专利名称：一种餐厨垃圾处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种废物处理处置技术领域，具体涉及一种餐厨垃圾处理工艺。
背景技术：
随着我国经济的快速发展，人民生活水平的逐步提高，各类餐饮服务行业逐渐增多；我国人民又是好客的民族，长期形成的饮食习惯，导致餐厨废弃物日益增多。一些不法商贩看到了商机，用餐厨垃圾喂出‘泔水猪’，用地沟油非法炼制食用油，这种现状一方面造成了很严重的环境污染和卫生健康问题，尤其对百姓的食品安全产生了极大的隐患；另一方面在能源紧张的情况下，也造成对资源的严重浪费。餐厨垃圾是家庭、餐饮业抛弃的以食物为主的垃圾，主要成分有淀粉、纤维、蛋白质、油脂等有机物，其有机质含量闻，含水率闻，易腐烂发臭，不能像常规的垃圾进行填埋和 焚烧处理。目前的餐厨处理工艺，有些不利于进行工业化大生产，没有考虑到处理工艺中的循环利用、节能环保。因此，研制发明一种合理的餐厨垃圾处理工艺已迫在眉捷，发展餐厨垃圾能源化处理技术对减轻污染，提供清洁的可再生能源具有重要意义。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种可以对餐厨垃圾、餐厨废油进行无公害化处理，产出沼气和生物柴油，节能环保的餐厨垃圾处理工艺。为达到上述目的，本发明的技术方案如下一种餐厨垃圾处理工艺，包括如下步骤
(I)分离、破碎将餐厨垃圾进行简单分离，去除金属、塑料等物质，再用餐厨破碎机将剩余的餐厨垃圾进行破碎；
(2 )高温灭菌将上述破碎后的餐厨垃圾倒入灭菌锅中，同时加入餐厨废油，在灭菌锅中蒸煮，消灭细菌，使油脂液化，使蛋白、淀粉进一步熟化，以利用厌氧菌的分解；
(3)离心分离灭菌后的物料经离心分离设备，分离出油脂，剩余部分则为含有有机物的废水；
(4)油脂酯化将分离出的油脂加入原料甲醇和催化剂进行醇解反应，生成粗甲酯，将粗甲酯在250°C _260°C，真空-O. 098MPa工况下蒸馏提纯得到生物柴油和植物浙青；
(5)厌氧发酵将第(3)步中分离出的有机废水加入到厌氧发生器中进行厌氧发酵，在所述厌氧发生器中加入相应的菌种，发酵得到沼气、沼液和沼渣，其中沼渣作为绿色有机肥；
(6)好氧处理将上述产生的沼液进行好氧处理，使之达标排放；该沼液也能够作为绿色液体有机肥。优选的，第(4)步中的催化剂为硫酸和硫酸氢钠，所述硫酸的含量占所述油脂含量的1%-1. 2%，所述硫酸氢钠的含量占所述油脂含量的I. 5%-2. 2%。
优选的，第(5)步中加入的菌种包括蛋白菌和脂肪菌，将其投入厌氧发生器中与有机废水进行发酵，温度为70°C -80°C，时间为7天。优选的，在第(4)步中，原料甲醇的含量占所述油脂含量的8%_10%，当加入甲醇及催化剂后，加热到65°C _70°C，搅拌反应1-2小时，再升温到110°C，再通过加入纯度为95%的甲醇，反复循环，蒸馏提纯。优选的，在第(2)步中，将餐厨垃圾和餐厨废油倒入灭菌锅后，在O. 5MPa-0. 7MPa压力下蒸煮30min-60min进行灭菌。通过上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是通过在餐厨垃圾处理工艺中，依次采用分离破碎、高温灭菌、离心分离、油脂醇解、厌氧发酵和好氧处理等工艺，将餐厨垃圾进行分离，进行无公害化处理，对其中的油脂通过酯化和蒸馏提纯生成清洁能源--生物柴油和植物浙青，在此过程中加入甲醇和催化剂硫酸、硫酸氢钠进行酯化，再通过加入纯度较高的甲醇进行循环蒸馏，节能环保；同时，本发明对其中的有机物质进行厌氧和好氧处理，生成沼气和有机肥。
为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本发明一种餐厨垃圾处理工艺实施例的流程示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明提供了一种可以对餐厨垃圾、餐厨废油进行无公害化处理，产出沼气和生物柴油，节能环保的餐厨垃圾处理工艺。实施例1，
如图I所示，一种餐厨垃圾处理工艺，包括如下步骤
(1)收运的餐厨垃圾成分复杂，含有酒瓶、塑料袋、一次性筷子、罐头瓶等无机物，将餐厨垃圾进行简单分离，去除金属、塑料等物质，再用餐厨破碎机将剩余的餐厨垃圾进行破碎；
