一种适用于农牧旅游区多源有机废弃物集成处置的方法
技术领域
本发明涉及有机废弃物处理技术领域，具体涉及一种适用于农牧旅游区多源有机废弃物集成处置的方法。
背景技术
随着经济的发展，社会的进步，餐厨废弃物的资源化处理已成为一大难题。利用资源化处理技术进行餐厨废弃物的处理，能够有效防止食品安全以及环境污染等方面的问题，还能够生产出生物柴油与肥料等各种可再生能源，最终实现“减量化、无害化、资源化”的目的。
目前市面上已有餐厨废弃物就地处理设备，普遍具有资金投入大、占地面积大、设备耗电量大、运行成本高等现状，且形式各样，侧重点也不尽相同，并没有一个产品能全面覆盖有机废弃物综合处理的全过程。也就是说，并未有一个产品能面向地区差异及特点、充分利用地区资源，实现多源有机废弃物的资源化处理，只是侧重在单一的餐厨垃圾处理这个环节。
市面上此类设备的处理技术多适用于南方的环境地理特点，没有结合西北地区，尤其是近郊农牧旅游区的特点来设置设备工艺流程及资源化处理方法。例如西北地区春夏两季日照充足，气候适宜(不同于南方的夏季炎热无法出行)，属旅游旺季人流量大，餐厨废弃物的处理量呈现高谷态势；秋冬两季日照不足，气温邹然降低(不同于南方秋季是最佳旅游季节)，属旅游淡季人流量少，餐厨废弃物的处理量呈现低谷态势。不依据此特点，在农牧旅游区安装单一设备，不仅耗电量大、运行成本高，还会造成设备资源浪费，即应对高低谷不同时期设备没有缓冲区间。
通常的一体化设备空间有限，各处理单元集成化高，采用单一堆肥仓产出量少、效率低。另外需满足大处理量要求，只能将堆肥仓越做越大，导致整体设备庞大，安装及维护成本高。固体物料只能经过简单熟化作为粗肥，在没有进行二次熟化后不能直接进行施肥作用，且不便于按照旅游区高低谷的特性做到定时定期的监控及固体肥料人工运输。
通常的一体化设备多面向市区、村镇的餐厨废弃物处理，达标后的废水可直接排放市政管网。但农牧旅游区属于远郊地区，基础建设不健全，直接排放处理不及时反而会污染环境，资源化处理适得其反。
通常的一体化设备只针对餐厨垃圾的处理，餐厨垃圾属易腐垃圾，容易降解发酵后制肥。但农牧旅游区的多源有机废弃物种类混杂，不根据不同物料的特性进行配比，堆肥效果不理想。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有餐厨废弃物为主的有机废弃物处理技术存在的问题，本发明提供一种低成本的适用于农牧旅游区多源有机废弃物集成处置的方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种适用于农牧旅游区多源有机废弃物集成处置的方法，包括以下步骤：
⑴初步分离
将农牧旅游区收集的多源有机废弃物进行垃圾分类，分离出可降解的物料后通过进料提升装置倒入一体化就地处理设备进料口，通过搅拌破碎后在一体化就地处理设备内进行固液分离、油水分离，得到三相分离的固态物料、废弃油脂、高浓度废水；
⑵固态物料处理
在一体化就地处理设备内，分离后的固态物料进入固体物料缓冲仓，通过微生物接种模块根据所在地不同物料的种类及数量特性进行配比后，混料加入发酵菌种进行快速发酵，之后进入快速堆肥仓进行二次堆肥后施用于当地农作物和园林绿化，或送往工厂二次加工产出有机肥产品，堆肥过程中采生的臭气，经通风及加热模块，送入小型化除臭组件，经光催化、高能臭氧分解、活性碳过滤处理达标后排入大气；
⑶废弃油脂处理
