餐厨垃圾湿法预分选处理方法技术

本发明专利技术涉及一种餐厨垃圾湿法预分选处理方法，该餐厨垃圾湿法预分选处理方法实现餐厅垃圾依次通过进料步骤、清洁步骤和过滤提纯步骤进行湿法预分选处理，其中，原生垃圾不必分选和粉碎，可大幅度降低运转成本。不仅安全高效地对餐厨垃圾进行资源化，而且实现了无害化处理，既可从源头上杜绝泔水的危害，又可缓解我国资源短缺的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种垃圾处理工程
，涉及一种对餐厨垃圾的处理方法，尤其是涉及一种。
技术介绍
随着我国经济的不断发展和人民生活水平的不断提高，各个城市的餐饮业也进入了高速发展阶段，但是随之而来的生活垃圾、餐厨垃圾严重地污染着城市环境卫生，给广大人民的生活健康带来极大的危害。餐厨垃圾俗称“泔水”，是酒店、餐厅、食堂等餐饮企业和家庭的餐后剩余物，主要包括米和面粉类食品残余、蔬菜、植物油、动物油、肉骨类、鱼刺等，动、植物油等含有丰富的生物质能的有机物质。餐厨垃圾是一种受到长期忽视的潜在的资源，由于利用不当产生了许多社会问题。就数量而言，北京、上海等大城市每天的排放量都超过上千吨，宁波、成都等中等城市每天也都有超过数百吨。目前，我国经济的迅速发展城市人口迅速增长，人民生活水准不断提高，城市餐饮业日益繁荣，使餐厨垃圾的产生量空前增长。2006年全国城市餐饮业零售额为10345亿元， 2007年达到12352亿元，平均每年以17. 9%的速度增长。不包括小型城镇在内，全国大中城市每年产生餐厨垃圾2000多万吨。与其他城市生活垃圾相比，餐厨垃圾含水量高、有机物含量高，油脂含量及盐分含量高，有毒有害物质(如重金属等)含量少，但腐烂变质速度快，易滋长细菌，特别是高温季节易腐烂变质，导致病原微生物、霉菌毒素等有害物质迅速大量繁殖。因此，如果得不到妥善处理，将对环境和人体健康造成不利影响。国内外现有餐厨垃圾处理技术主要包括物理破碎、高温好氧堆肥、厌氧发酵、蚯蚓处理、干燥热处理。这些技术在国外均有应用，并取得了一定的效果。欧美发达国家由于餐厨垃圾产生量较小，其处理方式以物理破碎冲入下水道为主，但是这种处理方式对中国餐厨垃圾产生量大的国情并不适应，反而会增加污水处理厂的处理负荷。当前，国内餐厨垃圾处理技术主要是采用好/厌氧生物发酵或热处理的方式，其产品主要有肥料和蛋白饲料原料两种。但由于餐厨垃圾中含有丰富的营养物质，更多的发展趋势是将其处理加工为蛋白饲料原料，这样不仅使资源得到利用，而且更能有效缓解 “人畜争粮”的局面。但是，大部分工艺只是在将餐厨垃圾分拣、预处理、脱水、干燥后直接加工成蛋白饲料原料，而忽视了餐厨垃圾作为饲料存在的风险性，其中的病原微生物及动物源性成分若不能得到妥善处理，则可能存在安全隐患的问题。20世纪末，疯牛病、痒病等畜禽传染疾病在世界范围内的流行，使人们充分意识到同源相食问题的严重性。因此，现提供一种利用餐厨垃圾生产蛋白饲料原料的方法，以保障餐厨类饲料产品质量，降低同源相食风险。目前餐厅垃圾通过厌氧发酵获得沼气的现有技术主要有两种其一是从垃圾填埋场获得沼气。这种方法的优点是获取成本低，待填埋场填埋垃圾足够多，通常是在即将封场之际，直接插管入被填埋垃圾深处抽取即可。此方法的缺点是厌氧产沼效率差，并污染大气。这是因为填埋场处于完全开放的环境，垃圾中的可腐有机物绝大部分是在好氧状态(或者是半好氧状态)腐熟，只有等数年甚至十年以上使先前被填埋垃圾上方有足够厚的垃圾覆盖层(一般在10米左右)时，才能真正使先前被填埋垃圾处于厌氧状态，但此时垃圾中的可腐有机物已经很少了。不过我们有时仍会感觉填埋场沼气量很大，那仅仅是因为被填埋的垃圾量实在是太大了的缘故。故此方案虽然廉价，但厌氧产沼效率很差，不能获得高效益。其二是将垃圾储存在密封容器中经厌氧发酵获得沼气。