利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统及方法，该系统包括至少一个配料罐，所述配料罐的出料端连接有种子罐，所述配料罐的出料端还连接有杀菌机，所述杀菌机的出料端连接有混合器且与所述混合器的进料端连接，所述种子罐的出料端连接至所述混合器的进料端，所述混合器的出料端连接有至少两个发酵罐，各所述发酵罐的出料端均连接至所述混合器的进料端；本发明专利技术通过采用该系统实现一种连续发酵制备肥料的方法，具有发酵效率高、发酵时间短、设备成本低、成本合格率高、工艺配套合理、有利于发酵生产等优点，可以将餐厨垃圾有效利用，解决了餐厨垃圾的环境污染问题。

【技术实现步骤摘要】
利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统及方法
本专利技术涉及生活垃圾处理
，尤其涉及一种利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统及方法。
技术介绍
随着经济的不断发展，人们生活水平不断提高；在食品、副食品不断丰富的时代，厨房剩余物和餐后剩余物共同组成的餐厨垃圾日益增加。随意丢弃的餐厨垃圾不仅会腐烂发臭、滋生蚊蝇、传播疾病，而且对环境造成污染，因而逐渐成为一个难以忽视的污染源；对它的处理也日益受到重视。餐厨垃圾中含有大量有机物，具有一定的利用价值和经济价值，如果加以利用不仅可以对餐厨垃圾进行无害化处理，而且所得产物还可以成为有用的产品，使餐厨垃圾成为一种资源。餐厨垃圾经过分选、粉碎后进行分离，得到其中的餐厨垃圾离心液，然后对餐厨垃圾离心液进行发酵，生产微生物菌肥。传统的餐厨垃圾离心液通过厌氧发酵的方式处理，具有缺点如下：1、设备投资费用高；2、产生可燃气体甲烷生成过程风险高；3、生物甲烷再利用成本高；4、厌氧发酵产生的沼液需要二次处理，处理成本高。为克服以上缺点，现有技术中提供一种新型方法，该方法采用定向接种好氧发酵，直接生成农业用液体微生物菌剂。然而，目前常见的好氧发酵方式主要为分级发酵，该分级发酵具有发酵效率低、发酵时间长、设备成本高、成品合格率低、工艺配套不合理等缺点，不利于发酵生产。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种发酵效率高、发酵时间短、设备成本低、成本合格率高、工艺配套合理、有利于发酵生产的利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统及方法。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统，包括至少一个配料罐，所述配料罐的出料端连接有种子罐，所述配料罐的出料端还连接有杀菌机，所述杀菌机的出料端连接有混合器且与所述混合器的进料端连接，所述种子罐的出料端连接至所述混合器的进料端，所述混合器的出料端连接有至少两个发酵罐，各所述发酵罐的出料端均连接至所述混合器的进料端。作为优选的技术方案，各所述发酵罐内底部分别设置有用于提供灭菌空气的空气分布器，所述空气分布器通过管路连接至所述发酵罐外。作为优选的技术方案，各所述发酵罐的外壁分别设置有用于为所述发酵罐提供保温的夹层水套。利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的方法，包括以下步骤：a)菌悬液的制备：a1)菌种活化：用特定培养基将需要繁殖的微生物菌液进行培养，在培养温度为35℃-37℃的条件下，培养时间为22h-26h，完成后镜检；a2)菌种扩繁：然后对步骤a1)中培养后的微生物菌液进行扩量繁殖；a3)菌悬液制备：重复步骤a1)、步骤a2)进行多次扩繁，制备菌悬液；b)工业培养基的制备：工业培养基的原料配比如下：葡萄糖粉45-55份，酵母浸粉0.8-1.2份，牛肉膏0.8-1.2份，蛋白胨0.8-1.2份，磷酸二氢钾15-25份，氢氧化钾4-6份，餐余离心液900-950份；将所需原料按照以上配比调配完成，制备微生物生产的工业培养基；c)菌种培养：将步骤b)中制备好的工业培养基在95℃以上的条件下保温1.5h-2.5h，然后降温至35℃-45℃，向其内加入步骤a)中获得的菌悬液，在保温35℃-40℃的条件下，培养时间22h-26h，完成后镜检，制成增量用菌悬液；d)发酵液增量：d1)将步骤c)中获得