在一体化就地处理设备内，分离后的废弃油脂进入油脂缓存罐，定期装桶，送往有资质的企业用于工业生产；
⑷高浓度废水处理
在一体化就地处理设备内，分离后的高浓度废水进入水缓冲罐，一部分进入发酵罐，通过高效菌种接种模块根据废水浓度及重量配比加入高效菌种，进行发酵转化为有机酸土壤调理剂；另一部分流入人工湿地净化水体，达到农业排放标准后排放。
进一步，所述多源有机废弃物为餐厨、尾菜、秸秆、园林绿化四类有机废弃物中的一种或多种的混合。
进一步，所述一体化就地处理设备进料口采用防臭结构。
进一步，所述二次堆肥采用日光温室发酵模式堆肥发酵。
进一步，所述通风及加热模块电性连接供电及控制模块，所述供电及控制模块还分别与微生物接种模块、高效菌种接种模块电性连接，供电及控制模块接入交流电供电或采用光伏组件通过蓄电池组逆变供电，供电及控制模块还电性连接设于一体化就地处理设备外部的操作面板，所述通风及加热模块还设置有温湿度感应器。
进一步，所述人工湿地采用两级过滤，人工湿地的基质材料以天然纤维为核心填料，基质呈疏松立体纤维网状结构，比表面积为2000㎡/m3，厚度为300mm，载体空隙率不小于90％，植物根系穿透不小于96％，纤维之间点粘接连接。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：本发明是针对西北地区农牧旅游区多源有机废弃物的特性及地区特点，提供适用于当地有机废弃物的低成本综合处理工艺；根据地方气候特征使用太阳能供电供热，降低能耗，从而在自身实现能源清洁化，以及有机废弃物资源化；通过设置固体物料缓冲仓与快速堆肥仓结合的两级缓冲单元，充分利用了当地的太阳能资源，采用日光温室发酵堆肥仓，实现有机废弃物快速发酵并降低了能源消耗；针对旅游区有机废弃物的产生特性，可缓解旅游高峰废弃物的大量产生，加快处理效率且实现缓存，方便了人工定时处理，随成分及数量的变化灵活处置；微生物接种模块可以根据所在地多源有机废弃物不同物料的种类及数量特性，自动筛选复配快速发酵菌剂，进行不同菌剂的配比，实现高效堆肥；高效菌种接种模块可以根据高浓度废水的浓度及重量调整菌种添加量，进行精确资源化处置；经分离后的废水通过水缓冲罐暂存，结合实施地的特征设置发酵罐或采用人工湿地，实现资源化处理后达标排放。产出的有机酸土壤调理剂，通过调配不同菌种产品配方发酵后，可用于不同土壤类型和不同植物的生长需求；人工湿地将处理过程与生态景点相结合，不仅高效地实现了废水的资源化处理，还体现出资源化处理的灵活性。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
本实施例是对旅游景区收集的餐厨类有机废弃物剩菜剩饭、园林绿化类有机废弃物的混合废弃物进行处理。
将农牧旅游区收集的多源有机废弃物进行垃圾分类，分离出可降解的物料后通过进料提升装置倒入一体化就地处理设备防臭型进料口，通过搅拌破碎后在一体化就地处理设备内进行固液分离、油水分离，得到三相分离的固态物料、废弃油脂、高浓度废水；在一体化就地处理设备内，分离后的固态物料进入固体物料缓冲仓，通过微生物接种模块根据不同物料的种类及数量特性进行配比后，混料加入发酵菌种进行快速发酵，之后进入快速堆肥仓进行二次堆肥后施用于当地园林绿化，或送往工厂二次加工产出有机肥产品。二次堆肥采用日光温室发酵模式堆肥发酵，堆肥过程中采生的臭气，经通风及加热模块，送入小型化除臭组件，经光催化、高能臭氧分解、活性碳过滤处理达标后排入大气；在一体化就地处理设备内，分离后的废弃油脂进入油脂缓存罐，定期装桶，送往有资质的企业用于工业生产；在一体化就地处理设备内，分离后的高浓度废水进入水缓冲罐，一部分进入发酵罐，通过高效菌种接种模块根据废水浓度及重量配比加入高效菌种，进行发酵转化为有机酸土壤调理剂；另一部分流入人工湿地净化水体，达到农业排放标准后排放。