这种方法的优点是获得沼气效率高，因为垃圾中的可腐有机物是基本完全处在厌氧环境中腐熟稳定的。不足之处是耗费成本过高，主要耗费在垃圾分选(将有机垃圾分选出来)、有机垃圾粉碎、强制搅拌、 加温和循环通气等。所有这些成本花费都是为了加速有机垃圾尽快腐熟，缩短厌氧发酵周期，一般可以控制在30天以内。其结果是尽管沼气效益很好，但仍不足以抵消成本开支，若无政府足够补贴将难以维持运转。故此方案虽然厌氧产沼效率高，但成本太高，也不能获得高效益。现有储存散装物料筒仓一般采用钢结构或者钢筋混凝土结构，一旦建造完成，其仓体高度都是固定不变的。仓体材料除应满足强度要求外，还必须有足够厚度以形成整个筒仓体具有抵抗变形的刚度，这样才能确保筒仓内无论是满仓还是空仓，整个筒仓体都是稳定的，这种筒仓我们称之为“刚性筒仓”，现有筒仓基本属于刚性筒仓。因刚性筒仓的仓体厚度是随筒仓容量增加而增厚，所以如若建造大容量刚性筒仓，造价会非常昂贵。餐厅废弃物有其自身的特点，进行卫生填埋时，存在占地面积大、二次污染、安全隐患等问题；焚烧减量化程度最大，初期投资和运行费用较高、处理过程可能产生二噁英、 飞灰等危险废弃物，受民众认知程度所限和监管制约，焚烧处理仍然推广困难；堆肥处理有机固体废弃物，则存在重金属难以分离、氮素损失严重、能量消耗大，臭味气体浓度高且难收集等缺点。厌氧发酵是在厌氧条件下，将有机质进行分解转化为014和(X)2的过程。具有如下优点(1)占地面积小、处理周期短；( 发酵过程可产生清洁能源甲烷和高品质腐殖质肥； (3)发酵过程容易控制，不产生二次污染；(4)可完全封闭处理，对周边环境不会造成污染。目前对厌氧发酵研究较多，有单项厌氧发酵和两相厌氧发酵；中温发酵和高温发酵；湿式发酵、干式发酵和半干式发酵。以往的厌氧发酵往往针对单一物料，碳氮比、含水率、酸碱度等在比较小的范围内，需要调节的参数多，特别是单一发酵物料会对甲烷菌产生反馈抑制作用，如粪便发酵存在氨氮浓度高、对产甲烷菌和产氢菌有抑制作用、发酵负荷低及固含率低等特点；餐厨垃圾具有油分含量大、异物多、固含率高、发酵底物容易酸化的特点；城市生活垃圾具有有机质含量低、成分随时空波动大，对厌氧发酵系统冲击力大的特点。另外针对各种废弃物分别建设处理设施，投资大且难以发挥规模化效应。特别是单一物料的抑制因素明显，物料调节难度很大。餐厅废弃物进行预处理后联合厌氧发酵，能解决发酵物料均质性差、发酵效率低、发酵产物抑制作用，同时可扩大产沼气规模，提升沼液沼渣品质，集中处理各种有机固体废弃物，提高资源化、无害化和减量化的水平。餐厨垃圾不同于其他废弃物(生活垃圾、工业垃圾、商业垃圾、农业废弃物等)，其特点为1、含水率高，约72% (去除游离水)_92% (含游离水)；2、成分复杂，有机物含量高，约90% (干重)；3、油脂含量高；4、含对厌氧发酵有抑制作用的盐；5、因没有分类，含有约10%的杂质(主要为筷子、塑料、纸、少量金属、餐盒、包装物等)，对后期处理设备(发酵、脱水、管道等)产生不利影响。目前处理餐厨垃圾的主要方法，是将有机垃圾经油脂分离、初步分选、机械破碎、 水力碎浆、调配浆料、厌氧发酵等工序进行处理，使得餐厨垃圾完全降解，最终经厌氧消化分解出沼气，沼气经脱硫处理后作为能源利用；沼渣经过控氧堆肥生产出优质有机肥；分离出的油脂可作为再生工业原料油回收利用。在处理过程产生的废水可循环利用，最终多余的废水经过生化处理后达标排放；处理过程中垃圾产生的臭气经过生物过滤处理达标后直接排放。这种处理方法工艺过程复杂，能耗较高；需要的设备多，投资高。