的增量用菌悬液与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1～2比例混合进行发酵，在保温35℃-40℃条件下灭菌通氧，培养时间7h-9h，完成后镜检，得到菌悬液发酵产物；d2)将上一步骤中获得的菌悬液发酵产物作为新的增量用菌悬液，与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1～2比例混合进行发酵，在保温35℃-40℃条件下灭菌通氧，培养时间7h-9h，完成后镜检，得到菌悬液发酵产物；d3)重复步骤d2)，制成成品发酵液；e)连续发酵：e1)将步骤d)中获得的成品发酵液分成两部分，一部分成品发酵液进入后储罐内；e2)将步骤e1)中的剩余另一部分成品发酵液作为连续发酵用菌悬液，继续与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1～2比例混合进行发酵，在保温35℃-40℃条件下灭菌通氧，培养时间7h-9h，完成后镜检，制成新的成品发酵液；e3)将e2)中获得的新的成品发酵液继续分成两部分，按照步骤e1)、步骤e2)循环重复上述过程，循环使用发酵完成的成品发酵液与步骤b)中制备好的工业培养基混合发酵；f)产品后储熟化：进入后储罐内的成品发酵液进行后储熟化，形成成品。作为优选的技术方案，a)菌悬液的制备：a1)菌种活化：将保存的甘油管放置在灭菌的超净工作台上，让其恢复至室温，用灭菌的移液枪取1ml的菌液加入到100ml无菌的营业肉汤培养基中，恒温振荡培养箱，在培养温度为35℃-37℃的条件下，培养时间为24h，完成后镜检；a2)菌种扩繁：将100ml培养完成的培养基再次倒入灭菌的1000ml无菌的营养肉汤培养基中，恒温振荡培养箱，在培养温度为35℃-37℃的条件下，培养时间为24h，完成后镜检；a3)菌悬液制备：重复步骤a1)、步骤a2)再次扩繁，制备10kg菌悬液。作为优选的技术方案，b)工业培养基的制备：工业培养基的原料配比如下：葡萄糖粉50份，酵母浸粉1份，牛肉膏1份，蛋白胨1份，磷酸二氢钾20份，氢氧化钾5份，离心液900-950份；将所需原料按照以上配比调配完成，制备微生物生产的工业培养基。作为优选的技术方案，c)菌种培养：将步骤b)中制备好的工业培养基在95℃以上的条件下保温2h，然后降温至35℃-45℃，向其内加入步骤a)中获得的菌悬液，在保温35℃-40℃的条件下，培养时间24h，完成后镜检，制成增量用菌悬液。作为优选的技术方案，d)发酵液增量：d1)将步骤c)中获得的增量用菌悬液与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1比例混合进行发酵，在保温40℃条件下灭菌通氧，培养时间8h，完成后镜检，得到菌悬液发酵产物；d2)将上一步骤中获得的菌悬液发酵产物作为新的增量用菌悬液，与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1比例混合进行发酵，在保温40℃条件下灭菌通氧，培养时间8h，完成后镜检，得到菌悬液发酵产物；d3)重复步骤d2)，制成成品发酵液。作为优选的技术方案，e)连续发酵：e1)将步骤d)中获得的成品发酵液分成两部分，一部分成品发酵液进入后储罐内；e2)将步骤e1)中的剩余另一部分成品发酵液作为连续发酵用菌悬液，继续与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1比例混合进行发酵，在保温40℃条件下灭菌通氧，培养时间8h完成后镜检，制成新的成品发酵液；e3)将e2)中获得的新的成品发酵液继续分成两部分，按照步骤e1)、步骤e2)循环重复上述过程，循环使用发酵完成的成品发酵液与步骤b)中制备好的工业培养基混合发酵。作为优选的技术方案，采用血球计数板进行镜检。由于采用了上述技术方案，本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统，其特征在于，包括至少一个配料罐，所述配料罐的出料端连接有种子罐，所述配料罐的出料端还连接有杀菌机，所述杀菌机的出料端连接有混合器且与所述混合器的进料端连接，所述种子罐的出料端连接至所述混合器的进料端，所述混合器的出料端连接有至少两个发酵罐，各所述发酵罐的出料端均连接至所述混合器的进料端。/n

