关键词：小型餐厨垃圾处理设备；应用；
餐厨垃圾高水分、高油脂、高盐分以及易腐发臭、易生物降解等特点，不宜直接填埋和焚烧，而且它的产量大、分散、极易腐败、变臭，污染城市路面、空气及周边水系，导致虫、鼠害的孽生，因此不宜分类和掩埋；将餐厨垃圾直接填埋还会造成餐厨垃圾液的渗漏，对地下水造成污染，并侵占大量的土地，同时也造成餐厨垃圾中资源的大量浪费。餐厨垃圾处理设备在当下的现实社会中是有着极大的发展前景的，尤其是面对社会人口日益增多，生活垃圾产量日渐增大的现状，大力发展相关的餐厨垃圾处理产业有着极为重大的意义。
一、餐厨垃圾处理设备存在的问题
尽管当下的餐厨垃圾处理设备已经具备了一定的发展规模，也有了相当长的发展期限，然而，该行业发展中存在的问题同样不可忽视，以下主要针对餐厨垃圾处理设备中存在的问题和不足之处作了详细的分析。小型的餐厨垃圾处理设备尽管在占地面积，规格上都相对比较小，操作起来也比较方便。但是，小型餐厨垃圾处理设备在工作时能够处理的餐厨垃圾数量有限，而且在进行垃圾处理时所产生的附加值也相对比较低。在对餐厨垃圾进行分解转化的过程中，小型的餐厨垃圾设备也无法充分、全面地将餐厨垃圾尽数处理。除此以外，小型的餐厨垃圾在进行垃圾处理的过程中，餐厨垃圾微生物处理菌种研究针对性不强。由于中国区域性比较强，地方饮食文化、生活习惯存在较大差异，因此餐厨垃圾在性质及组成上会有所不同，这对餐厨垃圾的微生物处理具有一定影响。另外，小型的餐厨垃圾处理设备在对垃圾处理的过程中也不能够实现油渍和污水的有效分离，导致餐厨垃圾的处理工作也不够全面。在目前的餐厨垃圾处理流水线中，一般会附带相关的化学加工行业，比如化学物质生产、化学农药生产、化工原料生产等工业，根据不同的工艺路线最终的处理产物有蛋白质饲料、有机肥、沼气等。
二、小型餐厨垃圾处理设备的应用
1.小型餐厨垃圾处理设备工作原理。小型餐厨垃圾处理设备是利用生物降解法好氧发酵工艺分解餐厨垃圾的一种机械设备，能够快速、及时、高效地将餐厨垃圾降解成有机肥，通常采用高温好氧发酵，将设备腔体内的温度控制在55~60℃，利用特殊菌种，使一部分餐厨垃圾有机物在微生物作用下分解为CO2和水蒸气，剩余的有机物烘干后制成肉松状的有机肥料，发酵过程中结合加热、机械搅拌和强制通风等手段，为此，设备内设有加热、搅拌以及抽气装置。将对过程中因加热而挥发产生的恶臭气体等利用生物法和吸附法进行联合净化。好氧发酵根据温度一般分为常温、中温和高温。常温好氧发酵受气候影响，不易控制，同时作用时间较长，需要投入的设备和设施较多；中温好氧的温度控制在30~40℃，转化效率较高；高温好氧的温度控制在50~60℃，分解速度快，处理时间短。针对小型餐厨垃圾处理设备在好氧发酵过程中因加热而挥发的废气成分，利用生物法和吸附法联合净化。生物净化法利用特殊微生物将恶臭气体成分进行分解，生成二氧化碳和水等无毒无害物质，而后再经吸附净化进一步提高废气净化效率，达到无毒无异味排放。吸附净化法是利用吸附剂等对废气成分进行吸附。废气经两级净化后最终达标排放。
2.处理过程。对餐厨垃圾进行病菌分析检测，将餐厨垃圾培养24h 后进行检测，测量出其中的大肠杆菌含量为3．9×105个／g。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过以上检测可知：餐厨垃圾的大部分是液态物质，在液态部分中，大部分物质为水，另外一部分是油；而固态部分中的物质主要为粗蛋白和粗脂肪。由于含水量高，占用的体积很大，而餐处垃圾的固态部分又营养丰富，含有致病菌，如果不及时处理，将很容易造成垃圾腐烂变质，并对人体造成危害。为了便于保存，需要将餐厨垃圾中的水分排出，并缩小保存体积。将餐厨垃圾放置在小型餐厨垃圾处理设备中，然后按照处理工艺流程进行处理。
