CN112077127B - 一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种降解处理***，尤其涉及一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***及其处理方法，属于环保技术领域。包括箱体、智能控制***和垃圾，所述的箱体中设有分解垃圾的垃圾生物降解仓，所述的垃圾生物降解仓的上部设有向上延伸至箱体上部的垃圾进料口，所述的垃圾通过垃圾进料口进入至垃圾生物降解仓中。一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***及其处理方法，处理后的废水达到排放标准，起到了垃圾减量，保护环境的功能。

Description

一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***及其处理方法
技术领域
本发明涉及一种降解处理***，尤其涉及一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***及其处理方法，属于环保技术领域。
背景技术
大型餐厨垃圾处理设备是指将小区、学校、商业区、机关食堂、街道垃圾处理站等的大量餐厨有机垃圾集中收集，通过生物降解技术，消化、降解排入污水管网，达到垃圾就地减量处理的目的。
随着我国社会经济的快速发展以及城市化的加快，城市生活垃圾的产量持续增加，生活垃圾中易腐垃圾约占一半。易腐垃圾，也可称湿垃圾或餐厨垃圾，一般是指餐饮经营者、单位食堂等生产过程中产生的餐厨废弃物，以及家庭生活中产生的易腐性垃圾，主要包括：剩菜剩饭、菜梗菜叶、肉食内脏、果壳瓜皮等等。易腐垃圾中含有大量的淀粉、蛋白质、油脂、植物纤维等，营养极其丰富，如果处理不好，容易导致病菌、蚊虫等有害生物的大量繁殖，对人类健康和城市生态环境构成威胁。目前对于易腐垃圾的处理，主要有填埋法、焚烧法、堆肥法及高温厌氧消化法。填埋法，焚烧法和堆肥法虽然处理起来较为简单，但是容易对土壤、水体和空气造成二次污染。高温厌氧消化法是一种较为先进的处理方式，但是该方法具有技术门槛高，设备资金投入大以及运行能耗成本过高的缺点，并不适用于所有情形。
随着近些年我国城镇化进程的加快，居民产生的生活垃圾也在快速增加，生活垃圾中30～60%是易腐垃圾。易腐垃圾含有丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养成分，容易滋生蚊蝇、有害微生物，对环境造成污染。传统的易腐垃圾处理方法有直接饲喂牲畜、填埋、堆肥发酵、焚烧等，这些方式在《餐厨垃圾处理技术规范CJJ 184-2012》出台后暴露出越来越多的弊端而被限制使用。新型的易腐垃圾处理方式如厌氧消化工艺，好氧生物处理和饲料化处理，都需要添加专用的易腐垃圾降解菌剂来促进易腐垃圾的降解，但是菌剂对环境要求较高，温度、pH、DO、含水量等超出最适范围都会降低菌剂的降解效率。
酶法消化可以弥补菌对环境的要求，在易腐垃圾消化仓中添加各种消化酶促进易腐垃圾的消化。但是该方法由于酶制剂的成本过高，并不能大范围的推广。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种易腐垃圾进入至垃圾生物降解仓进行垃圾生物降解处理，使用专用降解菌剂或专用固定化酶解制水对垃圾进行生物反应的一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***及其处理方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***，包括箱体、智能控制***和垃圾，所述的箱体中设有分解垃圾的垃圾生物降解仓，所述的垃圾生物降解仓的上部设有向上延伸至箱体上部的垃圾进料口，所述的垃圾通过垃圾进料口进入至垃圾生物降解仓中；
所述的箱体中设有菌剂箱，所述的智能控制***将菌剂箱中的菌剂投入至垃圾生物降解仓中使垃圾与菌剂进行混合，所述的垃圾生物降解仓中设有均和垃圾和菌剂的搅拌组件。
作为优选，所述的菌剂箱通过菌剂添加管道与垃圾生物降解仓的上端相连通；所述的垃圾生物降解仓的底部设有水槽，所述的水槽的一侧端设有向下延伸的污水箱，所述的水槽的上方设有与垃圾生物降解仓相固定的过滤网；所述的水槽的底部设有若干相间隔分布的反冲洗喷头。
作为优选，所述的菌剂添加管道中设有水泵；
所述的污水箱的下端通过污水管道相外输送污水，所述的污水管道中设有污水泵；
所述的反冲洗喷头与自来水管道相连通，所述的自来水管道中设有控制反冲洗喷头的反冲洗电磁阀；
所述的自来水管道中设有延伸至垃圾生物降解仓的上端的除湿喷淋管道，所述的除湿喷淋管道中设有除湿喷淋电磁阀；
所述的自来水管道中设有增压泵；
所述的垃圾生物降解仓的上端设有排气口，所述排气口与除臭器相连通，所述的除臭器中设有向外延伸的排气管；
所述的水泵、污水泵、反冲洗电磁阀、增压泵、除湿喷淋电磁阀和除臭器分别通过智能控制***控制。
作为优选，所述的搅拌组件包括设在箱体中设有搅拌轴，所述的搅拌轴的外壁设有错位分布的搅拌杆，所述的搅拌轴通过设在垃圾生物降解仓外壁的搅拌电机相驱动。
作为优选，所述的垃圾生物降解仓的底部设有贴合垃圾生物降解仓的电加热带；
所述的菌剂箱和污水箱中分别设有液位传感器，所述的垃圾生物降解仓的上端分别设有温湿度传感器和物位传感器；
所述的电加热带、液位传感器、温湿度传感器和物位传感器分别通过智能控制***控制；
所述的电加热带使垃圾生物降解仓中的控制保持在20至40摄氏度。
作为优选，所述的菌剂箱中添加专用降解菌剂、专用固定化酶解制水其中的一种或组合。
