一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種有機垃圾處理方法,具體涉及一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法,屬于環(huán)保領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法,具體步驟包括：前處理、酶解、菌群分解和暴曬處理。該方法對有機垃圾的處理效率高效,處理成本低,堆肥質(zhì)量優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù),因此非常適合城市生活垃圾的處理。
【專利說明】一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種有機垃圾處理方法，具體涉及一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法， 屬于環(huán)保領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 填埋和焚燒是常規(guī)的垃圾處理方法。但由于垃圾填埋不僅占地大、選址難、難以回 收其中的有用資源，而且填埋過程中的滲濾液、惡臭和填埋氣更會對周圍環(huán)境造成危害垃 圾。焚燒雖可最大程度地實現(xiàn)減量化和無害化，但由于初期投資和運行成本過高、焚燒尾氣 的二次污染，且其對原料熱值和含水率有較高要求，因此也不宜用于處理有機垃圾和一般 垃圾相比，有機垃圾具有熱值小、易腐爛、有機質(zhì)含量高，以及N、P、K和其他微量元素含量 豐富等特點。針對有機垃圾產(chǎn)量每年以8?10 %的速度遞增的現(xiàn)狀，在傳統(tǒng)的厭氧堆肥基 礎(chǔ)上，國內(nèi)外已開發(fā)了各類好氧堆肥、厭氧發(fā)酵、綜合利用等工藝，不斷消納著大量有機垃 圾并使其資源化，實現(xiàn)自然界物質(zhì)和能量的良性循環(huán)。
[0003] 有機垃圾的好氧堆肥因其快速高效、安全無臭等特點，正成為堆肥技術(shù)的發(fā)展方 向，好氧堆肥技術(shù)可以分為靜態(tài)、半靜態(tài)和動態(tài)堆肥三種。靜態(tài)堆肥設(shè)施投資成本很低，但 供氧不均勻，物料結(jié)塊比較嚴重，容易產(chǎn)生厭氧微環(huán)境，微生物難以迅速均勻地繁衍，發(fā)酵 周期長，堆肥質(zhì)量差。與靜態(tài)堆肥比，半靜態(tài)和動態(tài)堆肥的效果要好得多。動態(tài)堆肥把物料 充分翻拌和粉碎，使氧氣可以充分均勻地分布，微生物繁殖速度加快，垃圾降解速度和效果 明顯優(yōu)于靜態(tài)堆肥。此外，動態(tài)堆肥占地面積遠遠小于靜態(tài)堆肥，更適合經(jīng)濟比較發(fā)達，土 地缺乏的城市。
[0004] 現(xiàn)實實踐中，有機垃圾的好氧堆肥技術(shù)仍然存在諸多問題，其中一個重要的問題 就是垃圾堆肥質(zhì)量較差。造成其肥效較差的問題，一方面是垃圾堆肥重金屬含量高，混合 肥料中的微量金屬的含量大大高于土壤中的金屬含量，尤其是肥料中的Cu，Zn和Pb，混合 肥料應(yīng)用于土壤中將導(dǎo)致土壤中微量金屬含量的積累，應(yīng)用過量將損害作物生長，并通過 食物鏈進入人群，另一方面垃圾堆肥有機質(zhì)含量低、臭味大，這主要是由于菌群對垃圾的 分解不徹底造成的。
[0005] 而生產(chǎn)化應(yīng)用中工藝條件、高效微生物菌劑和堆肥機理等的深入探討，以及如何 在好氧堆肥過程中利用家蠅、蚯蚓等生態(tài)鏈也將是新的研究內(nèi)容。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中城市生活垃圾好氧堆肥時對于有害物質(zhì)清除不徹底，堆肥 質(zhì)量差的現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法，該方法對有機垃圾 的處理效率高效，處理成本低，堆肥質(zhì)量優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)，因此非常適合城市生活垃圾的處 理。