目前，餐厨垃圾的去向主要有方向一是不加处理作为原料饲喂“泔水猪”，通过食物链危害人类于无形之中；二是被一些不法商贩从餐厨垃圾中捞出“地沟油”加工成“食用油”重新流入市场，严重伤害消费者健康，危及食品安全；三是作为垃圾直本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种餐厨垃圾湿法预分选处理方法，其特征在于，该处理方法包括下述步骤：（１）进料步骤：餐厨垃圾通过专用的垃圾收集车收集后，将餐厨垃圾通过铲车或带式输送机倒入半球型卸料槽，沉淀５～８小时，并保持温度在６８～７４℃，然后通过安装在上述半球型卸料槽上部的撇油器、安装在上述半球型卸料槽中部的撇油器和安装在上述半球型卸料槽下部的螺旋推进机，将油、水、固三相稀混合液和其余物料，经由宽带输送机上部的单向输送通道后，分别流入三个独立的并联的固液分离池；其中，宽带输送机设有一个由电机皮带、偏心轴带动的平板，平板上方设有密封隔热的细长长方体单向输送通道，所述平板与水平面保持斜度为５～８度的夹角；所述三个独立的并联的分离池之间通过管道连接，所述三个独立的并联的分离池的底部均设置循环水泵，循环水泵通过管道将各自分离池的循环污水抽出，剩余物料随输送带向前移动，然后通过均料分选设备把堆放在输送带上的物料扒平，把装有物料的塑料袋破袋，并把掺混在物料中的固体废杂物分选出送入废物箱中，经均料分选后的物料送入强磁性磁选输送机的输送带上，物料在强磁性磁选输送机中把掺混在物料中的磁性杂物分选出落入磁性废物箱中，所余物料送入振动分选机的筛网上，经振动分选物料中体积较小的通过筛网落入低位水平输送机的进料口，再由低位水平输送机送入水力碎浆装置，在所述水力回旋碎浆装置的出料口获得两相厌氧餐厨垃圾渗滤液，再将所述两相厌氧餐厨垃圾渗滤液经高频波、电子和高强磁场联合进行预分解；（２）清洁步骤：将上述（１）中经高频波、电子和高强磁场联合进行预分解后的物料加入水解产酸反应器中，将易腐性有机垃圾进行水解，生成可溶性的糖类、氨基酸、长链脂肪酸和甘油的混合物，然后将该混合物酸化，生成大量小分子有机酸产物；其中，水解产酸反应器采用固体渗滤床；其中，该固体渗滤床为干式厌氧系统，底部配有渗滤液收集系统，上部设有喷淋管路，喷淋管路与渗滤液收集系统中间设置有渗滤填料，密封门采取液压密封；易腐性有机垃圾装填于该固体渗滤床的渗滤填料上面，所述喷淋管路的水每次间隔１５～２１分钟，每次持续１２分钟对易腐性有机垃圾进行淋洒，同时水解产酸反应生成的有机酸溶于水中，并经过渗滤填料和多孔板形成渗滤液贮于水解产酸反应器底部配有的渗滤液收集系统；（３）过滤提纯步骤：将上述（２）中贮于水解产酸反应器底部配有的渗滤液收集系统的渗滤液送入搅拌罐中搅拌，所述搅拌罐底部设置多个垂直螺旋高速旋转柱；然后用渣浆泵将搅拌后的渗透液打入倾斜设置的圆锥形水介质分选床中，渗透液与圆锥形水介质分选床底部进入的水流混合不断分选；轻产物从圆锥形水介质分选床上部的溢流口经管路进入轻产物缓冲桶进行稳流，再通过渣浆泵将稳流后的轻产物送入轻产物压滤机中进行压滤，得到最终的可进一步分离提纯获取以轻质油脂为主的油脂富集体，压滤清水经循环水路返回搅拌桶；重产物从圆锥形水介质分选床下部排料口经管路进入重产物缓冲桶进行稳流，通过渣浆泵将稳　流后的生产物送入重产物压滤机中进行压滤，得到最终的可进一步分离提纯获取重浓脂肪的脂肪富集体，压滤清水经循环水路返回搅拌桶。根据权利要求１所述的餐厨垃圾湿法预分选处理方法，其特征在于：上述（１）中的将餐厨垃圾通过铲车或带式输送机倒入半球型卸料槽，沉淀７小时，并保持温度在７１℃。根据权利要求１或２所述的餐厨垃圾湿法预分选处理方法，其特征在于：上述（１）中的所述平板与水平面保持斜度为６度的夹角。根据权利要求１－３任一所述的餐厨垃圾湿法预分选处理方法，其特征在于：上述（２）中的所述喷淋管路的水每次间隔１９分钟。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛方亮，施军营，乔如林，张文燕，邵田羽，
申请(专利权)人：北京水气蓝德环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11