（1）用于大型餐厨垃圾处理，可用于小区、学校、商业区、机关食堂、街道垃圾处理站等需要集中大量处理餐厨垃圾的场合。
（2）区别于传统制肥型设备，采用常温相变制水工艺，垃圾降解后转化成污水（经过处理）直接排放至污水管网，无其它降解废物，由于是常温降解技术，用电能耗相对较低。
（3）***集成安装、运行，组装方便，运行稳定可靠。
（4）安装有智能化控制模块可通过5G网络接入物联网***大数据平台。
一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***的处理方法，按以下步骤进行：
1）将垃圾经过进料口投入垃圾生物降解仓后，通过搅拌电机驱动搅拌轴旋转，通过搅拌杆对垃圾生物降解仓里的垃圾进行搅拌发酵，垃圾生物降解仓底部设有过滤网及滤水槽，垃圾生物发酵后产生的污水通过过滤网排至滤水槽，再排入污水箱；
2）污水箱上设置有液位传感器，底部连接有污水泵，当液位传感器动作，污水泵开始启动进行污水排放，污水排水管上设有止回阀，防止污水倒流；
3）设备底部安装有增压泵，增压泵进口与外部自来水口对接，增压泵出口端连接有电磁阀及电磁阀，电磁阀通过管道与生物仓底部的反冲洗喷头相连,当电磁阀动作，增压泵启动对自来水进行增压，通过反冲洗喷头对过滤网进行反冲洗；
4）当温湿度传感器检测到生物仓体内湿度达不到设定数值时，电磁阀动作，增压泵启动，通过除湿喷淋管道对垃圾生物降解仓内进行喷淋除湿；
5）垃圾生物降解仓上设有排气口，通过排气管与除臭器连接，将垃圾生物降解仓的臭气通过除臭器除臭后排出；
6）垃圾生物降解仓底部设有菌剂箱，菌剂箱上连接有水泵，水泵定时打开，将菌剂箱里的菌剂通过菌剂添加管道投入到垃圾生物降解仓内，与垃圾生物降解仓内的垃圾混合发酵；菌剂箱上设有液位传感器18，当菌剂过低时，液位传感器动作提示需加菌剂；
7）垃圾生物降解仓内部设有物位控制器，当垃圾生物降解仓内的垃圾物位到达物位控制器指定位置时，***提示垃圾物位超出限定储存量；
8）垃圾生物降解仓上设有温度控制器及电加热带，当温度控制器检测到垃圾生物降解仓内温度低于20摄氏度，电加热带开始加热，当温度控制器检测到垃圾生物降解仓内温度到达40摄氏度，电加热带停止加热；
9）所有的电气部分都接入智能控制***来实现全自动化设备控制、5G物联网及大数据。
应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***的专用降解菌剂，包括复合微生物，所述的复合微生物按如下质量份的原料组成：
不规则梭菌5～6份、不规则麻黄菌5～6份、土孢杆属9～11份、醋杆菌属9～11份、梭状芽孢杆菌属34～40份、产硫梭菌24～30份、拟杆菌5～6份。
一种应用于家用餐厨垃圾相变制水降解处理***专用降解菌剂的制备方法，按以下步骤进行：
（一）、单独制备微生物发酵液：
1）不规则梭菌微生物发酵液制备方法：
不规则梭菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到1-2×108个/mL；
2）不规则麻黄菌微生物发酵液制备方法：
不规则麻黄菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到1-2×108个/mL；
3）土孢杆属微生物发酵液制备方法：
土孢杆属在营养肉汤培养基上，28-30℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3-4×108个/mL；
4）醋杆菌属微生物发酵液制备方法：醋杆菌属在醋酸菌培养基上，30-32℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到1-2×108个/mL；
5）梭状芽孢杆菌属微生物发酵液制备方法：
梭状芽孢杆菌属在营养肉汤培养基上，28-30℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3-4×108个/mL；
6）产硫梭菌微生物发酵液制备方法：
产硫梭菌在梭菌增菌培养基上，36-38℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3-4×108个/mL；
7）拟杆菌微生物发酵液制备方法：
拟杆菌在硫乙醇酸盐流体培养基上，30-35℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到1-2×108个/mL；
（二）、冻干粉、微生物菌液或微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
1）冻干粉制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照质量比例混合后，按照本领域常规方法制成冻干粉即可；
2）微生物菌液制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照所述的质量比例混合后，即制成复合微生物菌液。
3）微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束后按照质量百分比比例混合即制成复合微生物菌液，用上述1份复合微生物菌液与4份固体辅料混合均匀即制成微生物菌液与固体辅料混合物。
作为优选，所述的固体辅料由蛋白胨和β糊精按1：1混合而成。
作为优选，所述的强化梭菌培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨10.0g，牛肉粉10.0g，酵母粉3.0g，葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠 3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，蒸馏水1000mL，pH6.8±0.1；
