一種利用廚余垃圾制造肥料的方法及實(shí)現(xiàn)該方法的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廚余垃圾的處理領(lǐng)域，特別涉及一種利用廚余垃圾制造肥料的方法及實(shí)現(xiàn)該方法的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]廚余垃圾，指的是居民生活及菜市場(chǎng)果蔬批發(fā)市場(chǎng)中產(chǎn)生的食品殘余和加工廢料。
[0003]我國(guó)廚余垃圾數(shù)量十分巨大，并呈快速上升趨勢(shì)。一般的大城市每天產(chǎn)生的生活垃圾中廚余垃圾約占50%以上。廚余垃圾具有高含水率、高有機(jī)質(zhì)含量、易腐爛、營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn)，廚余垃圾在存放、收集、轉(zhuǎn)運(yùn)及處置過程中，因其含水率和有機(jī)物含量較高，極易在較短的時(shí)間內(nèi)腐爛發(fā)臭和滋生蚊蠅，污染城市環(huán)境，如何高效快捷地處置廚余垃圾，一直是政府和社會(huì)普遍關(guān)切的問題。很多城市開始試行生活垃圾分類收集、處置工作，將生活垃圾分為可回收垃圾、廚余垃圾、有毒有害垃圾和其他垃圾四類，并要求不同分類的垃圾采用合適的工藝進(jìn)行處置。目前，經(jīng)過政府和媒體的宣傳和引導(dǎo)，垃圾分類工作得到了廣大市民的理解和支持，隨之而來(lái)的即是對(duì)垃圾后續(xù)分類處置技術(shù)和工藝的要求，這也是能否體現(xiàn)垃圾分類的意義，真正使垃圾得到減量化、資源化、無(wú)害化處置的關(guān)鍵。若后續(xù)垃圾分類處置技術(shù)跟不上，民眾看不到垃圾分類的切實(shí)意義，則會(huì)喪失分類的積極性，最終垃圾分類又成為曇花一現(xiàn)。為使垃圾分類工作能有效、持久地開展，廚余垃圾處置工程的啟動(dòng)迫在眉睫。
[0004]目前對(duì)于廚余垃圾的處理方式:多數(shù)與生活垃圾混合處理，一般進(jìn)行填埋，部分進(jìn)行焚燒。由于廚余垃圾的高水分，易腐爛的特點(diǎn)，會(huì)產(chǎn)生大量的滲濾液，并產(chǎn)生大量的惡臭氣體。填埋極易產(chǎn)生二次污染。焚燒又因其高水分，而需要補(bǔ)充大量的燃料。造成處理成本居高不下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是:提供一種能有效將廚余垃圾利用起來(lái)的利用廚余垃圾制造肥料的方法。
[0006]本發(fā)明的另一目的是提供一種實(shí)現(xiàn)上述利用廚余垃圾制造肥料的方法中對(duì)固態(tài)廚余垃圾進(jìn)行熱解的熱解炭化爐。
[0007]本發(fā)明的又一目的是提供一種用于將固態(tài)廚余垃圾輸送至熱解爐的有機(jī)固體干燥輸送機(jī)。
[0008]本發(fā)明的再一目的是提供一種實(shí)現(xiàn)上述利用廚余垃圾制造肥料的方法中對(duì)液態(tài)廚余垃圾進(jìn)行發(fā)酵的多功能有機(jī)液體發(fā)酵罐。
[0009]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種利用廚余垃圾制造肥料的方法，將廚余垃圾進(jìn)行破碎后進(jìn)行固液分離，得到固態(tài)廚余垃圾和液態(tài)物；
[0010]將分離出來(lái)的固態(tài)廚余垃圾進(jìn)行熱解碳化，得到熱解氣體和碳渣；
[0011]對(duì)熱解氣體進(jìn)行洗滌，可凝氣體溶于水中得到復(fù)合液體溶液，不可凝氣體引回參與熱解碳化；
[0012]將分離出來(lái)的液態(tài)物進(jìn)行厭氧發(fā)酵得到發(fā)酵液、沼渣和沼氣；
[0013]對(duì)得到的發(fā)酵液再進(jìn)行好氧發(fā)酵或?qū)⒌玫降陌l(fā)酵液與洗滌時(shí)產(chǎn)生的復(fù)合液體溶液一起進(jìn)行好氧發(fā)酵，好氧發(fā)酵后將所得液體配制成有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合液體肥料；
