公布日：2024.03.15
申請(qǐng)日：2023.12.14
分類號(hào)：C12P7/40(2006.01)I;C02F3/00(2023.01)I;C12P1/04(2006.01)I;C02F103/32(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，屬于餐廚垃圾資源化利用和污水處理技術(shù)領(lǐng)域。具體包括如下步驟：S1、將餐廚垃圾進(jìn)行篩分、粉碎處理；S2、對(duì)粉碎后的餐廚垃圾進(jìn)行蒸煮；S3、對(duì)蒸煮后的餐廚垃圾進(jìn)行三相分離，除去油脂和固渣，冷卻得到餐廚垃圾漿液；S4、將餐廚垃圾漿液進(jìn)行厭氧發(fā)酵反應(yīng)；S5、加入接種酸性廢水，攪拌；S6、加入堿性試劑，攪拌，控制pH值為5.5～6.0；過濾得到餐廚垃圾發(fā)酵液；S7、加入凝固劑，加熱煮沸，冷卻成型，切割，保存。本發(fā)明將餐廚垃圾制作成碳源的方法成本低、預(yù)處理簡單、固體殘?jiān)�，與傳統(tǒng)碳源相比，具有投加量少、碳源損耗低、反硝化效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求書
1.一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、將餐廚垃圾進(jìn)行篩分、粉碎處理；S2、對(duì)粉碎后的餐廚垃圾進(jìn)行蒸煮；S3、對(duì)蒸煮后的餐廚垃圾進(jìn)行三相分離，除去油脂和固渣，冷卻得到餐廚垃圾漿液；S4、將餐廚垃圾漿液進(jìn)行厭氧發(fā)酵反應(yīng)；S5、加入接種酸性廢水，混合攪拌；S6、加入堿性試劑，攪拌，控制pH值為5.5～6.0；過濾得到餐廚垃圾發(fā)酵液；S7、將過濾后的餐廚垃圾發(fā)酵液中加入凝固劑，加熱煮沸，冷卻成型，干燥后保存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，S1中篩分采用格柵進(jìn)行篩分，所述格柵包括中格柵、粗格柵、細(xì)格柵以及多重格柵聯(lián)用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，S2中蒸煮的溫度設(shè)置為155～160℃，時(shí)間為30～35min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，S4中厭氧發(fā)酵過程中溫度控制在30℃～35℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，所述酸性廢水為酸菜廠廢水和腌菜廠廢水中的一種；接種酸性廢水的體積為餐廚垃圾發(fā)酵液體積的5％～10％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，所述堿性試劑為氫氧化鈉和氫氧化鉀中一種或兩種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，S6過濾過程中所用濾網(wǎng)為尼龍過濾網(wǎng)、不銹鋼濾網(wǎng)和紗布中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，S7中凝固劑為面粉、淀粉和玉米粉中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，其特征在于，S7中保存方式為罐裝保存、袋裝保存。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，以解決餐廚垃圾無法直接用作補(bǔ)充碳源的問題。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為污水處理領(lǐng)域長效緩釋碳源的方法，包括如下步驟：
S1、將餐廚垃圾進(jìn)行篩分、粉碎處理；
S2、對(duì)粉碎后的餐廚垃圾進(jìn)行蒸煮；
S3、對(duì)蒸煮后的餐廚垃圾進(jìn)行三相分離，除去油脂和固渣，冷卻得到餐廚垃圾漿液；
S4、將餐廚垃圾漿液進(jìn)行厭氧發(fā)酵反應(yīng)；
S5、加入接種酸性廢水，混合攪拌；
S6、加入堿性試劑，攪拌，控制pH值為5.5～6.0；過濾得到餐廚垃圾發(fā)酵液；
S7、將過濾后的餐廚垃圾發(fā)酵液中加入凝固劑，加熱煮沸，冷卻成型，干燥后保存。
進(jìn)一步地，S1中篩分采用格柵進(jìn)行篩分，所述格柵包括中格柵、粗格柵、細(xì)格柵等以及多重格柵聯(lián)用。
進(jìn)一步地，S2中蒸煮的溫度設(shè)置為155～160℃，時(shí)間為30～35min。
進(jìn)一步地，S4中厭氧發(fā)酵過程中溫度控制在30℃～35℃。
進(jìn)一步地，所述酸性廢水為酸菜廠廢水和腌菜廠廢水中的一種；接種酸性廢水的體積為餐廚垃圾發(fā)酵液體積的5％～10％。
進(jìn)一步地，所述堿性試劑為氫氧化鈉和氫氧化鉀中一種或兩種。
進(jìn)一步地，S6過濾過程中所用濾網(wǎng)為尼龍過濾網(wǎng)、不銹鋼濾網(wǎng)和紗布中的一種。
進(jìn)一步地，S7中凝固劑為面粉、淀粉和玉米粉中的一種。
優(yōu)選地，面粉為過期面粉。
進(jìn)一步地，S7中保存方式為罐裝保存、袋裝保存。
所接種的酸性廢水為酸菜廠或者腌菜廠的廢水，這種廢水中含有大量以乳酸菌為優(yōu)勢菌群的微生物，具有將糖類等有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為有機(jī)酸、醇類等優(yōu)質(zhì)碳源的強(qiáng)大能力，同時(shí)可以對(duì)其進(jìn)行廢物利用，十分適合作為接種物。
本發(fā)明的有益效果：
(1)經(jīng)過預(yù)處理后的餐廚垃圾漿液經(jīng)厭氧發(fā)酵形成的餐廚垃圾發(fā)酵液，在厭氧發(fā)酵的過程中，可以將餐廚垃圾中大量的有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為微生物可以直接吸收利用的糖類、揮發(fā)性脂肪酸、醇類等，都是城市污水處理廠和農(nóng)村污水處理設(shè)施理想的碳源物質(zhì)。
(2)與餐廚垃圾資源化其他方向?qū)Ρ�，將餐廚垃圾制作成碳源的成本很低，預(yù)處理簡單，固體殘?jiān)�，餐廚垃圾中的油脂還可以進(jìn)一步資源化利用，且厭氧發(fā)酵周期短，只需接種酸性廢水且不需要外加藥劑或生物菌劑。
(3)與葡萄糖、乙酸鈉等傳統(tǒng)碳源相比，餐廚垃圾發(fā)酵液具有投加量少、碳源損耗低、反硝化效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。通常農(nóng)村污水選用葡萄糖或乙酸鈉作為補(bǔ)充碳源，但是在夏季高溫的條件下葡萄糖和乙酸鈉的損耗較大，需要多次投加才能保證污水中COD濃度，這也極大地增加了運(yùn)維人員的工作量。與此對(duì)比，餐廚垃圾發(fā)酵液則不存在相應(yīng)的問題，投加一次可以保證較長時(shí)間的COD濃度。
(4)面粉加入餐廚垃圾發(fā)酵液并煮沸后，面粉中的淀粉發(fā)生糊化，形成具有網(wǎng)狀大分子結(jié)構(gòu)的凝膠，將小分子限制于其中，從而起到長效緩釋的作用；同時(shí)面粉本身也能夠緩慢水解釋放出小分子糖類而提供碳源。此外，采用市面上的過期面粉起到了變廢為寶的效果。
（發(fā)明人：吳文明;金振宇;馬林;張家發(fā);趙煥然;蔡洪治）