将上述配方进行混合操作，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.1，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述营养肉汤培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨5g，牛肉膏30g，氯化钠5g，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.0-7.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.0-7.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述醋酸菌培养基由以下原料混合而成：
葡萄糖100g，酵母膏10g，碳酸钙20g，蒸馏水1000mL，pH6.8；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述梭菌增菌培养基由以下原料混合而成：
牛肉粉10.0g，月示胨10.0g，酵母粉3.0g葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，琼脂0.5g，调节pH值为6.8±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述硫乙醇酸盐流体培养基由以下原料混合而成：
胰酶消化酪蛋白胨15.0g，L－胱氨酸0.5g，无水葡萄糖5.0g，酵母膏5.0g，氯化钠2.5g，硫乙醇酸钠0.5g，浓度为0.1%的刃天青1.0ml，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.1±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.1±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用。
不规则梭菌的英文商品名称为：Clostridium irregular；
不规则麻黄菌的英文商品名称为：Asaccharospora irregular；
土孢杆属的英文商品名称为：Terrisporobacter petrolearius；
醋杆菌属的英文商品名称为：Acetobacter sp.；
梭状芽孢杆菌属的英文商品名称为：Clostridium sp.；
产硫梭菌的英文商品名称为：Clostridium sulfidigenes；
拟杆菌的英文商品名称为：Bacteroiides xylanolyticus sp.；
强化梭菌培养基的英文商品简称为：RCM；
硫乙醇酸盐流体培养基的英文商品简称为：FT；
刃天青的英文商品名称为：Resazurin；
有益菌群进行科学合理的整合，通过发酵而成的所述菌剂，具有特殊发酵气味，状态稳定，协同共生，不含致病菌，施用添加量少，安全环保等特点。投入易腐垃圾处理设备料仓中能在低温耗氧的环境中快速发挥作用，垃圾减量率超过90%，将高脂高盐高热量的易腐垃圾转变成对环境友好的二氧化碳和水。使用所述菌剂能大大节省设备能耗且运行中无二次污染。
一种应用于一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用固定化酶解制水的制备方法，按以下步骤进行：
1）、壳聚糖小球制备：
用体积分数为2%的醋酸溶液配制固液比（m／V）为2.5％的壳聚糖溶液，用此壳聚糖溶液滴入成型剂内形成直径约为10mm的载体小球；
用含体积分数为30％成型剂的乙醇溶液与10％（m／V）的氢氧化钠溶液配制成的混合溶液；
将制好的载体用水冲洗至pH呈中性，加入体积分数为5％的戊二醛溶液，室温静置过夜后，将小球漂洗数次；
2）、酶固定化：
以吸附法的方式将酶固定到载体小球上，将淀粉酶0.5份、木聚糖酶0.5份、纤维素酶1.5份、半纤维素酶1.5份、木瓜蛋白酶0.5份和甘油酯水解酶0.5份，与5份去离子水混合成原酶液；
将静置11h后用水漂洗，自然晾干得壳聚糖保护的生物固定化酶；
3）、酶解：
用上述固定化酶酶解易腐垃圾；将易腐垃圾预筛选，去除不可被降解的塑料、玻璃、橡胶、金属相关杂质，把经预筛选的垃圾粉碎后投入生物反应仓中，再将上述固定化酶投入反应仓；易腐垃圾降解设备开启搅拌，温度维持在32-40℃；酶解周期为24h，一个酶解周期后可继续投入下一批易腐垃圾。
作为优选，步骤2）中所述淀粉酶包含0.25份α-淀粉酶和0.25份β-淀粉酶。
使用上述一种易腐垃圾固定化酶解制水方法处理易腐垃圾，比未使用酶解降解速度大大提高，又比单纯加入酶混合液节约成本。经过试验，上述方法制得的固定化酶酶活半衰期为反应72h。过了半衰期的固定化酶壳聚糖小球取出清洗，重新进行酶固定化步骤可以重复利用。经过处理的易腐垃圾渗出液经过废水处理***排出的水达到合格排放标准，易腐垃圾整体减量率到90%以上。
专用降解菌剂和专用固定化酶解制水，如果为节约成本就只投入一种，投入两种的话降解效果肯定更好，投入顺序可以不分先后。
本发明提供一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***及其处理方法，处理后的废水达到排放标准，起到了垃圾减量，保护环境的功能。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的剖视结构示意图；