【技术特征摘要】
1.利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的系统，其特征在于，包括至少一个配料罐，所述配料罐的出料端连接有种子罐，所述配料罐的出料端还连接有杀菌机，所述杀菌机的出料端连接有混合器且与所述混合器的进料端连接，所述种子罐的出料端连接至所述混合器的进料端，所述混合器的出料端连接有至少两个发酵罐，各所述发酵罐的出料端均连接至所述混合器的进料端。


2.如权利要求1所述的利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的方法，其特征在于，各所述发酵罐内底部分别设置有用于提供灭菌空气的空气分布器，所述空气分布器通过管路连接至所述发酵罐外。


3.如权利要求1所述的利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的方法，其特征在于，各所述发酵罐的外壁分别设置有用于为所述发酵罐提供保温的夹层水套。


4.利用餐厨垃圾离心液连续发酵制备肥料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)菌悬液的制备：
a1)菌种活化：用特定培养基将需要繁殖的微生物菌液进行培养，在培养温度为35℃-37℃的条件下，培养时间为22h-26h，完成后镜检；
a2)菌种扩繁：然后对步骤a1)中培养后的微生物菌液进行扩量繁殖；
a3)菌悬液制备：重复步骤a1)、步骤a2)进行多次扩繁，制备菌悬液；
b)工业培养基的制备：
工业培养基的原料配比如下：葡萄糖粉45-55份，酵母浸粉0.8-1.2份，牛肉膏0.8-1.2份，蛋白胨0.8-1.2份，磷酸二氢钾15-25份，氢氧化钾4-6份，餐余离心液900-950份；将所需原料按照以上配比调配完成，制备微生物生产的工业培养基；
c)菌种培养：
将步骤b)中制备好的工业培养基在95℃以上的条件下保温1.5h-2.5h，然后降温至35℃-45℃，向其内加入步骤a)中获得的菌悬液，在保温35℃-40℃的条件下，培养时间22h-26h，完成后镜检，制成增量用菌悬液；
d)发酵液增量：
d1)将步骤c)中获得的增量用菌悬液与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1～2比例混合进行发酵，在保温35℃-40℃条件下灭菌通氧，培养时间7h-9h，完成后镜检，得到菌悬液发酵产物；
d2)将上一步骤中获得的菌悬液发酵产物作为新的增量用菌悬液，与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1～2比例混合进行发酵，在保温35℃-40℃条件下灭菌通氧，培养时间7h-9h，完成后镜检，得到菌悬液发酵产物；
d3)重复步骤d2)，制成成品发酵液；
e)连续发酵：
e1)将步骤d)中获得的成品发酵液分成两部分，一部分成品发酵液进入后储罐内；
e2)将步骤e1)中的剩余另一部分成品发酵液作为连续发酵用菌悬液，继续与步骤b)中制备好的工业培养基按照1:1～2比例混合进行发酵，在保温35℃-40℃条件下灭菌通氧，培养时间7h-9h，完成后镜检，制成新的成品发酵液；
e3)将e2)中获得的新的成品发酵液继续分成两部分，按照步骤e1)、步骤e2)循环重复上述过程，循环使用发酵完成的成品发酵液与步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：何文瀚，李伟，
申请(专利权)人：青州乙木农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37