微生物发酵—解决垃圾困境的新途径

一、引言餐厨垃圾，极易腐烂变质，散发恶臭，传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。厨余的主要特点是有机物含量丰富、水分含量高、易腐烂，其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响，且容易滋长病原微生物、霉菌毒素等有害物质。餐厨垃圾对环境和人群的危害已十分严重，是城市环境一个重要污染源，对人们的正常生活与身体健康构成了威胁这一问题已经引起了政府的高度重视和人们的广泛关注。二、传统处理技术的隐患（1）填埋法潜在极大的危害，填埋的垃圾并没有进行无害化处理，残留大量的细菌、病毒，还潜伏着早起重金属污染等隐患，其垃圾渗漏液还会长久的污染地下水资源，会给子孙后代带来无穷的后患。许多发达国家明令禁止填埋垃圾。我国政府的各级主管部门对这种处理技术存在的问题也逐步有了认识。（2）焚烧法处理厨余垃及，是将垃圾放在特制的焚烧炉中进行焚烧的，产生的热能可转换为蒸汽或者电能，从而实现能源的回收利用，但厨余垃圾的含水率高，热值较低，燃烧时需要添加辅助燃料，从而造成投资大的问题，同时尾气处理也是一个难题。（3）堆肥处理周期较长，占地面积大，卫生条件相对较差。堆肥时要保证有机肥产品达到国家标准，就必须将新鲜的垃圾先进行分选，然后将易腐有机组分再进行发酵，但餐厨垃圾的含水率高达90%，发酵过程中糊状垃圾将整个堆垛全部空间填死，空气无法进入内部，致使微生物处于厌氧状态，使降解速度减慢，并产生硫化氢等臭气，同时使堆肥温度下降，严重影响堆肥质量。三、餐厨垃圾处理的新起点—微生物发酵微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件。微生物发酵技术以现代发酵技术为核心，利用微生物的代谢活动过程，经生物转化而大规模地制造发酵产品，已经形成了一个品种繁多、门类齐全的独立工业体系，在国民经济中占有重要地位。四、微生物发酵制肥机介绍（一）工作原理秦皇岛东阳科技有限公司生产的餐厨垃圾处理设备对有机质垃圾处理采用降解消灭技术。采用的原理是仿照人体消化系统机能，应用微生物菌群，“消灭”降解餐厨垃圾与厨余垃圾。微生物菌剂是由好氧、兼性好氧与厌氧菌构成的微生物菌群，当菌群没有接触餐厨垃圾时保持休眠状态，当处理机提供适应的温度、水分并与处理物接触的时候菌群活性激发，根据发酵缸内的状态变化，微生物菌群中不同的菌群发挥出不同的作用，快速、有效的将餐厨垃圾与厨余垃圾消化分解成为有机肥（原料）。（二）设备架构图（三）流程图（四）系统介绍（1）采用PLC编程微电脑自动控制，并配备手动控制面板，一键启动，本机通过提升系统完成物料的机械提升，无需任何其它人工辅助。（2）具备物料粉碎功能：利用剪切式破碎原理对物料进行快速粉碎，120公斤垃圾桶所装载物料1分钟完成破碎。（3）固液分离功能：通过物理方法采用螺旋压榨原理使物料脱发酵物料破碎挤压油水分离有机肥水油回收再利用,变成新能源,增加收益等出水分，并将物料和废水有效分离；物料脱水脱油率在30%以上。（4）自动传送功能：通过机械转送装置和物料重量原理使各个功能模块之间无需人工辅助实现自动送料的功能；（5）自动控制功能：采用西门子电器控制模块通过软件PLC编程无需人工干预实现自动化运行。（6）自动计量系统：通过安装称重传感器，实时在显示端反映出设备内物料重量变化的功能（7）液晶操作屏幕界面功能：能够通过液晶显示端直观的反映设备即时运行状态，如遇故障有自动报警显示并进行简洁的一键控制功能；开机密码，锁屏密码，防止非工作人员操作机器设备。（8）自动出料功能：无需人工辅助一键控制通过机械方式自动完成仓内物料出料，进入自备运料车运输打包。（9）气体净化功能：针对发酵仓气体成分复杂、气量大的特点，通过东阳自主研发的除臭,除湿设备,通过生物菌喷淋把气味和液体生物菌有效的结合,在通过塑料颗粒分散气体,通过3层活性碳层进行无害化处理，从而达到气体排放要求的功能。（10）水处理功能：通过两层180目滤水膜进行过滤，排放到油水分离器中，通过水泵循环进行废水设备内部二次利用，减少废水的排除，有废水排除都经过三层过滤处理，达到排放标准。（11）带油水分离功能：通过固液分离设备产生的油水，利用物理原理流入油水分离器内，通过物理方法进行油水分里把分离出来的废油直接灌装桶内，出售到工业拥有企业，从而有效的控制了地沟油流入餐桌。（12）经处理后的物料减量率应≥85%。（13）本机由进出料口、破碎器，螺旋压榨器、搅拌器、加热器、油水分离器，通风和废气处理装置组成，并具有保温、自动运行和运行状况显示功能。处理设备设计使用寿命≥10年。（14）本设备全部密闭，没有渗漏现象，通风量可调节，废气经废气处理装置处理后达标排出。搅拌器主电机有过载保护装置（见秦皇岛东阳科技有限公司企业备案标准）。处理设备表面平整，无明显凹凸痕、划痕、毛刺及无尖锐棱角等。反应器及与物料接触的零部件全部采用304不锈钢材料制作。