[0014]對(duì)得到的沼渣與熱解碳化后得到的碳渣混合，添加復(fù)合微生物工程菌，進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，制成有機(jī)碳固體肥料。
[0015]優(yōu)選的，破碎和固液分離后的固態(tài)廚余垃圾為直徑為l-10mm，含水率在30_60% ；厭氧發(fā)酵時(shí)的溫度為25°C _35°C，厭氧發(fā)酵時(shí)間48-168小時(shí)。
[0016]優(yōu)選的，熱解碳化過程的溫度為250°C -550°C，并控制熱解碳化在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行，從而熱解得到CO和CH4可燃?xì)怏w，將洗滌后的CO和CH4可燃?xì)怏w引回參與熱解碳化；好氧發(fā)酵時(shí)接入復(fù)合工程菌，好氧發(fā)酵過程的溫度為25°C _35°C，好氧發(fā)酵的時(shí)間為8-24小時(shí)。
[0017]—種用于實(shí)現(xiàn)上述的利用廚余垃圾制造肥料的方法中的熱解碳化的熱解炭化爐，包括爐體、旋風(fēng)除塵爐以及物料輸送裝置，爐體的熱解氣出口與旋風(fēng)除塵爐入氣口連通，所述旋風(fēng)除塵爐的出料口連接到所述物料輸送裝置上，物料輸送裝置送料口與爐體的入料口相連接。
[0018]優(yōu)選的，所述爐體的下部?jī)A斜向上開設(shè)有燃燒器安裝口，所述燃燒器安裝口為多個(gè)分別繞爐體圓周方向等角度開設(shè)。
[0019]優(yōu)選的，所述旋風(fēng)除塵爐包括第一旋風(fēng)除塵爐和第二旋風(fēng)除塵爐，所述第一旋風(fēng)除塵爐的入氣口與爐體的熱解氣出口相連通，第一旋風(fēng)除塵爐的排氣口與第二旋風(fēng)除塵爐的入氣口相連通，所述第一旋風(fēng)除塵爐和第二旋風(fēng)除塵爐的出料口連接到所述物料輸送裝置的物料傳輸部上。
[0020]優(yōu)選的，所述物料輸送裝置包括送料外筒、螺旋狀推送葉片以及通過驅(qū)動(dòng)所述螺旋狀推送葉片轉(zhuǎn)動(dòng)推送物料的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，螺旋狀推送葉片設(shè)置在所述送料外筒中。
[0021]一種用于實(shí)現(xiàn)上述的利用廚余垃圾制造肥料的方法中將固態(tài)廚余垃圾輸送至進(jìn)行熱解碳化的有機(jī)固體干燥輸送機(jī)，包括輸送管、螺旋狀輸送葉片、通過驅(qū)動(dòng)所述螺旋狀輸送葉片轉(zhuǎn)動(dòng)推送物料的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及包圍于所述輸送管外表面上的機(jī)體熱媒夾套，所述輸送管與機(jī)體熱媒夾套間形成密封的熱媒空間，所述熱媒空間中填充有熱介質(zhì)，所述螺旋狀輸送葉設(shè)置于所述輸送管中。
[0022]—種用于實(shí)現(xiàn)上述的利用廚余垃圾制造肥料的方法中厭氧發(fā)酵或好氧發(fā)酵的多功能有機(jī)液體發(fā)酵罐，包括主罐體、主軸、驅(qū)動(dòng)所述主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸電機(jī)、膜片安裝板以及生物轉(zhuǎn)盤，所述主罐體上開設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口，所述主軸伸入主罐體中，膜片安裝板將生物轉(zhuǎn)盤固定于所述主軸上。
[0023]優(yōu)選的，生物轉(zhuǎn)盤為多個(gè)，分別繞主軸設(shè)置，生物轉(zhuǎn)盤包括多個(gè)轉(zhuǎn)盤單元，所述轉(zhuǎn)盤單元主要由多個(gè)呈梯形的盤片疊置成正12邊形的轉(zhuǎn)盤單元。
[0024]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0025]1、本發(fā)明的特點(diǎn)是對(duì)廚余垃圾破碎后進(jìn)行固液分離，將固態(tài)廚余垃圾和有機(jī)液體分別進(jìn)行資源化處理，有機(jī)液體采用生物技術(shù)進(jìn)行處理，產(chǎn)生有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合液體肥料，固態(tài)廚余垃圾采用熱解碳化處理，形成能源和生物炭。
