專利名稱：一種蔬果廢棄物厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以蔬果廢棄物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法，主要可以解決無養(yǎng) 殖農(nóng)戶沼氣池原料缺乏及蔬果廢棄物浪費(fèi)污染的問題，屬于戶用沼氣池技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在可持續(xù)發(fā)展的理念下，我國(guó)政府把節(jié)能減排作為主攻方向，農(nóng)村高度關(guān)注“三 農(nóng)”及“生態(tài)富民工程”建設(shè)。農(nóng)村沼氣已成為農(nóng)村生態(tài)家園建設(shè)、社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)、 實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源循環(huán)利用和節(jié)能減排的重要紐帶，與整個(gè)農(nóng)村社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著密切的聯(lián) 系。但是在沒有畜禽養(yǎng)殖的農(nóng)村地區(qū)，由于缺乏發(fā)酵原料，限制了沼氣池的推廣和應(yīng)用。與 此同時(shí)，在蔬菜水果生產(chǎn)、儲(chǔ)存、集散、運(yùn)輸和加工過程中產(chǎn)生大量的廢棄物，這些廢棄物隨 意堆砌在農(nóng)村和城市周邊，其堆放或填埋會(huì)產(chǎn)生大量的滲濾液及腐敗氣味，造成嚴(yán)重的環(huán) 境污染。同時(shí)蔬菜廢物具有高含水率，高營(yíng)養(yǎng)成分和基本無毒害性的特性。蔬菜廢物的含 水率通常在90%左右，以干基計(jì)算含氮量在3% -4%，總磷含量為0. 3% -0. 5%，鉀含量為 1.8%-5.3%，C0D/N約為100/4，符合厭氧發(fā)酵的范圍，從理論上具有厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的條 件，如開發(fā)出適宜的方法用于發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，既可以消除污染，又能滿足農(nóng)戶生活用氣的需 求，促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。從20世紀(jì)80年代開始，國(guó)外陸續(xù)開始研究專門針對(duì)農(nóng)業(yè)蔬菜水果廢物的處理處 置方法，這些處理處置方法的思路借鑒了傳統(tǒng)固體廢物處理和水處理技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，并針對(duì) 蔬菜廢物的特點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，主要包括好氧堆肥法、厭氧消化法、好氧_厭氧聯(lián)合處理 法等。厭氧消化處理它的最大優(yōu)點(diǎn)是可以回收沼氣能源，這種方式可以實(shí)現(xiàn)比較完全的廢 物穩(wěn)定化和能源回收利用，因此是一種理想的處理方法。從厭氧消化技術(shù)來說，各種不同的 厭氧工藝，如批量式反應(yīng)器、連續(xù)流單相反應(yīng)器、不同形式的連續(xù)流兩相反應(yīng)器、連續(xù)攪拌 反應(yīng)器(CSTR)、管式反應(yīng)器、厭氧序批式反應(yīng)器(ASBR)、升流式厭氧污泥床(UASB)以及厭 氧濾池(AF)等，都曾被應(yīng)用于水果和蔬菜廢棄物的處理。但上述的幾種厭氧發(fā)酵工藝均屬 于工廠化大型沼氣工程范疇，不僅反應(yīng)器容積大、占地面積大，還需要較高的建設(shè)成本及設(shè) 備投資，而且對(duì)具體操作、運(yùn)行管理都有相應(yīng)的技術(shù)要求，對(duì)于我國(guó)廣大的農(nóng)村地區(qū)來說， 推廣存在相當(dāng)難度。