檔編號】C05F17/00GK103755406SQ201310734830
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:趙鳳舞