[發明專利]一種利用黑水虻進行餐廚垃圾資源化處理的方法

在審

• 申請號: 201611176346.2
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106719451A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 何榮海;張亦飛;代春華;任曉鋒;馬海樂
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A01K67/033
• 分類號: A01K67/033;A23K10/20;A23K10/26;A23K10/10;C05F9/00;C05F17/00;C05F11/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于餐廚垃圾處理技術領域，特別涉及一種餐廚垃圾的資源化處理方法。

背景技術

餐廚垃圾主要指餐飲業、食堂以及家庭烹飪就餐過程中產生的有機廢棄物，一般包含剩飯剩菜、餐廚原料下腳料、瓜皮果屑等。餐廚垃圾營養豐富，含水量高，容易滋生細菌導致腐爛變質，從而產生刺鼻的異味。據統計，我國城市餐廚垃圾年產生量已超過6000萬噸，成為城市發展的“大敵”，解決餐廚垃圾問題已上升為全民關注的社會問題。

目前，餐廚垃圾的處理方法主要有：堆肥法、發酵產氫法、直接填埋法、焚燒法等。堆肥法和發酵產氫法均存在周期長、效率低、資源化程度低等問題。而直接填埋法和焚燒法處理餐廚垃圾均會造成環境污染，且不符合循環經濟及可持續發展的理念。基于現有餐廚垃圾處理方法的缺陷，發明一種簡單快速的餐廚垃圾資源化處理方法，對于保護環境、節約資源、促進經濟發展等具有重大意義。

黑水虻學名亮斑扁角水虻，其幼蟲在自然界以餐廚垃圾、動物糞便、動植物尸體等腐爛的有機物為食，并將食物高效地轉化為自身的營養物質。另外，黑水虻繁殖迅速，容易管理，飼養成本低。因此，將黑水虻幼蟲用于餐廚垃圾的資源化處理過程，不但可以有效地解決資源浪費及環境污染問題，而且可以將處理餐廚垃圾后的黑水虻幼蟲及產生的蟲砂用于生產高價值的動物飼料及有機肥料。

發明內容

本發明的目的是針對現有餐廚垃圾處理技術的不足，提供一種操作簡單、快速高效的餐廚垃圾資源化處理方法。

本發明采用的技術方案是：一種利用黑水虻進行餐廚垃圾資源化處理的方法，按照下述步驟進行：

（1）將餐廚垃圾中的紙巾、牙簽等剔除；

（2）向上述餐廚垃圾中添加油料餅粕至含水量的質量百分比為40%~70%；

（3）將餐廚垃圾及油料餅粕的混合物粗粉碎至粒度在3 mm左右；

（4）將粉碎后的餐廚垃圾與油料餅粕的混合物于121 ℃滅菌15 分鐘，冷卻至室溫后接種2%~10%（v/w）活化后的地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis）培養液，于37 ℃發酵1~3天；

（5）將地衣芽孢桿菌發酵后的混合物再次滅菌后接種5%~10%（v/w）活化后的釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）培養液，于28 ℃發酵2~5天；

（6）將黑水虻幼蟲（Hermetia illucens L.）與（5）中餐廚垃圾及油料餅粕發酵產物以質量比1:1~1:5的比例進行混合；

（7）黑水虻幼蟲的飼養周期為10天左右，飼養周期結束后收集黑水虻幼蟲、蟲砂及未取食完的飼料。黑水虻幼蟲、蟲砂及未取食完的飼料可分別用于飼料及肥料生產。

其中所述的油料餅粕為棉籽粕、菜籽粕、豆粕、葵花籽粕等。

本發明采用微生物發酵和黑水虻幼蟲飼養相結合的方法進行餐廚垃圾的資源化處理，利用地衣芽孢桿菌的微好氧特性及具有產生蛋白酶、脂肪酶及淀粉酶的能力對餐廚垃圾及油料餅粕進行固態發酵，并利用后續釀酒酵母在發酵過程中產生的有機酸、酯類及醇類等改善發酵產物的氣味。發酵產物飼養黑水虻幼蟲后，轉化為黑水虻幼蟲蟲體的增長及排泄物蟲砂，處理時間短，且黑水虻幼蟲、蟲砂及未取食完的飼料可分別用于飼料及肥料生產，實現了餐廚垃圾的資源化處理過程。

具體實施方式

為了進一步說明本發明所述一種利用黑水虻進行餐廚垃圾資源化處理的方法，下面結合實施例對本發明做進一步說明：

實施例1

將2 kg餐廚垃圾中的紙巾、牙簽等雜物分揀出來；按照質量比為1:1.5左右的比例與菜籽粕進行混合，使混合物水分含量的質量百分比達到約40%；將餐廚垃圾及菜籽粕的混合物粉碎至粒度在3 mm以下；將混合物置于121 ℃滅菌15 分鐘，冷卻至室溫后按照10%（v/w）的比例接種活化后的地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis）培養液，于37 ℃發酵1天；再于121 ℃滅菌15 分鐘，冷卻至室溫后按照5%（v/w）的比例接種活化后的釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）培養液，于28 ℃繼續發酵5天；向0.5 kg黑水虻幼蟲（Hermetia illucens L.）中添加0.5 kg發酵后的混合物，于27 ℃進行飼養，在飼養過程中視黑水虻幼蟲取食情況適當添加發酵產物；飼養過程持續10天左右，當黑水虻幼蟲蟲體顏色變暗，取食速度變慢時收集黑水虻幼蟲及蟲砂。黑水虻幼蟲、蟲砂及未取食完的飼料可分別用于飼料及肥料生產。

實施例2