一種垃圾處理方法及有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及垃圾處理領(lǐng)域，具體涉及一種垃圾處理方法及有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平日益提高，市政污泥和餐廚垃圾成為我國(guó)每年都在大幅增長(zhǎng)的兩大類垃圾，嚴(yán)重影響城市環(huán)境美化，危害人體健康。目前，我國(guó)對(duì)市政污泥和餐廚垃圾的處理率很低，對(duì)其進(jìn)行污染控制已經(jīng)成為我國(guó)環(huán)保領(lǐng)域的重要研究方向和熱點(diǎn)。
[0003]對(duì)垃圾的處理按照生物發(fā)酵的方式可分為好氧堆肥和厭氧堆肥。好氧堆肥是在有氧的條件下，依靠好氧微生物，將垃圾中的有機(jī)固體分解為可溶性有機(jī)質(zhì)，再滲入到微生物細(xì)胞中參與新陳代謝，從而實(shí)現(xiàn)垃圾向腐殖質(zhì)的轉(zhuǎn)化，最終達(dá)到腐熟穩(wěn)定，成為有機(jī)肥料。好氧堆肥處理具有降解快和資源化效果好等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)具有能耗大、可操控性弱等缺點(diǎn)。厭氧堆肥是一種在缺氧、少氧甚至完全無(wú)氧的條件下，在厭氧微生物的作用下，將垃圾中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷、氨及其他副產(chǎn)物的厭氧發(fā)酵技術(shù)。厭氧堆肥可使污泥固體總量減少、減少后續(xù)污泥處理的費(fèi)用，且工藝簡(jiǎn)便、省工，因此目前對(duì)市政污泥和餐廚垃圾的處理主要采用厭氧消化工藝，但該工藝的反應(yīng)速率低、腐熟周期長(zhǎng)、臭味較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種垃圾處理方法及有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土，以解決現(xiàn)有技術(shù)的堆肥工藝中厭氧反應(yīng)速率低、臭味較大和好氧反應(yīng)過(guò)程不易控制的問(wèn)題，縮短了厭氧堆肥的周期，減少了惡臭氣體的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了垃圾處理方法的快速性、高效性和可控性。
[0005]—方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種垃圾處理方法，包括以下步驟:
[0006](I)將粉碎后的餐廚垃圾和脫水后的市政污泥進(jìn)料，混合均勻，得反應(yīng)物料；
[0007](2)對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行攪拌并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入空氣，使反應(yīng)物料進(jìn)行好氧堆肥反應(yīng)，反應(yīng)6-8天后，停止鼓入空氣，好氧堆肥結(jié)束；
[0008](3)好氧堆肥結(jié)束后，對(duì)反應(yīng)物料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入氮?dú)?，再投加厭氧菌劑，攪拌均勻后，再使反?yīng)物料處于厭氧環(huán)境中并停止鼓入氮?dú)夂屯Ｖ箶嚢?，待反?yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)15-25天后，厭氧堆肥結(jié)束；
[0009](4)厭氧堆肥結(jié)束后，將剩余的反應(yīng)物料出料，得有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土。
[0010]作為優(yōu)選，所述餐廚垃圾粉碎后的粒徑為10mm-15mm，所述市政污泥脫水后的含水率為 80% -85%。
[0011]作為優(yōu)選，所述粉碎后的餐廚垃圾和脫水后的市政污泥的重量比為0.33:1-0.67:1ο
[0012]作為優(yōu)選，所述步驟(2)中根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整空氣鼓入的流量，使反應(yīng)物料的溫度維持在70-73 °C。
[0013]作為優(yōu)選，所述厭氧菌劑的投加量為每立方米的反應(yīng)物料投加5_6g。
[0014]作為優(yōu)選，所述步驟(3)中向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入氮?dú)猓狗磻?yīng)物料的溫度降至并保持在53°C _55°C，待反應(yīng)物料的溫度穩(wěn)定后再投加厭氧菌劑。
[0015]作為優(yōu)選，所述反應(yīng)物料置于反應(yīng)池內(nèi)，所述步驟(3)還包括對(duì)反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集。
[0016]作為優(yōu)選，所述步驟(3)中當(dāng)反應(yīng)物料的溫度超過(guò)55°C時(shí)，鼓入收集到的氣體到反應(yīng)物料中并同時(shí)進(jìn)行攪拌，并根據(jù)反應(yīng)物料的溫度，調(diào)整鼓入氣體的流量，使反應(yīng)物料的溫度保持在53 °C -55 °C。
[0017]另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土，所述有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土由上述垃圾處理方法制備得到。