图3是本发明的剖视结构示意图；
图4是本发明的剖视结构示意图；
图5是本发明的控制结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例及附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：如图所示，一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***，包括箱体1、智能控制***2和垃圾，所述的箱体1中设有分解垃圾的垃圾生物降解仓3，所述的垃圾生物降解仓3的上部设有向上延伸至箱体1上部的垃圾进料口4，所述的垃圾通过垃圾进料口4进入至垃圾生物降解仓3中；
所述的箱体1中设有菌剂箱5，所述的智能控制***2将菌剂箱5中的菌剂投入至垃圾生物降解仓3中使垃圾与菌剂进行混合，所述的垃圾生物降解仓3中设有均和垃圾和菌剂的搅拌组件。
作为优选，所述的菌剂箱5通过菌剂添加管道6与垃圾生物降解仓3的上端相连通；所述的垃圾生物降解仓3的底部设有水槽7，所述的水槽7的一侧端设有向下延伸的污水箱8，所述的水槽(7)的上方设有与垃圾生物降解仓3相固定的过滤网9；所述的水槽7的底部设有若干相间隔分布的反冲洗喷头10。
作为优选，所述的菌剂添加管道6中设有水泵11；
所述的污水箱8的下端通过污水管道12相外输送污水，所述的污水管道12中设有污水泵13；
所述的反冲洗喷头10与自来水管道14相连通，所述的自来水管道14中设有控制反冲洗喷头10的反冲洗电磁阀15；
所述的自来水管道14中设有延伸至垃圾生物降解仓3的上端的除湿喷淋管道16，所述的除湿喷淋管道16中设有除湿喷淋电磁阀17；
所述的自来水管道14中设有增压泵18；
所述的垃圾生物降解仓3的上端设有排气口19，所述排气口19与除臭器20相连通，所述的除臭器20中设有向外延伸的排气管21；
所述的水泵11、污水泵13、反冲洗电磁阀15、增压泵18、除湿喷淋电磁阀17和除臭器20分别通过智能控制***2控制。
作为优选，所述的搅拌组件包括设在箱体1中设有搅拌轴22，所述的搅拌轴22的外壁设有错位分布的搅拌杆23，所述的搅拌轴22通过设在垃圾生物降解仓3外壁的搅拌电机24相驱动。
作为优选，所述的垃圾生物降解仓3的底部设有贴合垃圾生物降解仓3的电加热带25；
所述的菌剂箱5和污水箱8中分别设有液位传感器26，所述的垃圾生物降解仓3的上端分别设有温湿度传感器27和物位传感器28；
所述的电加热带2、液位传感器26、温湿度传感器27和物位传感器28分别通过智能控制***2控制；
所述的电加热带25使垃圾生物降解仓3中的控制保持在20至40摄氏度。
作为优选，所述的菌剂箱5中添加专用降解菌剂、专用固定化酶解制水其中的一种或组合。
一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***的处理方法，按以下步骤进行：
1）将垃圾经过进料口投入垃圾生物降解仓后，通过搅拌电机驱动搅拌轴旋转，通过搅拌杆对垃圾生物降解仓里的垃圾进行搅拌发酵，垃圾生物降解仓底部设有过滤网及滤水槽，垃圾生物发酵后产生的污水通过过滤网排至滤水槽，再排入污水箱；
2）污水箱上设置有液位传感器，底部连接有污水泵，当液位传感器动作，污水泵开始启动进行污水排放，污水排水管上设有止回阀，防止污水倒流；
3）设备底部安装有增压泵，增压泵进口与外部自来水口对接，增压泵出口端连接有电磁阀及电磁阀，电磁阀通过管道与生物仓底部的反冲洗喷头相连,当电磁阀动作，增压泵启动对自来水进行增压，通过反冲洗喷头对过滤网进行反冲洗；
4）当温湿度传感器检测到生物仓体内湿度达不到设定数值时，电磁阀动作，增压泵启动，通过除湿喷淋管道对垃圾生物降解仓内进行喷淋除湿；
5）垃圾生物降解仓上设有排气口，通过排气管与除臭器连接，将垃圾生物降解仓的臭气通过除臭器除臭后排出；
6）垃圾生物降解仓底部设有菌剂箱，菌剂箱上连接有水泵，水泵定时打开，将菌剂箱里的菌剂通过菌剂添加管道投入到垃圾生物降解仓内，与垃圾生物降解仓内的垃圾混合发酵；菌剂箱上设有液位传感器18，当菌剂过低时，液位传感器动作提示需加菌剂；
7）垃圾生物降解仓内部设有物位控制器，当垃圾生物降解仓内的垃圾物位到达物位控制器指定位置时，***提示垃圾物位超出限定储存量；
8）垃圾生物降解仓上设有温度控制器及电加热带，当温度控制器检测到垃圾生物降解仓内温度低于20摄氏度，电加热带开始加热，当温度控制器检测到垃圾生物降解仓内温度到达40摄氏度，电加热带停止加热；
9）所有的电气部分都接入智能控制***来实现全自动化设备控制、5G物联网及大数据。
一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***的专用降解菌剂：包括复合微生物，所述的复合微生物按如下质量份的原料组成：
不规则梭菌5份、不规则麻黄菌5份、土孢杆属9份、醋杆菌属9份、梭状芽孢杆菌属34份、产硫梭菌24份、拟杆菌5份。
一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用降解菌剂的制备方法，按以下步骤进行：
（一）、单独制备微生物发酵液：
1）不规则梭菌微生物发酵液制备方法：
不规则梭菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到1×108个/mL；
2）不规则麻黄菌微生物发酵液制备方法：
不规则麻黄菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到1×108个/mL；
3）土孢杆属微生物发酵液制备方法：