所述通风及加热模块电性连接供电及控制模块，所述供电及控制模块还分别与微生物接种模块、高效菌种接种模块电性连接，供电及控制模块接入交流电供电或采用光伏组件通过蓄电池组逆变供电，供电及控制模块还电性连接设于一体化就地处理设备外部的操作面板，所述通风及加热模块还设置有温湿度感应器；所述人工湿地采用两级过滤，人工湿地的基质材料以天然纤维为核心填料，基质呈疏松立体纤维网状结构，比表面积为2000㎡/m3，厚度为300mm，载体空隙率91.3％，植物根系穿透96.8％，纤维之间点粘接连接。
实施例2
本实施例是对农家乐集中区收集的餐厨类有机废弃物剩菜剩饭、尾菜类有机废弃物的混合废弃物进行处理。
将农牧旅游区收集的多源有机废弃物进行垃圾分类，分离出可降解的物料后通过进料提升装置倒入一体化就地处理设备防臭型进料口，通过搅拌破碎后在一体化就地处理设备内进行固液分离、油水分离，得到三相分离的固态物料、废弃油脂、高浓度废水；在一体化就地处理设备内，分离后的固态物料进入固体物料缓冲仓，通过微生物接种模块根据不同物料的种类及数量特性进行配比后，混料加入发酵菌种进行快速发酵，之后进入快速堆肥仓进行二次堆肥后施用于当地园林绿化，或送往工厂二次加工产出有机肥产品。二次堆肥采用日光温室发酵模式堆肥发酵，堆肥过程中采生的臭气，经通风及加热模块，送入小型化除臭组件，经光催化、高能臭氧分解、活性碳过滤处理达标后排入大气；在一体化就地处理设备内，分离后的废弃油脂进入油脂缓存罐，定期装桶，送往有资质的企业用于工业生产；在一体化就地处理设备内，分离后的高浓度废水进入水缓冲罐，一部分进入发酵罐，通过高效菌种接种模块根据废水浓度及重量配比加入高效菌种，进行发酵转化为有机酸土壤调理剂；另一部分流入人工湿地净化水体，达到农业排放标准后排放。
所述通风及加热模块电性连接供电及控制模块，所述供电及控制模块还分别与微生物接种模块、高效菌种接种模块电性连接，供电及控制模块接入交流电供电或采用光伏组件通过蓄电池组逆变供电，供电及控制模块还电性连接设于一体化就地处理设备外部的操作面板，所述通风及加热模块还设置有温湿度感应器；所述人工湿地采用两级过滤，人工湿地的基质材料以天然纤维为核心填料，基质呈疏松立体纤维网状结构，比表面积为2000㎡/m3，厚度为300mm，载体空隙率91.3％，植物根系穿透96.8％，纤维之间点粘接连接。
实施例3
本实施例是对地方村镇收集的餐厨类有机废弃物剩菜剩饭、尾菜类有机废弃物、秸秆类有机废弃物的混合废弃物进行处理。