[0018]作為優(yōu)選，所述有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土的含水率為40% -50%，有機(jī)質(zhì)含量為30% _36%，營(yíng)養(yǎng)元素氮、磷和鉀的總含量> 4%。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0020]1、本發(fā)明實(shí)施例將市政污泥和餐廚垃圾混合進(jìn)行堆肥處理，使熱值低和C/N比低的市政污泥與有機(jī)物含量高和C/N比高的餐廚垃圾形成良性互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)了市政污泥和餐廚垃圾的快速和尚效處理；
[0021]2、本發(fā)明實(shí)施例采用好氧堆肥和厭氧堆肥聯(lián)合的工藝，通過(guò)前期好氧堆肥的處理，使反應(yīng)物料中的有機(jī)物質(zhì)及含硫物質(zhì)明顯減少，有效減輕了后期厭氧堆肥所需要降解的有機(jī)質(zhì)負(fù)荷，縮短了厭氧堆肥的周期，實(shí)現(xiàn)了整體堆肥工藝的快速性及高效性；同時(shí)通過(guò)高溫厭氧消化，提高了甲烷氣的產(chǎn)量，減少了惡臭氣體的產(chǎn)生，改善了有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土的肥料品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了垃圾的無(wú)害化、穩(wěn)定化、減量化及資源化。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的垃圾處理方法的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0024]實(shí)施例1
[0025](I)將餐廚垃圾用破碎機(jī)粉碎至粒徑為10mm，將市政污泥脫水至含水量為80% ;將40kg粉碎后的餐廚垃圾和10kg脫水后的市政污泥運(yùn)送至反應(yīng)池內(nèi)，混合均勻，得到反應(yīng)物料；
[0026](2)對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行攪拌并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入空氣，使反應(yīng)物料進(jìn)行好氧堆肥反應(yīng)；反應(yīng)初期，反應(yīng)物料的溫度逐漸上升，根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整空氣鼓入的流量，使反應(yīng)物料的溫度維持在70°C，待反應(yīng)6天后，停止鼓入空氣，此時(shí)好氧堆肥結(jié)束；
[0027](3)好氧堆肥結(jié)束后，對(duì)反應(yīng)物料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入氮?dú)猓狗磻?yīng)物料的溫度降至并保持在53 °C -55 °C,同時(shí)排出反應(yīng)物料內(nèi)的空氣，根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整氮?dú)夤娜氲牧髁浚狗磻?yīng)物料的溫度穩(wěn)定，待反應(yīng)物料的溫度穩(wěn)定后，投加600g厭氧菌粉劑(此時(shí)反應(yīng)物料的體積為133m3)，攪拌均勻，密封反應(yīng)池并停止攪拌和停止鼓入氮?dú)?，使反?yīng)物料處于厭氧環(huán)境中進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)；在反應(yīng)過(guò)程中，對(duì)反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集；當(dāng)反應(yīng)物料的溫度超過(guò)55°C時(shí)，鼓入收集到的氣體到反應(yīng)物料中，同時(shí)進(jìn)行攪拌，并根據(jù)反應(yīng)物料的溫度，調(diào)整鼓入氣體的流量，使反應(yīng)物料的溫度保持在53°C -55°C ;除鼓入到反應(yīng)物料中的氣體外，對(duì)收集到的多余氣體進(jìn)行干燥、檢測(cè)和封存；待反應(yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)15天后，厭氧堆肥結(jié)束；
[0028](4)厭氧堆肥結(jié)束后，將反應(yīng)池中剩余的反應(yīng)物料出料，得到有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土。
[0029]經(jīng)檢測(cè)，上述堆肥工藝中共收集到產(chǎn)物氣體34.2m3，其中甲烷體積含量為66%，得到的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土 49kg，其含水率為43 %，有機(jī)質(zhì)含量為30 %，營(yíng)養(yǎng)元素氮、磷和鉀的總含量為 4.4%0
[0030]實(shí)施例2
[0031](I)將餐廚垃圾用破碎機(jī)粉碎至粒徑為13mm，將市政污泥脫水至含水量為83% ;將200kg粉碎后的餐廚垃圾和606kg脫水后的市政污泥運(yùn)送至反應(yīng)池內(nèi)，混合均勻，得到反應(yīng)物料；
[0032](2)對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行攪拌并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入空氣，使反應(yīng)物料進(jìn)行好氧堆肥反應(yīng)；反應(yīng)初期，反應(yīng)物料的溫度逐漸上升，根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整空氣鼓入的流量，使反應(yīng)物料的溫度維持在73°C，待反應(yīng)7天后，停止鼓入空氣，此時(shí)好氧堆肥結(jié)束；