(2)将上述破碎后的餐厨垃圾倒入灭菌锅中，餐厨废油同时加入，在O.7MPa压力下蒸煮半小时，消灭细菌，使油脂液化，使蛋白、淀粉进一步熟化，以利用厌氧菌的分解；
(3)将灭菌后的物料经离心分离设备，分离出油脂，剩余部分则为含有有机物的废水；
(4)将分离出的油脂加入原料甲醇和催化剂进行酯化，此处的甲醇为纯度是85%的甲醇溶液，催化剂为硫酸和硫酸氢钠，加入的硫酸含量占所述油脂含量的1%，所述硫酸氢钠的含量占所述油脂含量的I. 5%;通过醇解反应，生成粗甲酯，将粗甲酯在250°C，真空达到-O. 098MPa下经蒸馏提纯得到生物柴油和植物浙青。在这一步骤的提纯操作中，原料甲醇的含量占所述油脂含量的8%，当加入甲醇及催化剂后，加热到65°C，搅拌反应I小时，再升温到110°C，再通过加入纯度为95%的甲醇，反复循环，蒸馏提纯；
(5)将第(3)步中分离出的有机废水加入到厌氧发生器中进行厌氧发酵，在所述厌氧发生器中加入相应的菌种；所述菌种包括蛋白菌和脂肪菌，将其投入厌氧发生器中与有机废水进行反应，反应温度为70°C，反应时间为7天，发酵得到沼气、沼液和沼渣，其中沼渣作为绿色有机肥；
(6)将上述产生的部分沼液进行好氧处理，使COD3000ppm的沼液降到500ppm，达标排入污水处理厂；在农耕季节沼液也可制作成液体绿色有机肥出售给农民。实施例2，
一种餐厨垃圾处理工艺，包括如下步骤 (1)收运的餐厨垃圾成分复杂，含有酒瓶、塑料袋、一次性筷子、罐头瓶等无机物，将餐厨垃圾进行简单分离，去除金属、塑料等物质，再用餐厨破碎机将剩余的餐厨垃圾进行破碎；
(2)将上述破碎后的餐厨垃圾倒入灭菌锅中，餐厨废油也同时加入，在O.5MPa压力下蒸煮一小时，消灭细菌，使油脂液化，使蛋白、淀粉进一步熟化，以利用厌氧菌的分解；
(3)将灭菌后的物料经离心分离设备，分离出油脂，剩余部分则为含有有机物的废水；
(4)将分离出的油脂加入原料甲醇和催化剂进行酯化，此处的甲醇为纯度是85%的甲醇溶液，催化剂为硫酸和硫酸氢钠，加入的硫酸含量占所述油脂含量的I. 2%，所述硫酸氢钠的含量占所述油脂含量的2. 2%;通过醇解反应，生成粗甲酯，将上述粗甲酯在260°C，真空达到-O. 098MPa下经蒸馏提纯得到精生物柴油和植物浙青。在这一步骤的提纯操作中，原料甲醇的含量占所述油脂含量的8%-10%，当加入甲醇及催化剂后，加热到70°C，搅拌反应2小时，再升温到110°C，再通过加入纯度为95%的甲醇，反复循环，蒸馏提纯；
(5)将第(3)步中分离出的有机废水加入到厌氧发生器中进行厌氧发酵，在所述厌氧发生器中加入相应的菌种；所述菌种包括蛋白菌和脂肪菌，将其投入厌氧发生器中与有机废水进行反应，反应温度为80°C，反应时间为7天，发酵得到沼气、沼液和沼渣，其中沼渣作为绿色有机肥；
(6)将上述产生的部分沼液进行好氧处理，使原来COD在3000ppm的沼液降到500ppm，达标排入污水处理厂；在农耕季节沼液也可制作成液体绿色有机肥出售给农民。实施例3，
一种餐厨垃圾处理工艺，包括如下步骤
(1)收运的餐厨垃圾成分复杂，含有酒瓶、塑料袋、一次性筷子、罐头瓶等无机物，将餐厨垃圾进行简单分离，去除金属、塑料等物质，再用餐厨破碎机将剩余的餐厨垃圾进行破碎；
(2)将上述破碎后的餐厨垃圾倒入灭菌锅中，同时加入餐厨废油，在O.6MPa压力下蒸煮45分钟，消灭细菌，使油脂液化，使蛋白、淀粉进一步熟化，以利用厌氧菌的分解；
(3)将灭菌后的物料经离心分离设备，分离出油脂，剩余部分则为含有有机物的废水；
(4)将分离出的油脂加入原料甲醇和催化剂进行酯化，此处的甲醇为纯度是85%的甲醇溶液，催化剂为硫酸和硫酸氢钠，加入的硫酸含量占所述油脂含量的I. 1%，所述硫酸氢钠的含量占所述油脂含量的2% ;通过醇解反应，生成粗甲酯，将上述粗甲酯在255°C，真空达到-O. 098MPa下经蒸馏提纯得到生物柴油和植物浙青。在这一步骤的提纯操作中，原料甲醇的含量占所述油脂含量的9%，当加入甲醇及催化剂后，加热到68°C，搅拌反应I. 5小时，再升温到110°C，再通过加入纯度为95%的甲醇，反复循环，蒸馏提纯；
(5)将第(3)步中分离出的有机废水加入到厌氧发生器中进行厌氧发酵，在所述厌氧发生器中加入相应的菌种；所述菌种包括蛋白菌和脂肪菌，将其投入厌氧发生器中与有机废水进行反应，反应温度为75°C，反应时间为7天，发酵得到沼气、沼液和沼渣，其中沼渣作为绿色有机肥；
