本發(fā)明涉及環(huán)境領(lǐng)域中的廢物資源化方向，具體涉及一種餐廚垃圾堆肥處理方法及堆肥調(diào)理劑。

背景技術(shù)：

餐廚垃圾是城市生活垃圾的主要成分。隨著餐飲行業(yè)的發(fā)展，人們所選食材越來越精細(xì)，餐廚垃圾的總量成持續(xù)增長趨勢。目前餐廚垃圾主要的處理方式有直接填埋等一次處理方式和堆肥發(fā)酵等轉(zhuǎn)化為再生資源的二次利用方式。由于餐廚垃圾營養(yǎng)豐富，灰分少，具有較高含水率，大量餐廚垃圾直接填埋通常會對垃圾填埋場的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，產(chǎn)生一定的安全隱患，也造成了資源的浪費。堆肥處理餐廚垃圾是當(dāng)前較為推崇的一種處理方式，該方式不僅可以很好降低餐廚垃圾對環(huán)境的影響，還可以實現(xiàn)資源的重復(fù)利用，制成有機(jī)肥、用于農(nóng)業(yè)改良土壤等。但在餐廚垃圾堆肥過程通常伴隨著硫化氫、氨等臭氣產(chǎn)生，這不僅影響堆肥場所的環(huán)境，也使堆肥氮素流失嚴(yán)重。

廢白土是指現(xiàn)代油脂精煉過程中用于脫色的活性白土使用后的廢料。其主要成分是膨潤土、中性油脂、色素等。由于白土吸附能力較強(qiáng)，通常廢白土油脂含量在20％～40％，即使將廢白土再壓榨回收油料，其含油率依然在10％左右。這樣的廢白土如果得不到及時處理，則有可能會引發(fā)火災(zāi)，造成不必要損失，同時也會污染環(huán)境。即使在提倡資源循環(huán)利用的今天，廢白土的回收利用也僅僅只在農(nóng)業(yè)、化工、環(huán)境等小部分行業(yè)進(jìn)行了綜合利用。

專利CN102030569B公開了在有機(jī)廢棄物的發(fā)酵處理中最好加入輔助發(fā)酵劑，作為輔助發(fā)酵劑可列舉例如廢白土和多糖類分解酶，其中對畜糞類有機(jī)廢棄物進(jìn)行處理時，優(yōu)選根據(jù)需要混合廢白土，對于食物殘渣進(jìn)行處理時，優(yōu)選根據(jù)需要混合多糖類分解酶。該專利并不認(rèn)為廢白土適于食物殘渣處理，而實際上經(jīng)過本申請發(fā)明人研究證明，如將廢白土直接混合于食物殘渣油脂含量較高的發(fā)酵原料中進(jìn)行發(fā)酵處理的確不實用，加入廢白土還被發(fā)現(xiàn)會延緩堆肥過程和堆肥品質(zhì)，這可能是廢白土中油脂的疏水結(jié)構(gòu)會構(gòu)成局部厭氧環(huán)境，導(dǎo)致好氧微生物無法獲得充足養(yǎng)分，影響堆肥進(jìn)程和堆肥品質(zhì)。前述專利中所述的采用多糖類分解酶來輔助發(fā)酵食物殘渣的方法雖然可行，可是成本較高，而且不能實現(xiàn)廢白土的資源利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種利用廢白土的餐廚垃圾堆肥處理方法，該方法可以減少資源浪費，改善餐廚垃圾堆肥產(chǎn)生臭氣情況，加快堆肥速率，提高堆肥品質(zhì)。

本發(fā)明的目的之二是提供餐廚垃圾堆肥處理用的堆肥調(diào)理劑。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的一種技術(shù)方案如下：

一種利用廢白土的餐廚垃圾堆肥處理方法，該方法包括下列步驟：(1)將廢白土、農(nóng)林廢棄物、微生物菌劑混合并進(jìn)行堆肥發(fā)酵獲得腐熟基質(zhì)；(2)將餐廚垃圾與腐熟基質(zhì)混合并進(jìn)行堆肥獲得可制成有機(jī)肥和/或土壤改良劑的堆肥產(chǎn)物。

根據(jù)本發(fā)明，廢白土可以為食用油脫色后直接得到的廢白土或廢白土再次壓榨提油后的剩余的廢白土。優(yōu)選采用的廢白土的含油率為5wt％～15wt％(質(zhì)量含量)。