[0026]2、本發(fā)明的特點(diǎn)是有機(jī)液體厭氧發(fā)酵不同于傳統(tǒng)制沼氣的厭氧發(fā)酵，本發(fā)明的厭氧發(fā)酵只是下一步好氧發(fā)酵的預(yù)處理工序，產(chǎn)生的沼氣只是副產(chǎn)品并不是目的。
[0027]3、本發(fā)明的厭氧發(fā)酵溫度控制在25V至35°C之間，發(fā)酵時(shí)間48小時(shí)至168小時(shí)，即二天到七天，而傳統(tǒng)產(chǎn)沼氣厭氧發(fā)酵均為20天至60天，可見本發(fā)明的效率得到極大的提高同時(shí)還節(jié)省了大量的設(shè)備和場(chǎng)地，降低了成本。
[0028]4、本發(fā)明好氧發(fā)酵時(shí)接入復(fù)合工程菌，好氧發(fā)酵過程的溫度為25°C -35°C，好氧發(fā)酵的時(shí)間為8-24小時(shí)，可見好氧發(fā)酵時(shí)間短，效率高且發(fā)酵時(shí)間8小時(shí)至24小時(shí)靈活調(diào)整。
[0029]5、本發(fā)明的固態(tài)廚余垃圾熱解碳化過程通過熱解炭化爐完成，可通過調(diào)節(jié)熱解炭化爐的控制參數(shù)實(shí)現(xiàn)熱解氣化與熱解液化之間的靈活變換，熱解氣化產(chǎn)生可燃?xì)怏w，熱解液化產(chǎn)生生物油醇和木醋液。
[0030]6、本發(fā)明的熱解炭化爐具有循環(huán)流化床熱解爐和噴動(dòng)床熱解爐的綜合特點(diǎn)，再結(jié)合廚余垃圾的特性，制定熱解工藝參數(shù)。熱解炭化爐爐溫可控制在250°C至550°C之間。
[0031]7、本發(fā)明能最大限度實(shí)現(xiàn)資源化，因所處理的廚余垃圾是經(jīng)過分類的，所以全部液體在微生物的作用下，全部降解轉(zhuǎn)化成液體肥料，部分固體部分經(jīng)熱解碳化后產(chǎn)生的氣體經(jīng)過專用液體洗滌，對(duì)不可凝的可燃?xì)怏w引回?zé)峤馓蓟M(jìn)行燃燒及及發(fā)電，可凝氣體溶于水中得到復(fù)合液體溶液，復(fù)合液體溶液中含有油醇及木醋液，將復(fù)合液體溶液進(jìn)行好氧發(fā)酵轉(zhuǎn)化成生物液體肥料后再進(jìn)一步配制成有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合液體肥料，而熱解碳化后得到的碳渣經(jīng)過生物處理是非常好的有機(jī)碳固體肥料，可以作為土壤改良劑.可見本發(fā)明的資源化利用率程度接近100%。
[0032]8、本發(fā)明的有機(jī)液體發(fā)酵罐采用生物轉(zhuǎn)盤，傳統(tǒng)生物發(fā)酵罐采用機(jī)械攪拌，功率消耗大。本發(fā)明將多個(gè)呈梯形的盤片疊置成正12邊形的轉(zhuǎn)盤單元從而達(dá)到比表面積大，微生物附著量大、轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小、轉(zhuǎn)速低和消耗功率低的效果。例如:10立方米發(fā)酵罐，裝機(jī)功率僅2.2kw。
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明利用廚余垃圾制造肥料的方法的流程圖。
[0034]圖2是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明熱解碳化過程中的熱解炭化爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖3是圖1中A-A的剖面圖。
[0036]圖4是本發(fā)明的熱解炭化爐設(shè)置三個(gè)燃燒器安裝口時(shí)的示意圖。
[0037]圖5是本發(fā)明的有機(jī)固體干燥輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖6是本發(fā)明的有機(jī)固體干燥輸送機(jī)的左側(cè)視圖。
[0039]圖7是本發(fā)明的多功能有機(jī)液體發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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