(6)将上述产生的部分沼液进行好氧处理，使原来COD在3000ppm的沼液降到500ppm，达标排入污水处理厂；在农耕季节沼液也可制作成液体绿色有机肥出售给农民。实施例4，
其余与上述实施例相同，不同之处在于，饭店收运来的餐厨垃圾5000kg，分离出IOOkg的酒瓶、筷子、饮料瓶、塑料袋；分拣后破碎，将破碎后的餐厨垃圾和200kg餐厨废油一起送入灭菌锅，通入蒸汽，压力为O. 6MPa，杀菌消毒O. 5小时，冷却物料至90°C，送入离心机分离，分离得到油脂276kg，含有机物废水4824kg，将有机废水送入厌氧发酵系统，发酵产生沼气204m3，沼液4420kg，沼渣96kg ;将276kg的油脂经酯化醇解产生生物柴油234kg，植物浙青42kg。上述技术方案中，各种物料、工艺条件除了为上述的数据之外，还可以为其他数值，在此，本发明不做任何限定，以能够实现本发明为主。通过上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是通过在餐厨垃圾处理工艺中，依次采用分离破碎、高温灭菌、离心分离、油脂酯化、厌氧发酵和好氧处理等工艺，将餐厨垃圾进行分离，进行无公害化处理，对其中的油脂通过酯化和蒸馏提纯生成清洁能源一生物柴油和植物浙青，在此过程中加入甲醇和催化剂硫酸、硫酸氢钠进行酯化，再通过加入纯度较高的甲醇进行循环蒸馏，节能环保；同时，本发明对其中的有机物质进行厌氧和好氧处理，生成沼气和有机肥。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种餐厨垃圾处理工艺，其特征在于，包括如下步骤 (1)分离、破碎将餐厨垃圾进行简单分离，去除金属、塑料等物质，再用餐厨破碎机将剩余的餐厨垃圾进行破碎； (2)高温灭菌将上述破碎后的餐厨垃圾倒入灭菌锅中，餐厨废油也同时加入，在灭菌锅中蒸煮，消灭细菌，使油脂液化，使蛋白、淀粉进一步熟化，以利于厌氧菌的分解； (3)离心分离灭菌后的物料经离心分离设备，分离出油脂，剩余部分则为含有有机物的废水； (4)油脂酯化将分离出的油脂加入原料甲醇和催化剂进行醇解反应，生成粗甲酯，将粗甲酯在250°C _260°C，真空达到-O. 098MPa下蒸馏提纯得到生物柴油和植物浙青； (5)厌氧发酵将第(3)步中分离出的有机废水加入到厌氧发生器中进行厌氧发酵， 在所述厌氧发生器中加入相应的菌种，发酵得到沼气、沼液和沼渣，其中沼渣作为绿色有机肥； (6)好氧处理将上述产生的沼液进行好氧处理，使之达标排放；该沼液也能够作为绿色液体有机肥。
2.根据权利要求I所述的餐厨垃圾处理工艺，其特征在于，第(4)步中的催化剂为硫酸和硫酸氢钠，所述硫酸的含量占所述油脂含量的1%_1. 2%，所述硫酸氢钠的含量占所述油脂含量的 I. 5%-2. 2%ο
3.根据权利要求2所述的餐厨垃圾处理工艺，其特征在于，第(5)步中加入的菌种包括蛋白菌和脂肪菌，将其投入厌氧发生器中对有机废水进行发酵，温度为70°C -80°C，时间为7天。
4.根据权利要求3所述的餐厨垃圾处理工艺，其特征在于，在第(4)步中，原料甲醇的含量占所述油脂含量的8%-10%,当加入甲醇及催化剂后，加热到65°C -70°C，搅拌反应1-2小时，再升温到110°C，再通过加入纯度为95%的甲醇，反复循环，蒸馏提纯。
5.根据权利要求4所述的餐厨垃圾处理工艺，其特征在于，在第(2)步中，将餐厨垃圾和餐厨废油倒入灭菌锅后，在O. 5MPa-0. 7MPa压力下蒸煮30min-60min进行灭菌。
全文摘要
本发明公开了一种餐厨垃圾处理工艺，通过在所述餐厨垃圾处理工艺中，依次采用分离破碎、高温灭菌、离心分离、油脂酯化、厌氧发酵和好氧处理等工艺，将餐厨垃圾进行分离，进行无公害化处理，对其中的油脂通过酯化和蒸馏提纯生成清洁燃料--生物柴油和植物沥青，在此过程中加入甲醇和催化剂硫酸、硫酸氢钠进行酯化，再通过加入纯度较高的甲醇进行循环蒸馏，节能环保；同时，本发明对其中的有机物质进行厌氧和好氧处理，使得生成沼气和有机肥。
文档编号C05F9/04GK102951934SQ20111024371
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者吴志明, 陈建琦, 李荣伟, 宋开波 申请人:江苏洁净环境科技有限公司