技术摘要:
一种微生物快速启动的微压高温有机固废处理系统,包括底物菌种预混罐,高温启动仓,微压真空仓,二次腐熟仓,烟气管道和筛分装置,有机固废在底物菌种预混罐中根据含水率进行底物调节,并与微生物菌种充分混合,调配好的有机固废物料首先在高温启动仓中进行微生物的快 全部
背景技术:
目前,卫生填埋和焚烧仍然是生活垃圾无害化处理的主要方式,分别占62% 和 30%。有机固废作为垃圾的重要组成部分,其产量以每年8%~10%的速度递 增,同时由于 其有热值小、易腐烂、有机质含量高,在填埋过程中会产生渗滤 液、恶臭和填埋气,对周围 环境影响极大;焚烧虽可最大程度地实现减量化和 无害化,但由于初期投资和运行成本过 高、焚烧尾气的二次污染,且其对原料 热值和含水率有较高要求,因此也不宜用于处理有 机固废。 而生物处理可以将有机固废无害化的同时进行资源化,其中包括厌氧发酵 和好 氧堆肥。厌氧发酵由于有机物分解缓慢、发酵周期长(4-6个月)、占地面 积大而不适合大规 模的有机废物处置。现代工艺大多采用高温好氧堆肥,其无 害化程度较高、减量化效果较 为明显,可以最大限度地实现有机垃圾处理的资 源化,但是也存在发酵周期长、发酵过程 难控制、出料不稳定及臭气逸散等问 题。
技术实现要素:
为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种微生物快速启 动的 微压高温有机固废处理系统及方法,以期有效缩短堆肥周期,同时对尾气 处理以防影响环 境。 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是: 一种微生物快速启动的微压高温有机固废处理系统,包括: 底物菌种预混罐1,有机固废在罐中加入微生物菌种进行底物调节; 高温启动仓2,接底物菌种预混罐1的出口,对底物调节后的有机固废物料 进行加 热; 微压真空仓3,接高温启动仓2的出口,对加热后的有机固废物料进行主发 酵; 二次腐熟仓4,接微压真空仓3的物料出口,对主发酵后的有机固废物料进 行二次 腐熟; 烟气管道5,接微压真空仓3的烟气出口和高温启动仓2的热侧入口,将主 发酵产 生的气体输出用于高温启动仓的能量补给; 筛分装置7,接二次腐熟仓4的物料出口,对二次腐熟后的有机固废物料进 行筛 分。 进一步地,本发明还包括连接烟气管道5的除臭装置6,烟气管道5将主发 酵产生 的气体的一部分输送至高温启动仓2,另一部分经除臭装置6无害化后排 放。 所述高温启动仓2、微压真空仓3和二次腐熟仓4构成生物干化反应器,所 述生物 4 CN 111574263 A 说 明 书 2/5 页 干化反应器做为子发酵系统,采用分格式结构形成三个仓。 本发明还提供了基于所述微生物快速启动的微压高温有机固废处理系统的 处理 方法,包括如下步骤: 步骤a、有机固废在底物菌种预混罐1中根据含水率进行底物调节,并与微 生物菌 种充分混合; 步骤b、将步骤a中调配好的有机固废物料输送至高温启动仓2、微压真空 仓3和二 次腐熟仓4构成的子发酵系统中,首先在高温启动仓2中进行微生物 的快速增殖扩繁,促进 物料中有机物大分子快速降解为小分子,再输送至微压 真空仓3,在其中微负压导致生物 进程被抑制,使其维持在对数稳定期,对有机 固废物料进行主发酵,而后输送至二次腐熟 仓4腐熟,同时负压曝气使微压真 空仓3产生的气体抽向烟气管道5,用于高温启动仓2的补 给; 步骤c、将步骤b中产生的物料输送至筛分装置7筛分后保存备用。 进一步地,所述底物菌种预混罐1中根据有机固废的初始含水率混入调理 剂,再 混入微生物菌种,调整物料含水率至80%以下。 进一步地,所述微生物菌种为厚壁菌门中以杆菌为主的复合菌系,加入量 为有机 固废重量的1%,所述调理剂为秸秆等木质纤维素类农林废弃物,加入量 为有机固废重量 的10%。 进一步地,所述复合菌系的主要成分为乳杆菌(Lactobacillus)、链球菌 属 (Streptococcus)、微杆菌(Exiguobacterium)、柠檬酸杆菌属(Citrobacter)、 不动杆菌属 (Acinetobacter)、大洋芽胞杆菌属(Oceanobacillus)、枝芽孢菌 属(Virgibacillus)、假 单胞菌(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、 中华芽胞杆菌属(Sinibacillus)、慢生芽 胞杆菌属(Lentibacillus)、魏斯氏 菌属(Weissella)和克雷白氏杆菌属(Kiebsiella)中 的一种或者多种。 进一步地,所述高温启动仓2温度控制在55-60℃,采用温控装置强制升温、 曝气 装置强制通风加翻抛供氧;所述微压真空仓3通过微负压抽真空并辅以温 控使整个发酵进 程维持在高活性状态;所述二次腐熟仓4体积大于高温启动仓2 和微压真空仓3的体积,保 持自然条件堆腐。 进一步地,所述筛分装置7对发酵好的物料进行筛分处理,筛下物用于制 备有机 肥,筛上物作为发酵回填料,输送至底物菌种预混罐1再次进行处理。 进一步地,所述烟气管道5连接有除臭装置6,微压真空仓3产生的气体一 部分回 到高温启动仓2作为温度曝气补给,另一部分输送至除臭装置6无害化 后排放。 与现有技术相比,本发明通过控制有机固废底物在微生物的作用下堆肥化 的过 程,调节物料最佳发酵状态,发挥优势微生物有益作用分解固废底物中有 机物并释放出能 量,达到杀灭有害细菌和病毒的作用。通过本系统能有效缩短 堆肥周期至5-7天,使有机固 废的含水率80%降至20%以下,最终产物有效成 分含量和微生物指标满足NY525-2002有 机肥料标准,实现有机固废的减量化、 无害化、资源化,并能对产生的尾气进行收集处理, 处理后达标排放,不影响 周围环境。 5 CN 111574263 A 说 明 书 3/5 页 附图说明 图1是本发明结构示意图。