根據(jù)本發(fā)明，所述農(nóng)林廢棄物由農(nóng)業(yè)種植所產(chǎn)生的秸稈類和/或園林植物自然凋落或人工修剪所產(chǎn)生的植物殘體(主要包括稻桿、麥稈、玉米秸稈、樹葉、草屑、修剪的殘枝等)經(jīng)破碎后得到，粒徑小于等于3cm。

優(yōu)選地，所述微生物菌劑為凝結(jié)芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌按菌種孢子粉質(zhì)量比為0.6～0.8:1混合組成，所述菌種孢子粉的有效活菌數(shù)分別為200～500億/克。菌種孢子粉均可直接由菌種保存單位購買。

優(yōu)選地，步驟(1)中堆肥方法為：將廢白土、農(nóng)林廢棄物、微生物菌劑混合，調(diào)節(jié)含水量為40～48％，調(diào)節(jié)C/N為21.8～24.4；室溫下堆肥發(fā)酵，不間斷翻堆，維持堆體內(nèi)部溫度25～40℃，維持該溫度18～48h；常溫干燥至含水率不大于20％，即得腐熟基質(zhì)。

優(yōu)選地，步驟(1)中，所述廢白土、農(nóng)林廢棄物、微生物菌劑的投料重量比為55～90：67～90：0.01～0.25。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述方法還包括在步驟(1)后步驟(2)前向腐熟基質(zhì)中加入磷酸鈣、氯化鐵和pH調(diào)節(jié)劑，腐熟基質(zhì)、磷酸鈣、磷酸鈣、氯化鐵和pH調(diào)節(jié)劑的重量比為79～92：2～8：0.5～3：3～10。優(yōu)選地，pH調(diào)節(jié)劑為中性或堿性pH調(diào)節(jié)劑，具體優(yōu)選為草木灰、純堿或生石灰等。

優(yōu)選地，所述腐熟基質(zhì)與餐廚垃圾的重量比為0.7～1.2:1。

優(yōu)選地，步驟(2)采用好氧堆肥工藝，具體實施如下：首先將餐廚垃圾濾除多余的水分，將其中不易分解和粉碎的物體(例如塑料、大骨頭等)剔除，將物料粉碎至粒徑小于等于3cm，然后將腐熟基質(zhì)與餐廚垃圾混合，攪拌均勻，調(diào)節(jié)物料水分含量為50％～60％；調(diào)節(jié)C/N為20～30:1；調(diào)節(jié)pH為7～8，進(jìn)行堆肥，堆肥溫度控制不超過70℃，一次發(fā)酵周期為5～10d，二次發(fā)酵周期為13～45d。

本發(fā)明還提供一種餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑，以重量份計，其包含腐熟基質(zhì)79～92份、磷酸鈣2～8份、氯化鐵0.5～3份、中性和/或堿性pH調(diào)節(jié)劑3～10份，所述腐熟基質(zhì)如上所述。中性和/或堿性pH調(diào)節(jié)劑具體可以為草木灰、純堿或生石灰等。

由于以上技術(shù)方案的實施，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：

本發(fā)明的特點在于將廢白土、農(nóng)林廢棄物充分資源化利用，用于制作餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑；廢白土、農(nóng)林廢棄物預(yù)先腐熟不僅可以減少添加原料中大量油脂、纖維素對堆肥的影響，而該過程微生物產(chǎn)生的大量油脂、纖維素分解酶也是加快堆肥速率，提高堆肥品質(zhì)穩(wěn)定性的重要物質(zhì)；充分利用調(diào)理劑中主要原材料的吸附特性、微量元素的固化作用，來降低堆肥中臭氣的揮發(fā)量，降低氮素?fù)p失，提高堆肥品質(zhì)。

具體實施方式

以下結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明，實施例中未注明的條件為本領(lǐng)域常規(guī)的條件。在述及物質(zhì)的用量或投加量或含量時，除非特別說明，均指重量。

實施例1

本例提供一種餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑，其原料配方為：腐熟基質(zhì)85份、磷酸鈣5份、氯化鐵2份、草木灰8份。

餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑的制備方法如下：

(1)制備腐熟基質(zhì)：將廢白土、農(nóng)林廢棄物、微生物菌劑按比例75：75：0.05混合，調(diào)節(jié)含水量為約45％，調(diào)節(jié)C/N為約23；室溫下堆肥發(fā)酵，不間斷翻堆，維持堆體內(nèi)部溫度25～40℃，維持該溫度48h；常溫迅速干燥至含水率不大于20％，即得腐熟基質(zhì)，其中微生物菌劑為凝結(jié)芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌按菌種孢子粉質(zhì)量比為0.7:1混合組成，菌種孢子粉的有效活菌數(shù)分別為300～350億/克，購自北京中農(nóng)富源生物工程技術(shù)有限公司；

(2)將腐熟基質(zhì)、磷酸鈣、氯化鐵和草木灰按配方比例混合即得餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑。

實施例2

本例提供一種餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑，其基本同實施例1，不同的是，廢白土、農(nóng)林廢棄物、微生物菌劑三者的比例為60：90：0.05。

實施例3

本例提供一種餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑，其基本同實施例1，不同的是，廢白土、農(nóng)林廢棄物、微生物菌劑三者的比例為90：67：0.02。

實施例4

本例提供一種餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑，其基本同實施例1，不同的是，餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑的原料配方為：腐熟基質(zhì)92份、磷酸鈣2份、氯化鐵3份、草木灰5份。

實施例5～8

分別采用實施例1～4的餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑，對餐廚垃圾進(jìn)行堆肥處理，步驟如下：

①首先將餐廚垃圾濾除多余的水分，將其中塑料、大骨頭等不易分解和粉碎物剔除，將物料粉碎，粒徑小于等于3cm；

②將堆肥調(diào)理劑與餐廚垃圾按1:1比例混合，攪拌均勻；

③調(diào)節(jié)物料水分含量為50％～60％(可采用步驟①中濾除水進(jìn)行調(diào)節(jié))；調(diào)節(jié)C/N為20～30:1；調(diào)節(jié)pH為：7～8；

④堆肥采用好氧堆肥工藝，堆肥過程中注意通風(fēng)與攪拌，堆肥溫度應(yīng)控制不超過70℃；一次發(fā)酵周期為6d，二次發(fā)酵周期為20d；

⑤根據(jù)堆肥最終產(chǎn)物可以將該堆肥制成有機(jī)肥、土壤改良劑等。

實施例9～10

采用實施例1的餐廚垃圾堆肥調(diào)理劑，按照不同的使用比例和發(fā)酵周期進(jìn)行堆肥處理，其中：

實施例9：堆肥調(diào)理劑與餐廚垃圾按0.7:1比例混合,一次發(fā)酵周期為10d，二次發(fā)酵周期為40d。

實施例10：堆肥調(diào)理劑與餐廚垃圾按1.2:1比例混合,一次發(fā)酵周期為5d，二次發(fā)酵周期為13d。

觀察實施例5～10及相應(yīng)對照組所得堆肥過程產(chǎn)生臭氣等情況，并對堆肥產(chǎn)物有機(jī)質(zhì)與全氮含量進(jìn)行測試，結(jié)果參見表1。

表1結(jié)果表明，本發(fā)明方法可以減少顯著改善餐廚垃圾堆肥產(chǎn)生臭氣情況，加快堆肥速率，提高堆肥品質(zhì)，堆肥產(chǎn)物適于作為有機(jī)肥或土壤改良劑，實現(xiàn)資源再利用。

表1堆肥臭氣產(chǎn)生量、腐熟度與有機(jī)質(zhì)、全氮含量情況

注：

●對照組1、2和3均為實施例8的對照組，對照組1僅以餐廚垃圾堆肥，不添加調(diào)理劑，堆肥時間一致；對照組2、3僅分別添加相應(yīng)量的微生物菌劑和廢白土作為調(diào)理劑；

●對照組9以實施例9堆肥條件對照，僅以餐廚垃圾堆肥，不添加調(diào)理劑，堆肥時間一致；

●對照組10以實施例10堆肥條件對照，僅以餐廚垃圾堆肥，不添加調(diào)理劑，堆肥時間一致；

●臭氣濃度以“+”表示，符號越多表示堆肥過程中產(chǎn)生臭氣濃度越大；

腐熟度用聚乙烯袋法測量，具體方法為取100g堆肥產(chǎn)物裝入聚乙烯袋，趕走空氣后密封袋口，25℃放置3d，測量袋內(nèi)產(chǎn)生氣體量；“+”越多氣體釋放量越大，表示未完全腐熟，無“+”表示完全腐熟。