[0007] 本發(fā)明所述技術(shù)目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)： 一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其包括如下步驟： 1) 前處理：將有機垃圾堆成高度為40-50cm的垃圾堆，置于自然環(huán)境中風(fēng)化30-40天， 期間翻堆處理2-3次；使用垃圾粉碎機將風(fēng)化后垃圾粉碎成長寬高均不超過5cm的垃圾碎 片；按照垃圾碎片與自來水的重量比為1 :3_5的比例混合，使用稀硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH為 3-5,自然條件靜置24小時；靜置完成后將混合液排出，得到前處理垃圾； 2) 酶解：按照前處理垃圾與水的重量比為1 :2混合，向其中加入粒徑不大于5cm的秸 桿或木屑碎片，加入比例為10%，然后加入3%-6%的纖維素酶和5%-10%的果膠酶，攪拌均勻 后靜置6-8小時； 3) 菌群分解：調(diào)節(jié)混合液的pH為5-6,向混合液中加入混合液重量比為2. 5%的混合菌 液，其中混合菌液包括10%的枯草芽孢桿菌，5%的酵母菌，3%的乳酸桿菌，10%的硝化細菌 和5%黑曲霉菌，將混合池使用塑料薄膜覆蓋并通入空氣，維持混合物料的溫度為32-38°C 進行好養(yǎng)發(fā)酵，發(fā)酵時間為6-8天； 4) 暴曬處理：將發(fā)酵完成的混合物料自然條件下暴曬使混合物料的含水為6-8%，得垃 圾好氧堆肥。
[0008] 上述所述的堆肥方法中，所述的前處理步驟可以有效去除掉垃圾中的重金屬離 子，提高后期堆肥的質(zhì)量。其中，垃圾碎片與自來水的重量比為1 :4,且混合液的pH為3. 5 時，重金屬離子的去除率更好。前處理步驟中風(fēng)化會增加有機垃圾的脆性，可以使垃圾更容 易粉碎。
[0009] 上述所述的堆肥方法，所述步驟2)中，所述纖維素酶與果膠酶的重量比為1 :1.5， 更優(yōu)選纖維素酶的添加量為5%，果膠酶的添加量為7. 5%，其對于物料分解效果最好。
[0010] 所述步驟3)中的菌群分解中所使用的菌種均為常見菌種，其培養(yǎng)和活化方法均 可采用現(xiàn)有技術(shù)所公開的工藝或配方進行，其對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是容易獲得的。
[0011] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，取得了如下技術(shù)效果： (1)本發(fā)明的好氧堆肥方法采用酶解、生物處理等多種處理手段進行處理，其對于有機 垃圾的處理更為徹底，而且所得到的堆肥中重金屬含量更低，從而使得堆肥更為環(huán)保。
[0012] (2)本發(fā)明的好氧堆肥方法擯棄了傳統(tǒng)自然腐化的方式進行堆肥，而采取多種微 生物進行好氧發(fā)酵，從而使得堆肥過程中的反應(yīng)溫度大大降低，大大降低了肥效尤其是氮 元素的流失。
[0013] (3)本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，大大節(jié)約了人力成本，而且獲得的產(chǎn)品的肥效顯 著提高，具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。

【具體實施方式】
[0014] 下述具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù) 人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在 本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
[0015] 實施例1一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法 一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其包括如下步驟： 1)前處理：將有機垃圾堆成高度為40cm的垃圾堆，置于自然環(huán)境中風(fēng)化30天，期間 翻堆處理2次；使用垃圾粉碎機將風(fēng)化后垃圾粉碎成長寬高均不超過5cm的垃圾碎片；按 照垃圾碎片與自來水的重量比為1 :3的比例混合，使用稀硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH為3,自然 條件靜置24小時；靜置完成后將混合液排出，得到前處理垃圾； 2) 酶解：按照前處理垃圾與水的重量比為1 :2混合，向其中加入粒徑不大于5cm的秸 桿或木屑碎片，加入比例為10%，然后加入3%的纖維素酶和5%的果膠酶，攪拌均勻后靜置6 小時； 3) 菌群分解：調(diào)節(jié)混合液的pH為5,向混合液中加入混合液重量比為2. 5%的混合菌 液，其中混合菌液包括10%的枯草芽孢桿菌，5%的酵母菌，3%的乳酸桿菌，10%的硝化細菌和 5%黑曲霉菌，將混合池使用塑料薄膜覆蓋并通入空氣，維持混合物料的溫度為32°C進行好 養(yǎng)發(fā)酵，發(fā)酵時間為6天； 4) 暴曬處理：將發(fā)酵完成的混合物料自然條件下暴曬使其垃圾碎片的含水為6%，得垃 圾好氧堆肥。