而國(guó)內(nèi)對(duì)蔬果廢棄物厭氧發(fā)酵技術(shù)研究不多，且僅停留在實(shí)驗(yàn)室小試的階段，無 成熟可供推廣的技術(shù)。CN101153289A(申請(qǐng)?zhí)枮?00710046930.0)公開了一種以蔬菜廢 棄物為原料發(fā)酵制備沼氣的方法，首先對(duì)原料蔬菜廢棄物進(jìn)行分揀預(yù)處理，調(diào)整碳氮比為 20 1 30 1，加入接種物進(jìn)行接種，混合，得到發(fā)酵原料，加水和炭粉進(jìn)行發(fā)酵，調(diào)節(jié)發(fā) 酵液的初始PH值在6. 5 7. 5，放入封閉發(fā)酵裝置，置于恒溫水浴中，進(jìn)行完全混合一階濕 式發(fā)酵反應(yīng)產(chǎn)氣，經(jīng)過1 2天產(chǎn)生沼氣，發(fā)酵20 60天，然后采用排水法收集氣體。但 該方法設(shè)定為在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)小型封閉裝置內(nèi)進(jìn)行發(fā)酵，且發(fā)酵裝置需置于恒溫水浴鍋內(nèi)，不 適合推廣于戶用沼氣池。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)蔬果廢棄物污染環(huán)境及無養(yǎng)殖戶沼氣池缺少原料的問題，本發(fā)明提供一種適 于戶用沼氣池的蔬果廢棄物厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法。術(shù)語說明池容本說明書中涉及的厭氧發(fā)酵裝置包括沼氣池或厭氧反應(yīng)器的容積的統(tǒng)稱， 單位為立方米，簡(jiǎn)稱立方。TS濃度總固體濃度，單位為質(zhì)量比。沼氣池用于制取沼氣的厭氧消化裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種以蔬果廢物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法，包括對(duì)蔬果廢棄物破碎，其特征 在于，用沼液浸泡蔬果廢棄物原料進(jìn)行預(yù)處理，調(diào)節(jié)PH值在7. 0 8. 5，加入沼氣微生物菌 劑進(jìn)行厭氧發(fā)酵。一種以蔬果廢物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法，步驟如下(1)對(duì)蔬果廢棄物進(jìn)行破碎，葉片類蔬菜切碎成長(zhǎng)度3 5cm，茄果類蔬菜或水果 破碎成粒徑3 5cm。(2)取正常發(fā)酵沼氣池內(nèi)沼液，將破碎后的蔬果廢棄物原料浸沒，進(jìn)行浸泡預(yù)處理 7 14天，期間每日翻動(dòng)1 2次。然后，加草木灰或生石灰調(diào)節(jié)pH值在7. 0 8. 5之間。(3)將步驟(2)處理后的原料投入沼氣池或厭氧反應(yīng)器中，原料投量為90 120 公斤/立方米池容，初次使用的沼氣池要按每立方米池容加入正常產(chǎn)氣沼氣池內(nèi)的沼液1 1. 5立方 米作為接種物，加水至沼氣池池容的75 80%，攪拌使之充分混合；或厭氧反應(yīng)器內(nèi)加入1/3池容的沼液作為接種物用于啟動(dòng)，并加水調(diào)節(jié)混合物TS濃 度至10%。(4)向步驟(3)的混合物中加入沼氣微生物菌劑(有效活菌數(shù)> 2億個(gè)/克)，菌 劑加量為0. 08 0. 1公斤/立方米混合物，充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵3 5天開 始產(chǎn)生沼氣，發(fā)酵期為60 92天。農(nóng)戶可每隔2個(gè)月按本法對(duì)蔬果廢物進(jìn)行處理，對(duì)沼氣池進(jìn)行補(bǔ)充投料，每一年 進(jìn)行一次大出料。上述步驟(2)浸泡預(yù)處理時(shí)間根據(jù)氣溫情況確定，夏季氣溫高可取7 8天，冬季 氣溫低取12 14天，春秋季可取9 11天。通過加入沼液浸泡預(yù)處理階段，不僅有助于 蔬果廢物的初步降解，也可調(diào)節(jié)原料的碳氮比。