一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置及方法。本发明专利技术利用黑水虻对易腐垃圾综合处理，并将处理过程模块化，工况控制系统化，以及处理单元区域星状分布。模块单元包括预处理单元、虫处理单元、虫料分离单元、堆料再处理单元、虫再处理单元、污水处理单元、蛹单元、成虫单元、初培单元、储存单元。涉及易腐垃圾处理单元组成基本单元，基本单元加上涉及黑水虻繁育单元、存储单元组成完整单元，以一个完整单元为中心，与若干个基本单元星状分布于区域。本发明专利技术进行模块化处理将垃圾处理与黑水虻繁育合理分离与并存，从而提高管理效率与处理效率，可适应乡镇等区域易腐垃圾地理上散点分布的处理需求。

【技术实现步骤摘要】
一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置及方法
本专利技术涉及垃圾堆肥与减量化，尤其涉及利用黑水虻进行垃圾减量化中的一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾技术。
技术介绍
随着社会经济的发展，生活垃圾的产生量日益增多，给农村地区的土壤、水体以及空气等环境均造成了巨大的压力。因此，探究一种经济性好、适应性强的处理方式以满足广大农村解决“垃圾围村”问题的需求具有十分重要的现实意义，符合绿色可持续发展的时代潮流。垃圾的减量化、资源化处理是社会发展的趋势。而农村的生活垃圾中有很大一部分是易腐垃圾，富含有机质，对于这部分垃圾的减量化、资源化的高效利用是新农村建设的热点。浙江省在探索农村生活垃圾分类工作起步较早。2003年“千村示范、万村整治”工程将农村垃圾整治纳入五大项目之一。2014年以来，浙江开展试点推进农村生活垃圾减量化资源化分类处理。并在2018年初，正式发布浙江省地方标准《农村生活垃圾分类处理规范》(以下简称规范)。规范中规定农村生活垃圾分为易腐垃圾、可回收物、有害垃圾和其他垃圾四大类。其中易腐垃圾家庭生活和生活性服务业等产生的可生物降解的有机固体废弃物，如：家庭生活产生的厨余垃圾；乡村酒店、民宿、农家乐、餐饮店、单位食堂等集中供餐单位产生的餐厨垃圾；农贸(批)市场、村庄集市、村庄超市产生的蔬菜瓜果垃圾、腐肉、肉碎骨、蛋壳、畜禽产品内脏等有机垃圾；村民自带回家的农作物秸秆、枯枝烂叶、谷壳、笋壳和庭园饲养动物粪便等可生物降解的有机垃圾。规范中建议易腐垃圾应因地制宜采用机器成肥、太阳能辅助堆肥和厌氧产沼发酵等方式进行处理。以上三种易腐垃圾处理方式在实际运行中各有优缺点。机械成肥法，优点有快速、管理方便。缺点有设备及能耗花费大、发酵容易不充分。太阳能辅助堆肥，优点有投资小、适用广，缺点是周期长、发酵不稳定、易受天气季节影响。厌氧产沼发酵法，优点有发酵彻底、产沼产能、处理量大，缺点有垃圾量及纯度要求高、技术要求高。为进一步更好地处理日益增多的农村易腐垃圾，急需更多高适用性、高经济性、减量化、资源化利用的技术来适应不同地区不同需求。
技术实现思路
本专利技术技术的目的在于解决现有技术中存在的问题，并提供一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置及方法。本专利技术所采用的具体技术方案如下：一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，该装置将黑水虻模块化处理单元进行区域星状分布，所述区域星状分布是以一个完整单元为中心，将若干个基本单元呈辐射状散点分布于垃圾处理区域内；所述的基本单元包括预处理单元、虫处理单元、虫料分离单元、堆料再处理单元、虫再处理单元和污水处理单元；预处理单元中预处理后的易腐垃圾进入虫处理单元，压榨产生的压榨污水进入污水处理单元；所述虫处理单元中产生的渗滤液进入污水处理单元，虫料混合物进入虫料分离单元；虫料分离单元中分离得到的堆料进入堆料再处理单元进行好氧堆肥，分离得到的黑水虻高龄幼虫进入虫再处理单元；所述的完整单元包括所述的基本单元以及蛹单元、成虫单元、初培单元和储存单元；所述区域星状分布中的所有虫再处理单元中，部分黑水虻高龄幼虫作为种虫进入所述的蛹单元，其余黑水虻高龄幼虫全部制成饲料产品后进入所述的储存单元；所述区域星状分布中的所有堆料再处理单元产生的有机堆肥产品也全部进入所述的储存单元；所述蛹单元中孵化所得的成虫进入成虫单元，成虫单元中雌虫的产卵进入初培单元，初培单元中得到的黑水虻幼虫再分别输送至所述区域星状分布中的所有虫处理单元中；所述的虫处理单元中设有控温系统、排湿系统和臭气处理系统，所述的堆料再处理单元中设有控温系统、排湿系统、曝气系统和臭气处理系统；所述的蛹单元、成虫单元和初培单元中均设有控温系统。