将农牧旅游区收集的多源有机废弃物进行垃圾分类，分离出可降解的物料后通过进料提升装置倒入一体化就地处理设备防臭型进料口，通过搅拌破碎后在一体化就地处理设备内进行固液分离、油水分离，得到三相分离的固态物料、废弃油脂、高浓度废水；在一体化就地处理设备内，分离后的固态物料进入固体物料缓冲仓，通过微生物接种模块根据不同物料的种类及数量特性进行配比后，混料加入发酵菌种进行快速发酵，之后进入快速堆肥仓进行二次堆肥后施用于当地园林绿化，或送往工厂二次加工产出有机肥产品。二次堆肥采用日光温室发酵模式堆肥发酵，堆肥过程中采生的臭气，经通风及加热模块，送入小型化除臭组件，经光催化、高能臭氧分解、活性碳过滤处理达标后排入大气；在一体化就地处理设备内，分离后的废弃油脂进入油脂缓存罐，定期装桶，送往有资质的企业用于工业生产；在一体化就地处理设备内，分离后的高浓度废水进入水缓冲罐，一部分进入发酵罐，通过高效菌种接种模块根据废水浓度及重量配比加入高效菌种，进行发酵转化为有机酸土壤调理剂；另一部分流入人工湿地净化水体，达到农业排放标准后排放。
所述通风及加热模块电性连接供电及控制模块，所述供电及控制模块还分别与微生物接种模块、高效菌种接种模块电性连接，供电及控制模块接入交流电供电或采用光伏组件通过蓄电池组逆变供电，供电及控制模块还电性连接设于一体化就地处理设备外部的操作面板，所述通风及加热模块还设置有温湿度感应器；所述人工湿地采用两级过滤，人工湿地的基质材料以天然纤维为核心填料，基质呈疏松立体纤维网状结构，比表面积为2000㎡/m3，厚度为300mm，载体空隙率91.3％，植物根系穿透96.8％，纤维之间点粘接连接。
以上实施例中，考虑到农牧旅游区380V动力电源接入费用高，设备供电及控制模块除接入正常的交流电源外，还采用光伏组件通过蓄电池组逆变供电，以达到降低能耗的目标。设备在日照充足的时节，可完全利用太阳能供电，堆肥仓采用日光温室发酵模式，即利用太阳能对堆肥仓流通的循环风进行加热，利用循环热风对固态物料进行加热，以实现快速堆肥。
通风及加热模块设置的温湿度感应器，能够根据堆肥仓内的温湿度变化自行调节供热和供氧量，实现堆肥仓自动温度控制功能，保证加热温度范围稳定，利于保持微生物活性，提高发酵效率、提升堆肥质量。
微生物接种模块可根据餐厨、尾菜、秸秆、园林绿化四类多源有机废弃物不同物料的种类及数量特性，自动筛选复配快速发酵菌剂，进行不同菌剂的配比，以应对多源有机废弃物的高效堆肥。高效菌种接种模块可根据高浓度废水的浓度及重量自动调整高效菌种接种量，以提高废水处理效率。
结合农牧旅游地区特点，经油水分离后的高浓度废水通过水缓冲罐暂存，实现了两种资源化处理方式。第一种为通过设置发酵罐进行高效菌种调配发酵后，生产出有机酸土壤调理剂，可用于当地旅游区的花园绿化、农作物种植等使用。第二种为通过设置人工湿地，废水通过管路流入人工湿地后，经物理、化学及生物三重协同作用净化水体，达到农业排放标准。物理作用主要是：过滤、截留污水中的悬浮物，并沉积在基质中；化学反应包括：化学沉淀、吸附、离子交换、氧化还原反应等；生物作用：微生物和水生动物在好氧、厌氧状态下，通过硝化反硝化去除污染物。
人工湿地采用两级过滤，使用基质材料以天然纤维为核心填料，吸附性强，适合微生物附着，对水体不会造成二次污染，基质呈疏松立体纤维网状结构，结构牢固，并根据北方地区进行了加厚处理，可抵抗北方严寒、抗冰冻破坏。基质本身可有效对水体中泥沙、颗粒物、悬浮物质进行过滤、吸附和降解，降解水体中N、P、COD含量，可促进植物的生长，促进水体自净能力，为植物、动物提供栖息场所，适合水禽繁育。
此外设置人工湿地，还可作为处理基地的景点，符合环保要求，不破坏当地生态环境，实现真正而全面的资源化利用。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
