一种厨余垃圾热冷激处理堆肥处理方法及其应用

本发明涉及厨余垃圾回收处置，尤其是一种厨余垃圾热冷激处理堆肥处理方法及其应用。

背景技术：

1、厨余垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，包括丢弃不用的菜叶、剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣、骨头(鸡骨、鱼刺类)等，其主要来源为家庭厨房、餐厅、饭店、食堂、市场及其他与食品加工有关的行业。

2、运回垃圾焚烧发电厂的厨余垃圾经过预处理单元进行破碎、筛分、提油等处理，预处理后的厨余垃圾会产生有机厨余细渣，以四线城市为例，此两部分有机物料产量约85t/d。目前，厨余垃圾的处理方式有两种：一、将处理后的厨余细渣输送到厌氧消化单元进行厌氧消化反应，实现沼气资源化利用，但该种方式会产生大量的沼液和固体沼渣，增大后期处理成本；二、生活垃圾焚烧厂协同处置，也就是将处理后的厨余细渣投放到焚烧炉进行焚烧发电，但是，厨余细渣含水率过高、热值过低，进入焚烧炉后降低了发电的效率。综上，以上两种方式均不理想，而且厨余细渣中n、p等养分资源均造成了浪费，在资源化利用方面存在较大的优化空间。

技术实现思路

1、针对现有技术厨余垃圾在实现沼气资源化利用中会产生大量的沼液和固体沼渣导致增大后期处理成本、在生活垃圾焚烧厂协同处置中降低了发电的效率以及厨余细渣中n、p等养分资源造成了浪费的技术问题，本发明提供一种厨余垃圾热冷激处理堆肥处理方法及其应用。

2、本发明所采用的技术方案是：

3、一种厨余垃圾热冷激处理方法，包括以下步骤：

4、s1厨余预处理：将厨余垃圾进行预处理，得到厨余细渣；

5、s2短期高温预处理：将步骤s1得到的厨余细渣进行短期高温加热处理；

6、s3急速冷却：将步骤s2得到的厨余细渣进行主动降温处理；

7、s4接菌种：将微生物菌种加入到步骤s3制备的厨余细渣中进行发酵处理；经发酵处理后得到成品堆肥。

8、进一步的是，步骤s2中，加热温度为75℃～85℃，加热时间为3h～4h。

9、进一步的是，步骤s3中，所述降温时间为0.5h～1h，将厨余细渣降至40℃～50℃。

10、进一步的是，步骤s2、s3和s4中，厨余细渣进行高温预处理、急速冷却和接菌种的同时对厨余细渣进行曝气处理，往厨余细渣中通入氧气。

11、一种通过上述方法制备得到的成品堆肥应用于垃圾焚烧发电。

12、进一步的是，包括以下步骤：

13、将成品堆肥与土壤混合改善土质后，在其上种植能源草，将收获的能源草用于焚烧发电，生产绿电。

14、进一步的是，能源草为巨菌草。

15、进一步的是，土壤为填埋厂的覆盖土。

16、进一步的是，成品堆肥占土壤比重的3％～20％。

17、本发明的有益效果是：

18、1、相比于传统沼气资源化利用和焚烧处理的方式而言，避免了沼气资源化利用过程中产生大量的沼液和固体沼渣导致增大后期处理成本的问题，也避免含水率过高、热值过低的厨余细渣降低了发电的效率的问题，同时也对厨余细渣中n、p等养分资源充分利用，实现了资源回收利用，助力减污降碳和绿色发展。

19、2、本发明短期高温预处理可起到灭菌、灭活、消灭病原菌的作用，高温有助于加快有机物降解速率，促进有机物降解、加速堆肥腐熟进程、减少臭气排放，其次，可减少氮等营养元素的损失，微生物在硝化和反硝化的过程中会将氮元素转化成氮气，短期高温预处理可抑制微生物将氮元素转化成氮气，从而减少氮等营养元素的损失，让更多氮元素保留在厨余细渣中，增加后期成品堆肥的营养。

20、3、本发明的厨余垃圾在冷热交替的作用下加强了破坏有机质高分子健化、促进腐殖质析出起到加强作用，让更多的营养元素留下。

21、4、本发明制备的堆肥产品用于种植巨菌草，而后将种植的巨菌草用于焚烧发电厂，形成生态有机循环的闭环。

技术特征：

1.一种厨余垃圾热冷激处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种厨余垃圾热冷激处理方法，其特征在于，所述步骤s2中，加热温度为75℃～85℃，加热时间为3h～4h。

3.如权利要求1所述的一种厨余垃圾热冷激处理方法，其特征在于，所述步骤s3中，所述降温时间为0.5h～1h，将厨余细渣降至40℃～50℃。

4.如权利要求1所述的一种厨余垃圾热冷激处理方法，其特征在于，所述步骤s2、s3和s4中，厨余细渣进行高温预处理、急速冷却和接菌种的同时对厨余细渣进行曝气处理，往厨余细渣中通入氧气。

5.一种通过权利要求1～4任意一项所述的方法制备得到的成品堆肥应用于垃圾焚烧发电。

6.如权利要求5所述的成品堆肥应用于垃圾焚烧发电，其特征在于，包括以下步骤：

7.如权利要求6所述的成品堆肥应用于垃圾焚烧发电，其特征在于，所述能源草为巨菌草。

8.如权利要求6所述的成品堆肥应用于垃圾焚烧发电，其特征在于，所述土壤为填埋厂的覆盖土。

9.如权利要求6所述的成品堆肥应用于垃圾焚烧发电，其特征在于，所述成品堆肥占土壤比重的3％～20％。

技术总结本发明属于厨余垃圾回收处置技术领域，具体公开了一种厨余垃圾热冷激处理堆肥处理方法及其应用，厨余垃圾热冷激处理方法包括以下步骤：S1厨余预处理；S2短期高温预处理；S3急速冷却；S4接菌种。短期高温预处理可抑制微生物将氮元素转化成氮气，从而减少氮等营养元素的损失，让更多氮元素保留在厨余细渣中，加快有机物降解速率，促进有机物降解、加速堆肥腐熟进程、减少臭气排放；本发明的厨余垃圾在冷热交替的作用下加强了破坏有机质高分子健化、促进腐殖质析出起到加强作用，让更多的营养元素留下；此外，本发明制备的成品堆肥可用于种植巨菌草，而后将种植的巨菌草用于焚烧发电厂，形成生态有机循环的闭环。技术研发人员：李蕾,徐云,陈亮,彭绪亚,徐欣怡,韩林沛,叶文杰,亢远吉受保护的技术使用者：重庆大学技术研发日：技术公布日：2024/6/18