基于上述方案，各单元可采用如下的参数和具体实现方式。所述预处理单元中，对易腐垃圾进行分拣、破碎和压榨工序，去除垃圾中无法腐烂的杂质，水分降低至60～80％，粒径破碎至小于15mm。所述的虫处理单元中，投加4～5日龄，长度在7～11mm的黑水虻幼虫，利用黑水虻幼虫进食预处理后的易腐垃圾，并得到长度大于18mm的高龄黑水虻幼虫。所述的虫料分离单元中，对垃圾与虫混合而成的虫料混合物进行分离，分成堆料与黑水虻高龄幼虫。所述的堆料再处理单元中，对分离得到的堆料进行通气控温好氧堆肥进一步腐熟化，腐熟完成后制作成堆肥产品。所述的蛹单元中划分为两部分，一部分用于保存蛹，另一部分用于孵化蛹。所述的控温系统，将虫处理单元、成虫单元和初培单元控制温度在25℃到40℃之间，将蛹单元中蛹保存部分温度控制在0～10℃之间，蛹孵化部分温度控制在25℃到40℃之间。所述的排湿系统，将虫处理单元环境空气湿度进行控制，保持相对湿度在40％～70％之间；将堆料再处理单元环境空气湿度进行控制，保持在50％以下。所述的曝气系统，对堆料再处理单元进行曝气，鼓入空气，使得堆料处于好氧堆肥状态。另外，本专利技术还提供了一种利用上述任一装置处理易腐垃圾的方法，其步骤如下：首先在所述区域星状分布的所有基本单元中进行如下处理：1)统一收集的易腐垃圾首先进入预处理单元，经过分拣、破碎、压榨工序进行预处理，去除垃圾中的不易腐烂杂质，使得垃圾水分降低、碎块化便于后续处理；预处理后的易腐垃圾进入虫处理单元，压榨产生的压榨污水进入污水处理单元。2)在虫处理单元中，投加3～5日龄黑水虻幼虫，利用黑水虻幼虫期的进食对垃圾进行初处理，降低垃圾体积、质量和含水率，处理过程中产生的渗滤液进入污水处理单元；处理完毕后得到虫料混合物，该虫料混合物进入虫料分离单元进行分离，分离得到的堆料进入堆料再处理单元，分离得到的黑水虻高龄幼虫，进入再处理单元，3)在堆料再处理单元中，将分离得到的堆料进行通气控温好氧堆肥进一步腐熟化，腐熟完成后制作成有机堆肥产品；4)在再处理单元中，从分离得到的黑水虻高龄幼虫中选取部分种虫，进入蛹单元，其余黑水虻高龄幼虫通过再处理制成饲料产品；5)在污水处理单元中，将预处理单元产生的压榨污水与虫处理单元处理过程的渗滤液统一收集，利用生物法进行污水处理，排放达标污水；在完整单元中，收集同属一个区域星状分布的所有基本单元得到的物料，进行存储和黑水虻繁育，步骤如下：6)首先将从再处理单元内选取的种虫低温保存于蛹单元内，在于完整单元同属一个区域星状分布的任意基本单元需要投加3～5日龄黑水虻幼虫时，取部分蛹进行孵化，孵化所得的成虫进入成虫单元；7)在成虫单元内，黑水虻雌雄成虫交配后诱导雌虫产卵，收集所得的卵进入初培单元；8)在初培单元内，将黑水虻卵孵化，并用饲料在25～35℃养3～5日得到7～11mm幼虫，作为3～5日龄黑水虻幼虫投入基本单元的虫处理单元内。本专利技术根据黑水虻生长阶段与易腐垃圾处理过程关系，将涉及易腐垃圾处理单元包括预处理单元、虫处理单元、虫料分离单元、堆料再处理单元、再处理单元、污水处理单元组成为基本单元。基本单元用途在于对易腐垃圾进行处理。基本单元加上涉及黑水虻繁育单元包括蛹单元、成虫单元、初培单元、储存单元组成为完整单元。完整单元用途在于易腐垃圾处理及黑水虻的繁育，可单独运行。本专利技术可用于对易腐垃圾进行黑水虻幼虫初处理处理、堆料再堆肥处理，达到垃圾堆肥处理高效快速、占地小、出产有机肥和虫饲料提高经济效益的特点，其区域星状分布特别适合乡镇等地区对垃圾处理地理上散点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，其特征在于，将黑水虻模块化处理单元进行区域星状分布，所述区域星状分布是以一个完整单元为中心，将若干个基本单元呈辐射状散点分布于垃圾处理区域内；所述的基本单元包括预处理单元、虫处理单元、虫料分离单元、堆料再处理单元、虫再处理单元和污水处理单元；预处理单元中预处理后的易腐垃圾(3)进入虫处理单元，压榨产生的压