垃圾处理工艺

有机垃圾处理工艺

①太阳能垃圾减量化处理站

在各垃圾处臵点建设太阳能垃圾减量化处理站。新型“HC-200A太阳能垃圾处理系统”目前已在各地推广。

食源性生活垃圾由村集中收集，统一运送至太阳能垃圾处理反应器进行处理。

该装臵利用食源性垃圾自身携带菌种或外加菌种对垃圾进行消化反应，形成腐熟有机物，以太阳能作为消化反应过程中所需能量来源，对食物性垃圾进行卫生、无害化生物处理。当阴雨天或外界气温较低时，能够依靠消化反应过程产生的能量来维持生物反应的正常进行。堆肥过程是在热工控制条件下进行，不同于卫生填埋、有机垃圾的自然腐烂与腐化；作为堆肥化的原料是固体废物中可降解的有机成分；堆肥化的实质是生物化学过程，堆肥产品对环境无害，即废物性质达到相对稳定。该技术具有投资少、运行成本低、安装便捷、操作简单、实用性强等优点。

报价：1t/d的设备10万元。

基本工艺流程见下图。

太阳能垃圾减量化处理站工艺流程

太阳能垃圾减量化处理站立体工艺流程图 太阳能垃圾减量化处理站外观图

②堆肥处理

堆肥是一种通气性很好的有机肥料。堆肥是用秸杆、青草、绿肥、泥碳、树叶、垃圾以及其它废弃物为主要原料，加入人畜粪尿等速效肥料进行堆制而成的有机肥。有机质含量高，碳氮比小。高温堆肥时间短，腐熟快，对杀灭其中的病菌、虫卵和杂草种子有较好的效果，且养分含量高。

堆制原理：堆肥制作的过程是一系列微生物对作物秸杆等有机物进行矿质化和腐殖化作用的过程。堆制初期以矿质化过程为主，后期则以腐殖化过程占优势。通过堆制可使有机物质的碳氮比变窄，有机物质中的养分得到释放，同时可减少堆肥材料中的病菌、虫卵及杂草种子的传播。因此，

堆肥的腐熟过程，既是有机物的分解和再合成的过程，又是一个无害化处理的过程。 太阳能垃圾减量化处理站顶结构图

（1）发热阶段。堆制初期至堆温升至50℃左右时称为发热阶段，此时主要是蛋白质、简单糖类、淀粉类等易分解的物质迅速分解，释放出二氧化碳、氨和大量的热量，好热性微生物逐渐增多。

（2）高温阶段。在堆内温度高于50℃时，即进入高温阶段。此时堆内中温性微生物随着温度升高而逐渐被好热性微生物代替。但当堆温超过70℃后，好热性微生物亦不适应，大部分转为休眠状态。堆肥中除继续分解易分解的有机物质外，主要分解半纤维素、纤维素等复杂的有机物质，同时开始了腐殖化过程，出现腐殖质。当堆温降到70℃以下时，处于休眠状态的好热性微生物又开始活动，继续分解纤维素，使高温持续一段时间。此后，有机物分解强度减弱，产热量减少，堆温逐渐下降。

（3）降温阶段。当堆温下降到50℃以下时，中温性微生物（也是好气性微生物）又占优势。此时，有机质的腐解作用仍继续进行，堆肥可进一步腐熟，腐殖质不断增加。这一阶段的特征是：大部分有机质被分解，剩余部分是难分解的成分，微生物活动逐渐减弱，产热量减少，堆温逐渐下降。高温阶段未被分解的有机质继续进行腐解作用，腐殖质积累增多。

（4）腐熟保肥阶段。当堆内温度下降到稍高于气温时，即进入腐熟阶段。此时有机物质大量分解，腐殖质的各种速效养分特别是氮素明显增加，但分解有机质的放线菌数量有所增，嫌气纤维分解细菌、嫌气固氮菌和反硝比细菌也增多。在肥堆表层出现真菌菌丝体为主的“白毛”（为堆肥过劲之预兆），此时，如不采取保肥措施，会导致腐殖质强烈分解，逸出氨气，同时经硝化作用形成的硝酸盐，会随水流入堆内产生反硝化作用而损失氮素。因此，堆肥进入降温阶段，应将堆肥压紧，造成嫌气条件，有利于腐殖质的形成和氮素的保存。