土孢杆属在营养肉汤培养基上，28℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3×108个/mL；
4）醋杆菌属微生物发酵液制备方法：醋杆菌属在醋酸菌培养基上，30℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到1×108个/mL；
5）梭状芽孢杆菌属微生物发酵液制备方法：
梭状芽孢杆菌属在营养肉汤培养基上，28℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3×108个/mL；
7）产硫梭菌微生物发酵液制备方法：
产硫梭菌在梭菌增菌培养基上，36℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3×108个/mL；
8）拟杆菌微生物发酵液制备方法：
拟杆菌在硫乙醇酸盐流体培养基上，30℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到1×108个/mL；
（二）、冻干粉、微生物菌液或微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
1）冻干粉制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照所述质量比例混合后，按照本领域常规方法制成冻干粉即可；
2）微生物菌液制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照所述的质量比例混合后，即制成复合微生物菌液。
3）微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束后按照质量百分比比例混合即制成复合微生物菌液，用上述1份复合微生物菌液与4份固体辅料混合均匀即制成微生物菌液与固体辅料混合物。
所述的固体辅料由蛋白胨和β糊精按1：1混合而成。
所述的强化梭菌培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨10.0g，牛肉粉10.0g，酵母粉3.0g，葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠 3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，蒸馏水1000mL，pH6.8±0.1；
将上述配方进行混合操作，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.1，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述营养肉汤培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨5g，牛肉膏30g，氯化钠5g，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.0；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.0，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述醋酸菌培养基由以下原料混合而成：
葡萄糖100g，酵母膏10g，碳酸钙20g，蒸馏水1000mL，pH6.8；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述梭菌增菌培养基由以下原料混合而成：
牛肉粉10.0g，月示胨10.0g，酵母粉3.0g葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，琼脂0.5g，调节pH值为6.8±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述硫乙醇酸盐流体培养基由以下原料混合而成：
胰酶消化酪蛋白胨15.0g，L－胱氨酸0.5g，无水葡萄糖5.0g，酵母膏5.0g，氯化钠2.5g，硫乙醇酸钠0.5g，浓度为0.1%的刃天青1.0ml，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.1±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.1±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用。
一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用固定化酶解制水的制备方法，按以下步骤进行：
1）、壳聚糖小球制备：
用体积分数为2%的醋酸溶液配制固液比（m／V）为2.5％的壳聚糖溶液，用此壳聚糖溶液滴入成型剂内形成直径约为10mm的载体小球；
用含体积分数为30％成型剂的乙醇溶液与10％（m／V）的氢氧化钠溶液配制成的混合溶液；
将制好的载体用水冲洗至pH呈中性，加入体积分数为5％的戊二醛溶液，室温静置过夜后，将小球漂洗数次；
2）、酶固定化：
以吸附法的方式将酶固定到载体小球上，将淀粉酶0.5份、木聚糖酶0.5份、纤维素酶1.5份、半纤维素酶1.5份、木瓜蛋白酶0.5份和甘油酯水解酶0.5份，与5份去离子水混合成原酶液；
将静置11h后用水漂洗，自然晾干得壳聚糖保护的生物固定化酶；
3）、酶解：
用上述固定化酶酶解易腐垃圾；将易腐垃圾预筛选，去除不可被降解的塑料、玻璃、橡胶、金属相关杂质，把经预筛选的垃圾粉碎后投入生物反应仓中，再将上述固定化酶投入反应仓；易腐垃圾降解设备开启搅拌，温度维持在32-40℃；酶解周期为24h，一个酶解周期后可继续投入下一批易腐垃圾。