榨污水(7)进入污水处理单元；所述虫处理单元中产生的渗滤液(8)进入污水处理单元，虫料混合物(4)进入虫料分离单元；虫料分离单元中分离得到的堆料(5)进入堆料再处理单元进行好氧堆肥，分离得到的黑水虻高龄幼虫(9)进入虫再处理单元；所述的完整单元包括所述的基本单元以及蛹单元、成虫单元、初培单元和储存单元；所述区域星状分布中的所有虫再处理单元中，部分黑水虻高龄幼虫(9)作为种虫进入所述的蛹单元，其余黑水虻高龄幼虫(9)全部制成饲料产品(11)后进入所述的储存单元；所述区域星状分布中的所有堆料再处理单元产生的有机堆肥产品(6)也全部进入所述的储存单元；所述蛹单元中孵化所得的成虫进入成虫单元，成虫单元中雌虫的产卵进入初培单元，初培单元中得到的黑水虻幼虫再分别输送至所述区域星状分布中的所有虫处理单元中；所述的虫处理单元中设有控温系统、排湿系统和臭气处理系统，所述的堆料再处理单元中设有控温系统、排湿系统、曝气系统和臭气处理系统；所述的蛹单元、成虫单元和初培单元中均设有控温系统。...

【技术特征摘要】
1.一种利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，其特征在于，将黑水虻模块化处理单元进行区域星状分布，所述区域星状分布是以一个完整单元为中心，将若干个基本单元呈辐射状散点分布于垃圾处理区域内；所述的基本单元包括预处理单元、虫处理单元、虫料分离单元、堆料再处理单元、虫再处理单元和污水处理单元；预处理单元中预处理后的易腐垃圾(3)进入虫处理单元，压榨产生的压榨污水(7)进入污水处理单元；所述虫处理单元中产生的渗滤液(8)进入污水处理单元，虫料混合物(4)进入虫料分离单元；虫料分离单元中分离得到的堆料(5)进入堆料再处理单元进行好氧堆肥，分离得到的黑水虻高龄幼虫(9)进入虫再处理单元；所述的完整单元包括所述的基本单元以及蛹单元、成虫单元、初培单元和储存单元；所述区域星状分布中的所有虫再处理单元中，部分黑水虻高龄幼虫(9)作为种虫进入所述的蛹单元，其余黑水虻高龄幼虫(9)全部制成饲料产品(11)后进入所述的储存单元；所述区域星状分布中的所有堆料再处理单元产生的有机堆肥产品(6)也全部进入所述的储存单元；所述蛹单元中孵化所得的成虫进入成虫单元，成虫单元中雌虫的产卵进入初培单元，初培单元中得到的黑水虻幼虫再分别输送至所述区域星状分布中的所有虫处理单元中；所述的虫处理单元中设有控温系统、排湿系统和臭气处理系统，所述的堆料再处理单元中设有控温系统、排湿系统、曝气系统和臭气处理系统；所述的蛹单元、成虫单元和初培单元中均设有控温系统。2.如权利要求1所述的利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，其特征在于，所述预处理单元中，对易腐垃圾(1)进行分拣、破碎和压榨工序，去除垃圾中无法腐烂的杂质，水分降低至60～80％，粒径破碎至小于15mm。3.如权利要求1所述的利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，其特征在于，所述的虫处理单元中，投加4～5日龄，长度在7～11mm的黑水虻幼虫(2)，利用黑水虻幼虫(2)进食预处理后的易腐垃圾(3)，并得到长度大于18mm的高龄黑水虻幼虫(9)。4.如权利要求1所述的利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，其特征在于，所述的虫料分离单元中，对垃圾与虫混合而成的虫料混合物(4)进行分离，分成堆料(5)与黑水虻高龄幼虫(9)。5.如权利要求1所述的利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，其特征在于，所述的堆料再处理单元中，对分离得到的堆料(5)进行通气控温好氧堆肥进一步腐熟化，腐熟完成后制作成堆肥产品(6)。6.如权利要求1所述的利用黑水虻模块化处理易腐垃圾的装置，其特征在于，所述的蛹单元中划分为两部分，一部分用于保存蛹，另一部分用于孵化蛹。7.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴东雷，张铭杰，杜淑雯，陈威旺，程然，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33