③焚烧

焚烧法一般用于处理有相当热值的可燃性垃圾，如木材、纸张等。有机垃圾是1种低热值的可燃物，它可以和木材、纸张等一起用焚烧法来加

以处理。近年来焚烧法很盛行，不少城市投入巨资，引进设备，建起了大规模的垃圾焚烧厂。如垃圾热值较高，甚至还可有余热利用、发电等。但

焚烧法会导致大气污染，尤其是有机垃圾焚烧产生的烟气中含有致癌的二堆肥池处理工艺图 堆肥池

恶英。

垃圾焚烧系统包括从垃圾吊车接到垃圾后送至二次燃烧室进行燃烧以及垃圾焚烧炉出渣。焚烧炉的种类很多，焚烧工艺也因焚烧炉的不同而各有差别，采用国际先进的往复式机械炉排炉，它分为干燥段、燃烧段、燃烬段。根据各段供应的空气量和调节推进的速度，适时掌控炉膛温度，提高垃圾燃烬率。

生活垃圾焚烧过程中产生的烟气中会有烟尘、酸性气体、重金属及二恶英等污染物。为了防止垃圾焚烧过程中对环境产生二次污染，严格控制垃圾焚烧温度在850℃以上且停留2秒以上，以确保二恶英分解。采用投入反应助剂和消石灰的干法烟气净化处理工艺，烟气排放达到国际先进指标。

价格：8t/d为500000元。

垃圾焚烧工艺流程图

农业废弃物处理工艺

①秸秆气化处理原理及工艺

秸秆是作物通过光合作用而生成的生物质，其元素组成主要为碳、氢、氧、氮、硫、磷等。秸秆气化的原理是：生物质秸秆作为燃料，在缺氧的状态下，不完全燃烧，使其转化为一氧化碳、氢、甲烷等可燃气体。气化过程包括三个阶段，即干燥与干馏、氧化、还原。

秸秆气化技术指标： 1．原料 玉米秸秆、玉心芯、薪柴、木材加工废弃物等。原料含水量要求小于20％。 2．产气率 每千克秸秆可产2立方米燃气。 3．燃气成分 一氧化碳11％～20％，氢气10％～16％，甲烷0．5％～5％，二氧化碳10％～14％，氧气小于1％，硫化氢小于20毫克／立方米，焦油及灰尘小于10毫克／立方米，燃气热值4000千焦／立方米～5000千焦／立方米。

工艺流程简述：燃料在气化炉内热化学，生成含有一定量的一氧化碳、氢气及甲烷等的可燃气体，靠小型风机产生的压力将可燃气体由气化炉上方压出，所产燃气经过处理并通过输气管道与灶具相连。

价格：2500000元（包括设备及配套管道）。

工艺流程及设备见下图：

秸秆气化设备工艺流程图

秸秆气化设备

②食用菌栽培工艺

将干燥的原材料如树枝、秸秆粉碎，按照不同碳氮比（一般在20:1～40:1），同时加入所需配料搅拌均匀，在24小时内装袋灭菌，选用优质菌种进行接种。在菌丝生长和出菇管理时要满足菌类的各种生长条件，保证出菇的数量和质量。食用菌生产能促进多种事业同时发展，使自然界物质得到良性循环，能量合理流动，有益于农业生态系统平衡。投资少，成本低，周期短见效快，转化效率高，效益好。

价格：364000元。

工艺流程及设备见下图。

图4-6 食用菌栽培工艺流程图

MFQ-550型切粉两用机

BL-150搅拌机

WD15-22型卧式多筒装袋机 JZ-II-316

型手动传输净化接种机

80立升智能型灭菌锅 BS-1E数显振荡培养箱

③秸秆压块技术

秸秆压块机是把秸秆等生物质原料粉碎压缩制成高效、环保燃料或饲料的设备。秸秆压块机压出的产品是用来做饲料或燃料的。经过实践和不断的改进，秸秆压块机已日臻完善。秸秆压块机具有自动化程度高、产量高、价格低、耗电少、操作简单、环境无污染等优点。因而秸秆压块机可广泛应用压制各种农作物秸秆和小树枝等生物质原料。