[0033](3)好氧堆肥結(jié)束后，對(duì)反應(yīng)物料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入氮?dú)?，使反?yīng)物料的溫度降至并保持在53 °C -55 °C,同時(shí)排出反應(yīng)物料內(nèi)的空氣，根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整氮?dú)夤娜氲牧髁浚狗磻?yīng)物料的溫度穩(wěn)定，待反應(yīng)物料的溫度穩(wěn)定后，投加3870g厭氧菌粉劑(此時(shí)反應(yīng)物料的體積為760m3)，攪拌均勻，密封反應(yīng)池并停止攪拌和停止鼓入氮?dú)?，使反?yīng)物料處于厭氧環(huán)境中進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)；在反應(yīng)過(guò)程中，對(duì)反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集；當(dāng)反應(yīng)物料的溫度超過(guò)55°C時(shí)，鼓入收集到的氣體到反應(yīng)物料中，同時(shí)進(jìn)行攪拌，并根據(jù)反應(yīng)物料的溫度，調(diào)整鼓入氣體的流量，使反應(yīng)物料的溫度保持在53°C -55°C ;除鼓入到反應(yīng)物料中的氣體外，對(duì)收集到的多余氣體進(jìn)行干燥、檢測(cè)和封存；待反應(yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)18天后，厭氧堆肥結(jié)束；
[0034](4)厭氧堆肥結(jié)束后，將反應(yīng)池中剩余的反應(yīng)物料出料，得到有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土。
[0035]經(jīng)檢測(cè)，上述堆肥工藝中共收集到產(chǎn)物氣體193m3，其中甲烷體積含量為64%，得到的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土 278kg，其含水率為50%，有機(jī)質(zhì)含量為32%，營(yíng)養(yǎng)元素氮、磷和鉀的總含量為4.1%。
[0036]實(shí)施例3
[0037](I)將餐廚垃圾用破碎機(jī)粉碎至粒徑為15mm，將市政污泥脫水至含水量為85% ;將837kg粉碎后的餐廚垃圾和1250kg脫水后的市政污泥運(yùn)送至反應(yīng)池內(nèi)，混合均勻，得到反應(yīng)物料；
[0038](2)對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行攪拌并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入空氣，使反應(yīng)物料進(jìn)行好氧堆肥反應(yīng)；反應(yīng)初期，反應(yīng)物料的溫度逐漸上升，根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整空氣鼓入的流量，使反應(yīng)物料的溫度維持在72°C，待反應(yīng)8天后，停止鼓入空氣，此時(shí)好氧堆肥結(jié)束；
[0039](3)好氧堆肥結(jié)束后，對(duì)反應(yīng)物料繼續(xù)進(jìn)行攪拌，并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入氮?dú)猓狗磻?yīng)物料的溫度降至并保持在53 °C -55 °C,同時(shí)排出反應(yīng)物料內(nèi)的空氣，根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整氮?dú)夤娜氲牧髁浚狗磻?yīng)物料的溫度穩(wěn)定，待反應(yīng)物料的溫度穩(wěn)定后，投加8940g厭氧菌片劑(此時(shí)反應(yīng)物料的體積為1740m3)，攪拌均勻，密封反應(yīng)池并停止攪拌和停止鼓入氮?dú)猓狗磻?yīng)物料處于厭氧環(huán)境中進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)；在反應(yīng)過(guò)程中，對(duì)反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集；當(dāng)反應(yīng)物料的溫度超過(guò)55°C時(shí)，鼓入收集到的氣體到反應(yīng)物料中，同時(shí)進(jìn)行攪拌，并根據(jù)反應(yīng)物料的溫度，調(diào)整鼓入氣體的流量，使反應(yīng)物料的溫度保持在53 °C -55 °C ；除鼓入到反應(yīng)物料中的氣體外，對(duì)收集到的多余氣體進(jìn)行干燥、檢測(cè)和封存；待反應(yīng)物料進(jìn)行厭氧堆肥反應(yīng)20天后，厭氧堆肥結(jié)束；
[0040](4)厭氧堆肥結(jié)束后，將反應(yīng)池中剩余的反應(yīng)物料出料，得到有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土。
[0041]經(jīng)檢測(cè)，上述堆肥工藝中共收集到產(chǎn)物氣體433m3，其中甲烷體積含量為69%，得到的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)土 601kg，其含水率為40%，有機(jī)質(zhì)含量為36%，營(yíng)養(yǎng)元素氮、磷、鉀的總含量為 4.7%o
[0042]對(duì)比例I
[0043](I)將餐廚垃圾用破碎機(jī)粉碎至粒徑為10mm，將市政污泥脫水至含水量為80 % ;將40kg粉碎后的餐廚垃圾和10kg脫水后的市政污泥運(yùn)送至反應(yīng)池內(nèi)，混合均勻，得到反應(yīng)物料；
[0044](2)對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行攪拌并向反應(yīng)物料內(nèi)鼓入空氣，使反應(yīng)物料進(jìn)行好氧堆肥反應(yīng)；反應(yīng)初期，反應(yīng)物料的溫度逐漸上升，根據(jù)反應(yīng)物料的溫度調(diào)整空氣鼓入