[0016] 實施例2 -種有機垃圾無臭好氧堆肥方法 一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其包括如下步驟： 1) 前處理：將有機垃圾堆成高度為45cm的垃圾堆，置于自然環(huán)境中風(fēng)化35天，期間 翻堆處理3次；使用垃圾粉碎機將風(fēng)化后垃圾粉碎成長寬高均不超過5cm的垃圾碎片；按 照垃圾碎片與自來水的重量比為1 :4的比例混合，使用稀硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH為4,自然 條件靜置24小時；靜置完成后將混合液排出，得到前處理垃圾； 2) 酶解：按照前處理垃圾與水的重量比為1 :2混合，向其中加入粒徑不大于5cm的秸 桿或木屑碎片，加入比例為10%，然后加入5%的纖維素酶和7. 5%的果膠酶，攪拌均勻后靜置 8小時； 3) 菌群分解：調(diào)節(jié)混合液的pH為6,向混合液中加入混合液重量比為2. 5%的混合菌 液，其中混合菌液包括10%的枯草芽孢桿菌，5%的酵母菌，3%的乳酸桿菌，10%的硝化細菌和 5%黑曲霉菌，將混合池使用塑料薄膜覆蓋并通入空氣，維持混合物料的溫度為35°C進行好 養(yǎng)發(fā)酵，發(fā)酵時間為8天； 4) 暴曬處理：將發(fā)酵完成的混合物料自然條件下暴曬使其垃圾碎片的含水為6%，得垃 圾好氧堆肥。
[0017] 實施例3 -種有機垃圾無臭好氧堆肥方法 一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其包括如下步驟： 1) 前處理：將有機垃圾堆成高度為50cm的垃圾堆，置于自然環(huán)境中風(fēng)化30天，期間 翻堆處理3次；使用垃圾粉碎機將風(fēng)化后垃圾粉碎成長寬高均不超過5cm的垃圾碎片；按 照垃圾碎片與自來水的重量比為1 : 5的比例混合，使用稀硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH為5,自然 條件靜置24小時；靜置完成后將混合液排出，得到前處理垃圾； 2) 酶解：按照前處理垃圾與水的重量比為1 :2混合，向其中加入粒徑不大于5cm的秸 桿或木屑碎片，加入比例為10%，然后加入3%-6%的纖維素酶和5%-10%的果膠酶，攪拌均勻 后靜置8小時； 3) 菌群分解：調(diào)節(jié)混合液的pH為5,向混合液中加入混合液重量比為2. 5%的混合菌 液，其中混合菌液包括10%的枯草芽孢桿菌，5%的酵母菌，3%的乳酸桿菌，10%的硝化細菌和 5%黑曲霉菌，將混合池使用塑料薄膜覆蓋并通入空氣，維持混合物料的溫度為38°C進行好 養(yǎng)發(fā)酵，發(fā)酵時間為8天； 4) 暴曬處理：將發(fā)酵完成的混合物料自然條件下暴曬使其垃圾碎片的含水為8%，得垃 圾好氧堆肥。
[0018] 實施例4 一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法 一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其包括如下步驟： 1) 前處理：將有機垃圾堆成高度為40cm的垃圾堆，置于自然環(huán)境中風(fēng)化30-40天，期 間翻堆處理2次；使用垃圾粉碎機將風(fēng)化后垃圾粉碎成長寬高均不超過5cm的垃圾碎片； 按照垃圾碎片與自來水的重量比為1 :4. 5的比例混合，使用稀硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH為4， 自然條件靜置24小時；靜置完成后將混合液排出，得到前處理垃圾； 2) 酶解：按照前處理垃圾與水的重量比為1 :2混合，向其中加入粒徑不大于5cm的秸 桿或木屑碎片，加入比例為10%，然后加入3%-6%的纖維素酶和5%-10%的果膠酶，攪拌均勻 后靜置7小時； 3) 菌群分解：調(diào)節(jié)混合液的pH為5. 5,向混合液中加入混合液重量比為2. 5%的混合菌 液，其中混合菌液包括10%的枯草芽孢桿菌，5%的酵母菌，3%的乳酸桿菌，10%的硝化細菌 和5%黑曲霉菌，將混合池使用塑料薄膜覆蓋并通入空氣，維持混合物料的溫度為32-38°C 進行好養(yǎng)發(fā)酵，發(fā)酵時間為7天； 4) 暴曬處理：將發(fā)酵完成的混合物料自然條件下暴曬使其垃圾碎片的含水為8%，得垃 圾好氧堆肥。