步骤2）中所述淀粉酶包含0.25份α-淀粉酶和0.25份β-淀粉酶。
实施例2：一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用降解菌剂：包括复合微生物，所述的复合微生物按如下质量份的原料组成：
不规则梭菌5.5份、不规则麻黄菌5.5份、土孢杆属10份、醋杆菌属10份、梭状芽孢杆菌属36份、产硫梭菌26份、拟杆菌5.5份。
一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用降解菌剂的制备方法，按以下步骤进行：
（一）、单独制备微生物发酵液：
1）不规则梭菌微生物发酵液制备方法：
不规则梭菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到2×108个/mL；
2）不规则麻黄菌微生物发酵液制备方法：
不规则麻黄菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到2×108个/mL；
3）土孢杆属微生物发酵液制备方法：
土孢杆属在营养肉汤培养基上，29℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到4×108个/mL；
4）醋杆菌属微生物发酵液制备方法：醋杆菌属在醋酸菌培养基上，31℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到2×108个/mL；
5）梭状芽孢杆菌属微生物发酵液制备方法：
梭状芽孢杆菌属在营养肉汤培养基上，29℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3.5×108个/mL；
8）产硫梭菌微生物发酵液制备方法：
产硫梭菌在梭菌增菌培养基上，37℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到3.5×108个/mL；
9）拟杆菌微生物发酵液制备方法：
拟杆菌在硫乙醇酸盐流体培养基上，32℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到1.5×108个/mL；
（二）、冻干粉、微生物菌液或微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
1）冻干粉制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照所述的质量比例混合后，按照本领域常规方法制成冻干粉即可；
2）微生物菌液制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照所述的质量比例混合后，即制成复合微生物菌液。
3）微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束后按照质量百分比比例混合即制成复合微生物菌液，用上述1份复合微生物菌液与4份固体辅料混合均匀即制成微生物菌液与固体辅料混合物。
所述的固体辅料由蛋白胨和β糊精按1：1混合而成。
所述的强化梭菌培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨10.0g，牛肉粉10.0g，酵母粉3.0g，葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠 3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，蒸馏水1000mL，pH6.8±0.1；
将上述配方进行混合操作，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.1，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述营养肉汤培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨5g，牛肉膏30g，氯化钠5g，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.1；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.1，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述醋酸菌培养基由以下原料混合而成：
葡萄糖100g，酵母膏10g，碳酸钙20g，蒸馏水1000mL，pH6.8；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述梭菌增菌培养基由以下原料混合而成：
牛肉粉10.0g，月示胨10.0g，酵母粉3.0g葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，琼脂0.5g，调节pH值为6.8±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述硫乙醇酸盐流体培养基由以下原料混合而成：
胰酶消化酪蛋白胨15.0g，L－胱氨酸0.5g，无水葡萄糖5.0g，酵母膏5.0g，氯化钠2.5g，硫乙醇酸钠0.5g，浓度为0.1%的刃天青1.0ml，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.1±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.1±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用。