3.餐厨垃圾干燥处理设备的结构。根据以上处理工艺，本设计的小型餐厨垃圾处理设备主要包括餐厨垃圾螺旋分离、干燥箱、搅拌器以及除臭器3个部分，一是螺旋分离部分。螺旋分离部分主要由螺旋机构和圆筒组成，圆筒下部分布有长条形孔，餐厨垃圾由入口进入后，固态物质在螺旋机构推力的作用下，沿圆筒向上运行，到达螺旋机构的出口处，在重力的作用下掉入到干燥筒中进行干燥处理。在运行的过程中，餐厨垃圾中的大部分液态物质部分由于重力的原因由长条孔中流到离心分离部分中。螺旋机构的旋转速度通过控制箱进行控制，由于螺旋间距中的容量固定，因此，可以通过控制螺旋机构的旋转速度控制进入干燥箱中的餐厨垃圾量。二是离心分离部分。离心分离主要通过高速旋转产生的离心力将固态物质与液态物质分离，以最大限度地去除水中的固形物含量。三是干燥部分。当餐厨垃圾进入到干燥筒中后，通过通入干燥筒中的热风对餐厨垃圾进行加热， 在加热的同时搅拌器旋转搅拌，以增加干燥面积。干燥后的固体颗粒在高温的作用下将垃圾中的有害细菌杀死，并减少体积，使得固态垃圾更易于储存。干燥的垃圾可以作为饲料的添加成分，也可以作为生物燃料进行燃烧。除臭部分设置在餐厨垃圾固体物料干燥产生的蒸汽的排出管的路径中，其包括活性炭过滤和加热器，活性炭吸附一部分含有异味的物质，另外一些含有异味的物质在热的作用下分解，从而达到除臭的目的。加热后的气体通过排气管排出到大气中。
4.试验过程。将餐厨垃圾从入口处倒入螺旋分离部分，固态物质在螺旋的作用下，从下部向上部移动，在移动的过程中，由于重力的原因，长条形孔流入到下部的离心分离筒中。离心圆筒旋转速度高速旋转，将液体中的固态物质与液态物质分离。在离心力的作用下，固态物质到达筒壁，而液态物质则经过过滤网达到筒壁外，流入到下部的液体排放口。离心分离产生的固态物质由人工定期加入干燥筒中进行干燥，液态物质排放到出口。固态物质进入到干燥筒中后， 由于大部分自由水分已经由分离部分分离，所以，干燥部分主要是干燥固态物质中的一些自由水分以及一部分结合水分。干燥采用热风加热，加热的温度为150℃以上，经过5h的干燥，可以蒸发固态物质中的大部分水分，从而达到减少体积、杀灭细菌以及方便储存的目的。由于餐厨垃圾在储存过程中极易变质，而蒸发的水分中可能含有变质物质的分子，为了最大程度地降低对大气环境的污染，需要对排放到空气中的蒸汽进行除臭处理。排放的蒸汽经过活性炭吸附和加热管加热后，排放到大气中，从而完成餐厨垃圾的处理。
餐厨垃圾经过过滤干燥灭菌后，干物质的含水量大大地降低，不含有致病菌，易于保存和使用，既可以作为饲料添加产品使用，也可以作为生物燃料进行燃烧；滤液中的固态物质含量很低，达到了直接排放的标准，减少了对环境的污染，对其中的有机物质又最大限度地进行了回收，杜绝了二次污染，节约了资源。
参考文献：
［1］伍俞静，刘玉德，绳以健，等．餐厨垃圾处理设备的现状与发展趋势［J］．北京工商大学学报(自然科学版)，2017(6):76－79．
［2］王俞静．餐厨垃圾生物降解工艺影响因素与过程分析研究［D］．北京工商大学，2017．
［3］杜木伟，刘晨敏，刘锡霞．我国建筑垃圾处理设备现状及发展趋势［J］．工程机械文摘，2018(1):77－80．
论文作者:沈光秀
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/12
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