[發明專利]餐廚垃圾快速制沼方法

有效

• 申請號: 201910190779.0
• 申請日: 2019-03-13
• 公開（公告）號: CN110066831B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 韓偉;方俊;何凡
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: C12P5/02
• 分類號: C12P5/02;C02F11/04;C12M1/107;C12M1/04
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強

1.餐廚垃圾快速制沼方法，其特征在于，本方法包括如下步驟：

A、將餐廚垃圾倒入破碎機進行破碎處理；

B、配制混合酶，將淀粉酶、蛋白酶和纖維素酶與水進行溶解反應，且水的溫度為35-45℃，制得酶溶液；

C、將酶溶液與破碎后的餐廚垃圾攪拌混合，攪拌過程中的攪拌溫度為30-45℃，攪拌混合結束后靜置，靜置待油上浮后，將上層浮油收集；

D、浮油收集后，將余下的攪拌混合液過濾得到上清液，將過濾后的殘渣用作沼氣池的物料繼續產沼氣；

E、將上清液加入至UASB反應器(3)中，通過UASB反應器(3)進行產甲烷反應，即制得濃度在55％-65％的甲烷；

F、UASB反應器(3)排出的沼液出水經過活性污泥工藝處理之后，循環回用配制酶溶液；

活性污泥工藝包括如下步驟：

S1、沼液進入調節池(2)；

S2、調節池(2)出來的出水經過提升泵一進入UASB反應器(3)，UASB反應器(3)的出水自流入兼氧池(4)，UASB反應器(3)產生的沼氣從UASB反應器(3)上方排出收集；

UASB反應器(3)HRT為2d，有機負荷為10～15kgCOD/m3·d，溫度控制在30～35℃；

兼氧池(4)的HRT為1.5d，污泥濃度為4～6mg/L；

S3、兼氧池(4)的出水自流入好氧單元(5)，同時利用提升泵二將好氧單元(5)的混合液回流到兼氧池(4)進行反硝化；

好氧單元(5)包括依次連接的一級好氧池(51)和二級好氧池(52)，一級好氧池(51)和二級好氧池(52)的HRT為2d，污泥濃度為4～6mg/L；

所述的兼氧池(4)和好氧單元(5)內分別填充有由彈性立體填料和生態基相組合形式的組合填料，組合填料的填充率在60～80％之間，該組合填料的成分由彈性立體填料和生態基組合形成，所述的微孔曝氣系統設置在組合填料的底部并進行鼓風曝氣，組合填料對曝氣系統產生的氣泡進行剪切，且依附在組合填料上的生物膜受到上升氣流的攪動從而加快生物膜的更新；

所述的兼氧池(4)和好氧單元(5)內分別安裝有微孔曝氣裝置，微孔曝氣裝置位于組合填料的底部；

S4、好氧單元(5)的出水經過自流流入沉淀池(6)，利用重力作用分離上清液和沉淀污泥，沉淀污泥部分回流至兼氧池(4)，剩余污泥排出沉淀池(6)；

S5、沉淀池(6)內的上清液經過生物活性炭系統(7)凈化單元后排出，即，得到COD含量≤150mg/L，氨氮含量≤15mg/L，總磷含量≤2.5mg/L，懸浮物濃度≤25mg/L，pH為6～9的出水，可用作循環回用水；

在上述的S5步驟中，所述的生物活性炭系統(7)中的活性炭采用椰殼活性炭和脫色微生物及除磷微生物相結合的生物活性炭，生物活性炭的粒徑3～5mm，填充率為50％～70％，使用生物活性炭可以降低系統出水的色度和總磷含量；

采用污泥接種法馴化培養微生物，污泥接種法馴化培養的具體步驟如下：取含水率80％～90％的含有好氧硝化菌的脫水污泥，然后配置成污泥質量濃度為3～5g/L的活性污泥水，將兼氧池(4)和好氧單元(5)中注入總體積40％的活性污泥水，通過提升泵將沼液打入兼氧池(4)和好氧單元(5)中，同時啟動鼓風機和曝氣裝置給兼氧池(4)與好氧單元(5)進行供氧，控制兼氧池(4)的溶解氧為0.5～1mg/L，好氧單元(5)的溶解氧為3～5mg/L；

其次，前10天每隔2天打入總體積5％的沼液，后5天每天打入總體積5％的沼液，每個池滿水后可逐步加大調節池(2)沼液進水量以提高負荷，直至達到設計進水量，并逐漸將好氧單元(5)污泥質量濃度提高至6～8g/L。

2.根據權利要求1所述的餐廚垃圾快速制沼方法，其特征在于，在上述的B步驟中，所述的淀粉酶、蛋白酶和纖維素酶預先混合制得預先混合酶，然后與水進行溶解。

3.根據權利要求2所述的餐廚垃圾快速制沼方法，其特征在于，在上述的B步驟中，淀粉酶、蛋白酶和纖維素酶預先混合的比例為35-45：10-20：1-3，預先混合酶與水的質量體積比1：100。

4.根據權利要求2所述的餐廚垃圾快速制沼方法，其特征在于，在上述的C步驟中，餐廚垃圾與酶溶液質量體積比為1：8-10。