[0019] 參比實施例1中國專利申請CN 102206105 A實施例1 餐廚垃圾堆肥處理方法，包括以下步驟：①預(yù)處理：將餐廚垃圾中的無機物剔除；② 添加輔料：在上述餐廚垃圾中加入體積比為20%的木屑、體積比為8%的動物排泄物；③粉 碎：將經(jīng)步驟②處理的餐廚垃圾粉碎至粒徑為5_以下的顆粒，同時控制這些顆粒的含水 率為50-60% ;④堆肥：將經(jīng)過步驟③處理的餐廚垃圾自然堆放，堆高控制為1-1. 2m，在3-5 天內(nèi)，當(dāng)該垃圾堆溫度上升至75°C以上并不再升高時進行翻堆處理，再在下一個3-5天 內(nèi)，當(dāng)溫度不再升高時再進行翻堆處理，如此循環(huán)操作，期間保持該垃圾堆每次翻堆后的最 高溫度在70°C以上，直至該溫度無法維持為止；翻堆時以層為單位進行翻堆，每層的厚度 控制為5cm。
[0020] 參比實施例2中國專利申請CN102319719A【具體實施方式】中技術(shù)方案 對可腐有機垃圾進行破碎混勻預(yù)處理，破碎粒徑在12飛0 mm之間，用農(nóng)村生物質(zhì)廢棄 物和畜禽糞便調(diào)節(jié)初始物料的含水率至40%?50%、碳氮比至20?30,同時接種腐熟穩(wěn)定 的堆肥，然后進行好氧靜態(tài)堆肥處理，待可腐有機垃圾腐熟穩(wěn)定后進行篩分，篩下物作為有 機肥料或土壤改良劑利用，篩上物并入其它垃圾；可腐有機垃圾腐熟穩(wěn)定指標參見農(nóng)業(yè)行 業(yè)標準 NY525-2002 ; 實施例5本發(fā)明有機垃圾無臭好氧堆肥方法肥效測定 分別使用本發(fā)明實施例1-實施例4所述技術(shù)方案和參比實施例1和參比實施例所述 技術(shù)方案處理同一批城市垃圾，處理完成后測定堆肥的重金屬含量以及氮磷鉀含量。其中， 重金屬含量測定采用硫化鈉一丙三醇法，有機質(zhì)（0M)含量的測定采用K2Cr207容量法；有 效磷（AP)含量的測定采用Olsen法；全氮（TN)含量的測定采用半微量凱氏定氮法；全磷 (TP)含量的測定采用鑰銻抗比色法。
[0021] 表1本發(fā)明有機垃圾無臭好氧堆肥方法肥效測定

【權(quán)利要求】
1. 一種有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其包括如下步驟： 前處理：將有機垃圾堆成高度為40-50cm的垃圾堆，置于自然環(huán)境中風(fēng)化30-40天， 期間翻堆處理2-3次；使用垃圾粉碎機將風(fēng)化后垃圾粉碎成長寬高均不超過5cm的垃圾碎 片；按照垃圾碎片與自來水的重量比為1 :3_5的比例混合，使用稀硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH為 3-4,自然條件靜置24小時；靜置完成后將混合液排出，得到前處理垃圾； 酶解：按照前處理垃圾與水的重量比為1 :2混合，向其中加入粒徑不大于5cm的秸桿 或木屑碎片，加入比例為10%，然后加入3%-6%的纖維素酶和5%-10%的果膠酶，攪拌均勻后 靜置6-8小時； 菌群分解：調(diào)節(jié)混合液的pH為5-6,向混合液中加入混合液重量比為2. 5%的混合菌 液，其中混合菌液包括10%的枯草芽孢桿菌，5%的酵母菌，3%的乳酸桿菌，10%的硝化細菌 和5%黑曲霉菌，將混合池使用塑料薄膜覆蓋并通入空氣，維持混合物料的溫度為32-38°C 進行好養(yǎng)發(fā)酵，發(fā)酵時間為6-8天； 暴曬處理：將發(fā)酵完成的混合物料自然條件下暴曬使混合物料的含水為6-8%，得垃圾 好氧堆肥。
2. 如權(quán)利要求1所述的有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其特征在于，所述步驟1)中垃圾 碎片與自來水的重量比為1 :4,混合后調(diào)節(jié)混合液的pH為3. 5。
3. 如權(quán)利要求1所述的有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其特征在于，所述步驟2)所述纖 維素酶與果膠酶的重量比為1 :1. 5。
4. 如權(quán)利要求3所述的有機垃圾無臭好氧堆肥方法，其特征在于，所述步驟2)中纖維 素酶的添加量為5%，果膠酶的添加量為7. 5%。
【文檔編號】C05F9/04GK104370582SQ201410610506
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】何文淵, 李世均 申請人:四川聯(lián)星環(huán)?？萍加邢薰?br>