工艺流程：将准备压制的秸秆或牧草粉碎成30毫米以内的小段，含水率控制在15～25%范围内，经上料输送机将物料送入秸秆压块机进料口，物料被强制从模具中成块状挤出，回凉后（含水率不能超过14%），装袋包装秸秆压块机，是以农作物秸秆、树枝、牧草等茎秆类生物质原料，将其挤压成块的一种专用设备。

对茎秆类生物质进行压块，要先用铡草机或揉搓机将其粉碎成长度在20～30毫米、含水量适中的原料，然后进入压块机加工，挤压成块，方便运输、保存。

生产的秸秆块克服了秸秆本身重量轻、体积大、利用时易风雨雪火等外界条件影响的弱点，满足了商品化的要求。把茎秆类生物质压成块可作为一种新型的生物质燃料替代煤炭用于炊事、取暖、发电等的多种用途。生物质燃料与矿物质燃料相比对环境污染小，易取、价廉、资源丰富，只要有绿色植物的地方年复一年的生长，这一资源就永不会枯竭。利用秸秆等生物质为原料的工副业，利用压块机直接在原料产地生产秸秆块，在原料储运、防火管理等方面可节省大量费用，并可极大地扩大原料来源。

设备见下图：

秸秆压块机

秸秆压块机产品

④农作物秸秆碱化加工处理技术

秸秆饲料碱化技术，是化学处理秸秆的主要方法之一。一般常用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等，其中以氢氧化钠效果最好。

Ⅰ、氢氧化钠(NaOH)碱化法 ⑴

“湿法”碱化法：

是将秸秆浸泡在1.5%氢氧化钠溶液中，每100千克秸秆需要1 000千克碱溶液，浸泡24～48小时后，捞出秸秆，淋去多余的碱液(碱液仍可重复使用，但需不断增加氢氧化钠，以保持碱液浓度)，再用清水反复清洗。这种方法的优点是，可提高饲料消化率25%以上。缺点是在清水冲洗过程中，有机物及其他营养物质损失较多，污水量大，目前较少采用。

⑵“干法”碱化法：

用4%～5%(占秸秆风干重)的氢氧化钠，配制成浓度为30%～40%的碱溶液，喷洒在粉碎的秸秆上，堆积数日后不经冲洗，直接喂饲反刍家畜，秸秆消化率可提高 12%～20%。此方法的优点是不需用清水冲洗，可减少有机物的损失和环境污染，并便于机械化生产。但牲畜长期喂用这种碱化饲料，其粪便中钠离子增多，若用作肥料，长期使用会使土壤碱化。

⑶喷洒碱水快速碱化法：

将秸秆铡成2～3厘米的短草，每千克秸秆喷洒5%的氢氧化钠1千克，搅拌均匀，经24小时后即可喂用。处理后的秸秆呈潮湿状，鲜黄色、有碱味。牲畜喜食，比未处理后的秸秆采食量增加10%～20%。

⑷喷洒碱水堆放发热处理法：

使用25%～45%的氢氧化钠溶液，均匀喷洒在铡碎的秸秆上，每吨秸秆喷洒30～50千克碱液，充分搅拌混合后，立即把潮润的秸秆堆积起来，每堆至少3～4吨。堆放后秸秆堆内温度可上升到80～90℃，温度在第3天达到高峰，以后逐渐下降，到第15天恢复到环境温度。由于发热的结果，水分被蒸发，使秸秆的含水量达到适宜保存的水平，即秸秆含水量低于17%。

⑸喷洒碱水封贮处理法：

此法适于收获时尚绿或收获时下雨的湿秸秆。用25%～45%浓度的氢氧化钠溶液，每吨秸秆需60～120千克碱液，均匀喷洒后可保存1年。

⑹氢氧化钠与生石灰混合处理法：

原料含水率65%～75%的高水分秸秆，整株平铺在水泥地面上，每层厚度15～20厘米，用喷雾器喷洒1.5%～2%的氢氧化钠和1.5%～2.0%生石灰混合液，分层喷洒并压实。每吨秸秆需喷0.8～1.2吨混合液，经 7～8天后，秸秆内温度达到50～55℃，秸秆呈淡绿色，并有新鲜的青贮味道。处理后的秸秆粗纤维消化率可由40%提高到 70%。即将切碎的秸秆压成捆，浸泡在1.5%的氢氧化钠溶液里，经浸渍30～60分钟捞出，放臵3～4天后进行熟化，即可直接喂饲牲畜，有机物消化率提高20%～25%。

