[發(fā)明專利]一種用于提高餐廚垃圾附加值的處理方法及其應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710020056.7
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN108277241A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 田興軍;郝杰威
• 申請（專利權）人: 南京恩皆優(yōu)生物科技有限公司
• 主分類號: C12P7/64
• 分類號: C12P7/64;C12P7/56;C05F9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了餐廚垃圾資源化處理領域中一種提高產(chǎn)品附加值的方法，經(jīng)過若干工序處理，使得餐廚垃圾轉(zhuǎn)化為工業(yè)原料如還原糖、游離氨基氮等。其中發(fā)酵工序為：第一步，接種工程真菌，通過深層發(fā)酵將餐廚垃圾液化，分別得到上層油脂，中層水解液，下層沉淀物；上層油脂純化后，在脂肪酶催化作用下轉(zhuǎn)化為生物柴油；水解液經(jīng)高效液相色譜可純化分為碳水化合物、游離氨基氮；下層沉淀物滅菌干燥處理轉(zhuǎn)化為生物肥料。整個工序基本不產(chǎn)生廢氣，發(fā)酵廢液循環(huán)用于下一工序，發(fā)酵渣滓制作農(nóng)業(yè)肥料。本發(fā)明基本實現(xiàn)了餐廚垃圾減量化、無害化、資源化、高附加值，有效避免傳統(tǒng)方法造成的資源浪費和二次污染問題。

技術領域

本發(fā)明屬于固體廢棄物處理領域，涉及一種用于提高餐廚垃圾附加值的處理方法，尤其涉及一種餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)出中間產(chǎn)品(主要為游離氨基酸和還原糖)的工藝。

背景技術

餐廚垃圾(Kitchen garbage)是家庭、公共食堂和餐飲行業(yè)等產(chǎn)生的食物垃圾的總稱，它們是城市生活垃圾的重要組成部分。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們的生活水平有了很大的提高，但是伴隨著經(jīng)濟高速發(fā)展的是資源的浪費問題，其中食物資源的浪費更為嚴重。目前，我國城市餐廚垃圾人均年產(chǎn)量約為350kg，年增長率約為6％～10％，有2/3的城市處在餐廚垃圾的包圍之中。據(jù)了解，大部分一線城市的餐廚垃圾日生產(chǎn)量在1000噸以上，以上海和北京為例，餐廚垃圾日產(chǎn)生量分別達到了1300噸和1200噸。

餐廚垃圾的組成成分相當復雜，主要由水、米飯、面、蔬菜、肉類組成，也會包含紙巾、肉骨、魚刺等。餐廚垃圾在化學組成上富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪以及纖維素等，含水率高達80％，具有含水率高、營養(yǎng)豐富、易腐爛的特點。同時還含有氮、磷、鉀、鈣等微量元素，通過有效的資源化處理能獲得有機肥料、生態(tài)飼料、生物柴油等產(chǎn)品。餐廚垃圾也可用作某些發(fā)酵的底物，餐廚垃圾的水解液還可以用來生產(chǎn)高附加值的發(fā)酵產(chǎn)物，如游離氨基酸、乳酸等。

餐廚垃圾在存放、收集及轉(zhuǎn)運的過程里，由于含水率高和營養(yǎng)豐富的特點，極易滋生病原菌和蚊蠅，給周圍的環(huán)境帶來很大的影響。國內(nèi)的大部分城市的餐廚垃圾(60％～70％)直接作為飼料供給養(yǎng)殖場，這樣有可能導致動物和人類疾病的互相感染；還有少量的餐廚垃圾未經(jīng)處理直接排入下水道，以致出現(xiàn)“地溝油”問題。

常規(guī)的城市固體處理技術不適合餐廚垃圾的處理。常規(guī)的城市固體處理技術有焚燒、填埋等。餐廚垃圾具有含水率高，有機物含量豐富，有些地區(qū)的餐廚垃圾還具有含鹽量高的的特點，若直接進行填埋會給地下水帶來污染，所攜帶的病原菌和蚊蠅也會傳播到填埋地區(qū)，含鹽量高的餐廚垃圾也會帶來土壤鹽堿化的問題。餐廚垃圾的含水率較高，直接燃燒會浪費很多的能源。

針對餐廚垃圾帶來的巨大問題和安全隱患，相關政府部門也正在給予越來越多的關注。根據(jù)國務院《關于進一步加強城市生活垃圾處理工作的意見》(國發(fā)〔2011〕9號)的要求，到2030年全國城市生活垃圾基本實現(xiàn)無害化處理。根據(jù)“十三五”規(guī)劃，到2020年末，餐廚垃圾處理能力要達到7.5萬噸/日。與“十二五”規(guī)劃中要求的3萬噸/日相比，這一數(shù)字意味著未來5年處理能力將成倍增長，餐廚垃圾處理行業(yè)將迎來更大的挑戰(zhàn)。政府和社會各界應在相關政策法規(guī)的指導下，抓資源化處理有效手段，努力實現(xiàn)餐廚垃圾的有效利用和資源化處理。

本發(fā)明開發(fā)一種新的用于餐廚垃圾資源化處理的方式，旨在提高餐廚垃圾產(chǎn)品附加值，從而實現(xiàn)餐廚垃圾減量化、無害化、資源化、高附加值，有效避免傳統(tǒng)方法造成的資源浪費和二次污染問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種用于提高餐廚垃圾附加值的處理方法，其特征包括以下工序：

(1)前處理：將收集來的餐廚垃圾首先分離雜物，去除其中的餐巾紙、塑料、骨頭、金屬等雜物，然后進入進行機械破碎裝置，是的餐廚垃圾顆粒直徑小于10mm，同時篩選出潛在的其他雜物，保證原料質(zhì)量。前處理中物料是通過循環(huán)傳送帶運輸。機械破碎是為了將餐廚垃圾中的大塊蔬菜、肉塊破碎至顆粒小于10mm。