[發(fā)明專利]處理食物垃圾的裝置和方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610139916.0
• 申請日: 2006-09-26
• 公開（公告）號: CN101081398A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發(fā)明（設計）人: 樸晥澈;金泰亨;李美愛
• 申請（專利權）人: 韓國科學技術研究院
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;C02F11/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 張平元;趙仁臨

技術領域

本發(fā)明涉及處理食物垃圾的裝置和方法，具體地，涉及以下處理食物垃圾的裝置和方法：使食物垃圾中的有機物質(zhì)厭氧分解和好氧分解，分離成沉淀淤渣和上清液之后，上清液進行化學處理，此時，在好氧分解前和好氧分解后的工序中發(fā)生硝態(tài)氮(NOx-N)的脫硝反應。

背景技術

隨著全世界人口的激增，生活廢棄物、尤其是食物垃圾的產(chǎn)生量，以2003年度為基準，為一天11398噸，占總生活廢棄物的產(chǎn)生量50737噸/天的約22.5％。

在韓國，在工業(yè)化開始前的1960年代以前，食物垃圾以用作狗、豬、雞等家畜的飼料的方法等進行再循環(huán)。但是，隨著工業(yè)化導致的人口集中和生產(chǎn)率提高，其結果是，垃圾的排出量以幾何級數(shù)增加，由此，這樣的再循環(huán)鏈被切斷，食物垃圾的處理作為一個新的社會問題而出現(xiàn)。

迄今為止，食物垃圾的處理方法主要采用填埋或焚燒方法進行處理。但是，食物垃圾的水分含量為75～85％，非常高，因此，在焚燒處理時會引發(fā)不完全燃燒，發(fā)熱量低，所以，存在不得不使用輔助燃料的問題。另外，填埋處理時，存在引發(fā)由于產(chǎn)生浸出液而導致地下水的污染和惡臭等環(huán)境污染的問題，韓國的現(xiàn)狀是，從2005年起立法禁止垃圾的直接填埋。

對此，設計了各種用于食物垃圾減量和再循環(huán)的政策性替代方案，并開發(fā)出多種食物處理技術，但至今沒有得到令人滿意的結果。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明的目的在于，提供一種處理食物垃圾的裝置和方法，其中，將食物垃圾轉換為減量化的淤渣和滿足適合排放水質(zhì)的出水，并在該過程中得到可以作為能量使用的甲烷氣體，可以使硝態(tài)氮(NOx-N)的脫硝效率極大化。

解決問題的方法

為了達到上述目的，在本發(fā)明中，提供一種食物垃圾處理方法，該方法包括：

(i)使食物垃圾粉碎并添加水分進行前處理的步驟；

(ii)使進行了上述前處理的食物垃圾中的有機物質(zhì)厭氧分解并收集產(chǎn)生的甲烷氣體的步驟；

(iii)將經(jīng)過上述步驟(ii)的被處理物濃縮和脫水的步驟；

(iv)將經(jīng)過上述步驟(iii)的被處理物中的有機物質(zhì)作為碳源，使在步驟(vi)和步驟(vii)流入到輸送管線的淤渣中所含的硝態(tài)氮脫硝的步驟；

(v)使用流入的需氧的微生物和氧使經(jīng)過上述步驟(iv)的被處理物中的有機物質(zhì)進行好氧分解的步驟；

(vi)以提供到流入管線中的單鏈有機酸作為碳源，使經(jīng)過上述步驟(v)的被處理物中所含的硝態(tài)氮脫硝的步驟；

(vii)將經(jīng)過上述步驟(vi)的被處理物分離為沉淀淤渣和上清液的步驟，以及將上述步驟(vii)中分離的沉淀淤渣轉移到輸送管線中，對上清液進行化學處理，除去生物學難分解性物質(zhì)的步驟。

另外，提供一種食物垃圾處理裝置，該裝置包括：對食物垃圾中的有機物質(zhì)進行厭氧分解并產(chǎn)生甲烷氣體的無氧消化槽、和對食物垃圾中的有機物質(zhì)進行好氧分解的曝氣槽，并且，在曝氣槽前后分別具有：將通過輸送管線流入的淤渣中所含的硝態(tài)氮(NOx-N)脫硝的無氧槽、以及將通過曝氣槽的被處理物中所含的NOx-N脫硝的脫硝槽，其中，上述脫硝槽與流入單鏈有機酸的流入管線連接。

圖1示出本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的一個例子。按照圖1，該裝置包括：

使食物垃圾中的有機物質(zhì)厭氧分解并產(chǎn)生甲烷氣體的無氧消化槽(2)、

使被處理物濃縮以及脫水的濃縮槽(3)、

將通過輸送管線流入的淤渣中所含的硝態(tài)氮脫硝的無氧槽(4)、

使被處理物中的有機物質(zhì)好氧分解的曝氣槽(6)、

使被處理物中所含的NOx-N脫硝的脫硝槽(7)、

將被處理物分離為沉淀淤渣和上清液的沉淀槽(8)、

對上清液進行化學處理，除去生物學難分解性物質(zhì)的化學處理槽(9)、

使需氧的微生物活化的微生物活性槽(5)、

收集在無氧消化槽中產(chǎn)生的甲烷氣體的氣體收集器(10)、

輸送硝態(tài)氮的輸送管線(16和17)、

微生物活性槽輸送管線(18)、

將單鏈有機酸流入脫硝槽的流入管線(21)、以及

排出淤渣的廢淤渣管線(19)。

發(fā)明效果

如上所述，如果通過本發(fā)明的裝置和方法處理食物垃圾，不僅轉換為減量化的淤渣和滿足適合排放水質(zhì)的出水并得到甲烷氣體，而且可以使硝態(tài)氮(NOx-N)的脫硝效率極大化。

附圖說明

圖1是采用本發(fā)明的用于沼氣生產(chǎn)和污水凈化的食物垃圾處理裝置的構成圖。

符號說明

1：用于生產(chǎn)沼氣和凈化污水的食物垃圾處理裝置