一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用固定化酶解制水的制备方法，按以下步骤进行：
1）、壳聚糖小球制备：
用体积分数为2%的醋酸溶液配制固液比（m／V）为2.5％的壳聚糖溶液，用此壳聚糖溶液滴入成型剂内形成直径约为10mm的载体小球；
用含体积分数为30％成型剂的乙醇溶液与10％（m／V）的氢氧化钠溶液配制成的混合溶液；
将制好的载体用水冲洗至pH呈中性，加入体积分数为5％的戊二醛溶液，室温静置过夜后，将小球漂洗数次；
2）、酶固定化：
以吸附法的方式将酶固定到载体小球上，将淀粉酶0.5份、木聚糖酶0.5份、纤维素酶1.5份、半纤维素酶1.5份、木瓜蛋白酶0.5份和甘油酯水解酶0.5份，与5份去离子水混合成原酶液；
将静置11h后用水漂洗，自然晾干得壳聚糖保护的生物固定化酶；
3）、酶解：
用上述固定化酶酶解易腐垃圾；将易腐垃圾预筛选，去除不可被降解的塑料、玻璃、橡胶、金属相关杂质，把经预筛选的垃圾粉碎后投入生物反应仓中，再将上述固定化酶投入反应仓；易腐垃圾降解设备开启搅拌，温度维持在32-40℃；酶解周期为24h，一个酶解周期后可继续投入下一批易腐垃圾。
步骤2）中所述淀粉酶包含0.25份α-淀粉酶和0.25份β-淀粉酶。
实施例3：一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用降解菌剂：包括复合微生物，所述的复合微生物按如下质量份的原料组成：
不规则梭菌6份、不规则麻黄菌6份、土孢杆属11份、醋杆菌属11份、梭状芽孢杆菌属40份、产硫梭菌30份、拟杆菌6份。
一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用降解菌剂的制备方法，按以下步骤进行：
（一）、单独制备微生物发酵液：
1）不规则梭菌微生物发酵液制备方法：
不规则梭菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到2×108个/mL；
2）不规则麻黄菌微生物发酵液制备方法：
不规则麻黄菌在强化梭菌培养基上，25℃的环境温度下，首先斜面培养，然后二级种子液培养，发酵培养至菌浓度达到2×108个/mL；
3）土孢杆属微生物发酵液制备方法：
土孢杆属在营养肉汤培养基上，30℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到4×108个/mL；
4）醋杆菌属微生物发酵液制备方法：醋杆菌属在醋酸菌培养基上，32℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到2×108个/mL；
5）梭状芽孢杆菌属微生物发酵液制备方法：
梭状芽孢杆菌属在营养肉汤培养基上，30℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到4×108个/mL；
9）产硫梭菌微生物发酵液制备方法：
产硫梭菌在梭菌增菌培养基上，38℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到4×108个/mL；
10）拟杆菌微生物发酵液制备方法：
拟杆菌在硫乙醇酸盐流体培养基上，35℃的环境温度下，做一级斜面培养，然后接种到三角瓶做振荡二级液体培养，至菌数达到2×108个/mL；
（二）、冻干粉、微生物菌液或微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
1）冻干粉制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照所述的质量比例混合后，按照本领域常规方法制成冻干粉即可；
2）微生物菌液制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束按照所述的质量比例混合后，即制成复合微生物菌液。
3）微生物菌液与固体辅料混合物的制备：
将步骤（一）中所制备的各种复合微生物发酵液，发酵结束后按照质量百分比比例混合即制成复合微生物菌液，用上述1份复合微生物菌液与4份固体辅料混合均匀即制成微生物菌液与固体辅料混合物。
所述的固体辅料由蛋白胨和β糊精按1：1混合而成。
所述的强化梭菌培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨10.0g，牛肉粉10.0g，酵母粉3.0g，葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠 3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，蒸馏水1000mL，pH6.8±0.1；
将上述配方进行混合操作，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.1，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述营养肉汤培养基由以下原料混合而成：
蛋白胨5g，牛肉膏30g，氯化钠5g，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述醋酸菌培养基由以下原料混合而成：
葡萄糖100g，酵母膏10g，碳酸钙20g，蒸馏水1000mL，pH6.8；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述梭菌增菌培养基由以下原料混合而成：
