[发明专利]餐厨垃圾的处理方法及其制备的有机肥

说明书

技术领域

本发明属于环保领域，涉及垃圾处理方法，具体涉及一种餐厨垃圾的处理方法及其制备的有机肥。

背景技术

餐厨垃圾约占城市垃圾总量的40％～50％，其储存时间稍长即滋生病菌、蚊虫、蟑螂等，对环境卫生造成恶劣影响，严重影响居民健康和家居环境；餐厨垃圾是城市生活垃圾处理的难点。

目前对于餐厨垃圾的处理方式包括：(1)单独的餐厨垃圾好氧堆肥技术，该技术主要包括：条垛式堆肥，将前处理过的堆料堆成条堆，上覆挡雨材料进行好氧发酵，通过定期翻堆来实现堆体中的有氧状态；强制通风静态垛堆肥，采用强制通风机，并用翻料机对料堆进行定期翻动；反应器堆肥，是将堆肥物料密闭在发酵装置内，控制通风和水分条件，使物料进行微生物降解。(2)单独的黑水虻生物消纳餐厨垃圾技术，黑水虻作为一种新型的餐厨垃圾处理媒介生物，已经被证实在餐厨垃圾处理中具有极佳的效果；利用黑水虻处理餐厨垃圾，可以充分实现餐厨垃圾的资源化、无害化和减量化处理的目标；餐厨废物经过预处理之后加入种虫，种虫消纳利用餐厨垃圾完成自身生长发育，即以黑水虻为媒介将餐厨垃圾转化为优质饲料蛋白产品。

然而，现有的好氧堆肥技术的不足之处在于：a.餐厨垃圾含水率高、油盐高，直接堆肥难度较大，堆肥效果不好；b.餐厨垃圾堆肥需要添加大量辅料，一方面堆肥的规模受到辅料的限制，另一方面，辅料不足时会影响堆肥效果，并且辅料也会增加堆肥成本；c.餐厨垃圾盐分较高，直接进行好氧堆肥，有机肥成品中盐分积累导致产品盐分高，施用后易发生作物“烧苗”现象；d.餐厨垃圾油脂高，过量油脂易在菌种和物料之间形成一层油膜，阻碍菌种与物料的充分接触，降低堆肥效率。

现有的餐厨垃圾黑水虻生物消纳技术的不足之处在于：a.餐厨垃圾中含有部分黑水虻不易消化的有机物，该部分有机物混在虻虫粪中会降低其直接利用价值；b.现有餐厨垃圾黑水虻生物消纳技术大多数是设置虻虫养殖架，人工进行配料，接种，收集虫卵等过程，机械化程度低，不便于集约管理，无法形成产业链，人工成本高，经济效益低下；c.环境污染重，现有的黑水虻粗放型养殖和餐厨垃圾消纳技术会产生大量含高浓度氨氮的废气和有机废水：对于废气，一般是通过排风扇往外抽排，对区域大气生态环境破坏大；对于废水，一般是餐厨垃圾预处理渗滤液和养殖过程泄露的废水，直接排放，对周边水体生态环境破坏大。

综上所述，现有的餐厨垃圾处理方法都有各自的优劣势，单一的处理工艺较难同时满足处理效果佳、效率高、能耗少、环境效益好的要求。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种餐厨垃圾的处理方法，将餐厨垃圾黑水虻生物消纳技术与好氧堆肥技术有机耦合，形成一种新型的“餐厨垃圾一级黑水虻消化－好氧堆肥二级微生物消化”的复合处理技术，两种方式协同完成餐厨垃圾的高效处理，优势互补，扬长避短，整个工艺操作便捷、流畅，极大提高了资源化利用率。

本发明的第二目的在于提供一种有机肥，该有机肥由所述餐厨垃圾的处理方法制备得到，变废为宝，增加了利润，具有极好的经济价值。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

根据本发明的一个方面，本发明提供一种餐厨垃圾的处理方法，包括如下步骤：

(a)餐厨垃圾的预处理：包括将餐厨垃圾进行固液分离和油水分离，将分离得到的固体餐厨垃圾进行粉碎，得到养育料；

(b)黑水虻种群的繁育：将黑水虻虫卵孵化成幼虫，保留部分幼虫化蛹，交配产卵维持种群繁殖循环，为餐厨垃圾处理提供足够的虫卵和处理幼虫；

(c)黑水虻一级消化处理餐厨垃圾：在养育料中接入黑水虻虫卵，虫卵成长为幼虫过程中消化餐厨垃圾，餐厨垃圾被转化成虻体蛋白和虫粪；

(d)好氧堆肥二级消化：将步骤(c)得到的虫卵排泄物及剩余废物进行好氧发酵和陈化后熟，得到有机肥料。

作为进一步优选技术方案，步骤(a)中，所述的固体餐厨垃圾的含水量为60％～75％，粉碎得到的颗粒粒径为6～20mm；

优选地，经油水分离得到的油脂在催化剂的作用下，与醇进行酯交换反应制备生物柴油；

未被分离出来的部分油粒混入养育料中通过黑水虻消化处理；

优选地，经油水分离得到的水相进入黑水虻繁育系统中，加压制成喷雾，用于物料补水和繁育系统中环境湿度的调节。

作为进一步优选技术方案，步骤(a)中，所述的养育料中还包括辅料。

作为进一步优选技术方案，步骤(b)中，黑水虻种群的繁育包括：温度为25～28℃，相对湿度为80％～85％，光照强度不低于600Lux。