Ⅱ、生石灰碱化法

用生石灰水处理秸秆，制备石灰溶液要求用含氧化钙不少于90%的生石灰，每吨秸秆需30千克，放入2～2.5吨清水中熟化，充分搅拌后使其自然澄清，并添加10～15千克食盐，用澄清液浸泡切碎的秸秆，经24小时后，把秸秆捞出，放在倾斜的木板上，使多余的水分溢出，再经过24～36小时，即可饲喂牲畜。这种方法营养价值可提高0.5～1倍。但用水量较大，污水也需处理。这种方法的优点是成本低廉、原料广泛，可以就地取材。

畜禽粪便处理工艺

①粪便蚯蚓温床处理工艺

粪便蚯蚓温床处理技术，用蚓粪覆盖接种可以有效防臭，同时处理好的蚓粪又是高效优质有机肥，肥效优于畜禽粪便，可作为商品有机肥；分离的蚯蚓为优质蛋白饲料。处理周期20天，每亩蚯蚓处理床每个周期可处理粪便500吨。设施运行费用很低，效益较高。为保障冬季运行，建议建设在简易温室内建设蚯蚓处理床。

工艺流程及畜禽粪便挤压分离机见下。 设备价格：141000元。

②大型沼气工程设备工艺

畜禽粪便处理流程图

畜禽粪便挤压分离机

粪便污水通过管道经隔栅清除沉渣和杂物后自流入40m3集水池，饲养员将每天鲜猪粪运至粪草分离间，由调浆池房将鲜猪粪和集水池污水进行调浆去杂；调好浆液泵入酸化池酸化处理后ph值达到中性自流入太阳能增温棚增温后含干物质6～8%浆液自流入调节计量池，经过太阳能真空管和沼气锅炉补热后再泵入USR厌氧消化反应器内发酵，（暖季33～35℃，寒季28～30℃）的中温条件下进行讲解，10-15日内完成降解后自流进沼液池，经过固液分离机脱水，分离出固体沼渣晒干粉后作有机颗粒或饲料添加剂。分离出液体-沼液，用作周边果蔬田喷灌、渗灌、滴灌。

工艺流程见下图：

沼气设备工艺流程图

沼气设备图

③发酵床设备工艺

发酵床是利用全新的自然农业理念，结合现代微生物发酵处理技术提

出的一种环保、安全、有效的生态养猪法。实现养猪无排放、无污染、无臭气、彻底解决规模养猪场的环境污染问题，它是集养猪学、营养学、环境卫生学、生物学、土壤肥料学于一体，遵循低成本、高产出、无污染的原则建立起的一套良性循环的生态养猪体系。它是工厂规模化养猪发展到一定阶段而形成的又一亮点，是养猪业可持续发展的新模式。

发酵床的原理：利用微生物发酵床进行自然生物发酵，按一定比例混合秸秆、锯末屑、稻壳粉和粪便（或黄土）进行微生物发酵繁殖形成一个微生态发酵床工厂，并以此作为猪圈的垫料。再利用生猪的拱翻习性作为机器加工，使猪粪、尿和垫料充分混合，通过发酵床的分解发酵，使猪粪、尿中的有机物质得到充分的分解和转化，微生物以尚未消化的猪粪为食饵，繁殖滋生。随着猪粪尿的处理，臭味也就没有了。而同时繁殖生长的大量微生物又向生猪提供了无机物营养和菌体蛋白质被猪食用，从而相辅相成将猪舍垫料发酵床演变成微生态饲料加工厂，达到无臭、无味、无害化的目的，是一种无污染、无排放的、无臭气的新型环保生态养猪技术，具有成本低，耗料少，操作简，效益高，无污染等优点。

发酵床就是在养殖过程中给牲畜一个自然生态的原始生存环境，发酵床过程中主要包括的改善居住环境及喂养两方面。居住环境就是建造发酵床，喂养就是饲养纯生态的发酵饲料以及饮水改善，在这三个方面给予牲畜的居住及喂养过程中一个自然生态的生存环境。

发酵床图

发酵床养猪示意图