牛肉粉10.0g，月示胨10.0g，酵母粉3.0g葡萄糖5.0g，可溶性淀粉1.0g，氯化钠5.0g，醋酸钠3.0g，L-半胱氨酸盐酸盐0.5g，琼脂0.5g，调节pH值为6.8±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为6.8±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用；
所述硫乙醇酸盐流体培养基由以下原料混合而成：
胰酶消化酪蛋白胨15.0g，L－胱氨酸0.5g，无水葡萄糖5.0g，酵母膏5.0g，氯化钠2.5g，硫乙醇酸钠0.5g，浓度为0.1%的刃天青1.0ml，蒸馏水1000mL，调节pH值为7.1±0.2；
将上述配方混合，加入蒸馏水溶解混合均匀，调节pH值为7.1±0.2，放入高压灭菌锅0.12MPa灭菌20分钟，冷却后待用。
一种应用于大型餐厨垃圾相变制水降解处理***专用固定化酶解制水的制备方法，按以下步骤进行：
1）、壳聚糖小球制备：
用体积分数为2%的醋酸溶液配制固液比（m／V）为2.5％的壳聚糖溶液，用此壳聚糖溶液滴入成型剂内形成直径约为10mm的载体小球；
用含体积分数为30％成型剂的乙醇溶液与10％（m／V）的氢氧化钠溶液配制成的混合溶液；
将制好的载体用水冲洗至pH呈中性，加入体积分数为5％的戊二醛溶液，室温静置过夜后，将小球漂洗数次；
2）、酶固定化：
以吸附法的方式将酶固定到载体小球上，将淀粉酶0.5份、木聚糖酶0.5份、纤维素酶1.5份、半纤维素酶1.5份、木瓜蛋白酶0.5份和甘油酯水解酶0.5份，与5份去离子水混合成原酶液；
将静置11h后用水漂洗，自然晾干得壳聚糖保护的生物固定化酶；
3）、酶解：
用上述固定化酶酶解易腐垃圾；将易腐垃圾预筛选，去除不可被降解的塑料、玻璃、橡胶、金属相关杂质，把经预筛选的垃圾粉碎后投入生物反应仓中，再将上述固定化酶投入反应仓；易腐垃圾降解设备开启搅拌，温度维持在32-40℃；酶解周期为24h，一个酶解周期后可继续投入下一批易腐垃圾。
步骤2）中所述淀粉酶包含0.25份α-淀粉酶和0.25份β-淀粉酶。

Claims (1)

1.一种大型餐厨垃圾相变制水降解处理***的处理方法，其特征在于按以下步骤进行：
1）将垃圾经过进料口（4）投入垃圾生物降解仓（3）后，通过搅拌电机（24）驱动搅拌轴旋转，通过搅拌杆（23）对垃圾生物降解仓（3）里的垃圾进行搅拌发酵，垃圾生物降解仓（3）底部设有过滤网（9）及滤水槽，垃圾生物发酵后产生的污水通过过滤网（9）排至滤水槽，再排入污水箱（8）；
2）污水箱（8）上设置有液位传感器（26），底部连接有污水泵（13），当液位传感器（26）动作，污水泵（13）开始启动进行污水排放，污水排水管上设有止回阀，防止污水倒流；
3）设备底部安装有增压泵（18），增压泵（18）进口与外部自来水口对接，增压泵（18）出口端连接有电磁阀，电磁阀通过管道与生物仓底部的反冲洗喷头（10）相连,当电磁阀动作，增压泵（18）启动对自来水进行增压，通过反冲洗喷头（10）对过滤网（9）进行反冲洗；
4）当温湿度传感器（27）检测到生物仓体内湿度达不到设定数值时，电磁阀动作，增压泵（18）启动，通过除湿喷淋管道（16）对垃圾生物降解仓（3）内进行喷淋除湿；
5）垃圾生物降解仓（3）上设有排气口（19），通过排气管（21）与除臭器（20）连接，将垃圾生物降解仓（3）的臭气通过除臭器（20）除臭后排出；
6）垃圾生物降解仓（3）底部设有菌剂箱（5），菌剂箱（5）中添加专用固定化酶解制水；菌剂箱（5）上连接有水泵（11），水泵（11）定时打开，将菌剂箱（5）里的菌剂通过菌剂添加管道（6）投入到垃圾生物降解仓（3）内，与垃圾生物降解仓（3）内的垃圾混合发酵；菌剂箱（5）上设有液位传感器（26），当菌剂过低时，液位传感器（26）动作提示需加菌剂；
7）垃圾生物降解仓（3）内部设有物位控制器，当垃圾生物降解仓（3）内的垃圾物位到达物位控制器指定位置时，***提示垃圾物位超出限定储存量；
8）垃圾生物降解仓（3）上设有温度控制器及电加热带（25），当温度控制器检测到垃圾生物降解仓（3）内温度低于20摄氏度，电加热带（25）开始加热，当温度控制器检测到垃圾生物降解仓（3）内温度到达40摄氏度，电加热带（25）停止加热；
9）所有的电气部分都接入智能控制***来实现全自动化设备控制、5G物联网及大数据；
专用固定化酶解制水的制备方法，按以下步骤进行：
1）、壳聚糖小球制备：
用体积分数为2%的醋酸溶液配制固液比（m／V）为2.5％的壳聚糖溶液，用此壳聚糖溶液滴入成型剂内形成直径为10mm的载体小球；
用含体积分数为30％成型剂的乙醇溶液与10％（m／V）的氢氧化钠溶液配制成的混合溶液；
将制好的载体用水冲洗至pH呈中性，加入体积分数为5％的戊二醛溶液，室温静置过夜后，将小球漂洗数次；
2）、酶固定化：
以吸附法的方式将酶固定到载体小球上，将淀粉酶0.5份、木聚糖酶0.5份、纤维素酶1.5份、半纤维素酶1.5份、木瓜蛋白酶0.5份和甘油酯水解酶0.5份，与5份去离子水混合成原酶液；
将静置11h后用水漂洗，自然晾干得壳聚糖保护的生物固定化酶；
3）、酶解：
用上述固定化酶酶解易腐垃圾；将易腐垃圾预筛选，去除不可被降解的塑料、玻璃、橡胶、金属，把经预筛选的垃圾粉碎后投入生物反应仓中，再将上述固定化酶投入反应仓；易腐垃圾降解设备开启搅拌，温度维持在32-40℃；酶解周期为24h，一个酶解周期后可继续投入下一批易腐垃圾。
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