由于蔬果廢棄物厭氧發(fā)酵初期易發(fā)生有機(jī)酸積累，影響后續(xù)產(chǎn)甲烷過程，因此需 控制原料初始狀態(tài)為偏堿性，本發(fā)明選用草木灰或生石灰調(diào)節(jié)蔬果混合物PH值在7. 0 8. 5之間。本發(fā)明上述的蔬果廢棄物包括自溫室大棚內(nèi)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)以及普 通農(nóng)戶家等產(chǎn)生的蔬菜、水果廢棄物等，對(duì)蔬果廢物種類及含水率無特殊限制。上述步驟(2)、(3)中作為接種物的沼液取自正常發(fā)酵產(chǎn)氣的以畜禽糞便為原料 的沼氣池中的上層沼液或大型厭氧反應(yīng)器的回流污泥。上述步驟(4)中的沼氣微生物菌劑由山東金茂生物制品有限責(zé)任公司產(chǎn)售，固體包裝，1公斤/袋，有效活菌數(shù)彡2億個(gè)/克?；蛘?，可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制備，如CN101372666B(ZL200810140400. 7) “一種沼氣池用復(fù) 合微生物菌劑及其制備方法”，由熒光假單胞菌(Pseudomonas fluorescens)、蠟質(zhì)芽胞桿 菌(Bacillus cereus)、枯草芽胞桿菌(Bacillus subtilis)和環(huán)狀芽胞桿菌(Bacillus circulars) 4種菌的發(fā)酵液組成，按重量份為熒光假單胞發(fā)酵液0. 06-0. 15份，蠟質(zhì)芽胞 桿發(fā)酵液0. 04-0. 08份，枯草芽胞桿發(fā)酵液0. 06-0. 10份，環(huán)狀芽胞桿發(fā)酵液0. 05-0. 08 份；以上4種菌的發(fā)酵液中有效活菌數(shù)分別都在10億個(gè)/毫升以上。該液體菌劑可直接施 用于沼氣池，每10立方沼氣池菌劑添加量260 300mL。為了貯存運(yùn)輸方便，該液體菌劑可 再經(jīng)吸附劑吸附為固體菌劑。本發(fā)明的方法適應(yīng)于戶用沼氣池及中小型厭氧發(fā)酵裝置，特別適于溫室大棚內(nèi) 6 100立方米池容的沼氣池。本發(fā)明的方法中沒有特別限定的，按本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)選擇即可。本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)相比優(yōu)良效果如下1、本發(fā)明方法適用范圍廣，蔬菜、水果廢棄物均可進(jìn)行厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣。不僅適 合于農(nóng)戶家庭使用、溫室大棚內(nèi)沼氣池的應(yīng)用，也適合于蔬果廢棄物產(chǎn)生量大的農(nóng)產(chǎn)品加 工企業(yè)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等場(chǎng)所。蔬果廢物無論種類及含水率，經(jīng)過本法處理均可正常發(fā)酵產(chǎn)氣。 本方法不僅適用于普通農(nóng)戶家的戶用小型沼氣池，及6 500立方米的中小型沼氣池，也適 合于蔬果廢物大中型沼氣工程的前處理過程。蔬果廢物經(jīng)本法處理后可進(jìn)入CSTR等厭氧 罐內(nèi)進(jìn)行后續(xù)厭氧發(fā)酵，產(chǎn)氣效率高、運(yùn)行穩(wěn)定。2、本發(fā)明方法具有使用方法簡(jiǎn)單、易于普及等優(yōu)勢(shì)，易被廣大農(nóng)戶采用或推廣。本發(fā)明利用蔬果廢物發(fā)酵產(chǎn)沼氣，是廢棄物合理再利用。該方法技術(shù)簡(jiǎn)便、易操 作，無需特殊裝置及設(shè)備、操作人員無需進(jìn)行特別培訓(xùn)。所用原料農(nóng)村常見，特別適合廣大 農(nóng)村及農(nóng)戶，易于大面積推廣和應(yīng)用。使用本方法對(duì)蔬果廢物進(jìn)行預(yù)處理后，可不添加或少 添加人畜糞便，特別適合無畜禽養(yǎng)殖地區(qū)應(yīng)用。本發(fā)明可有效解決無養(yǎng)殖農(nóng)戶沼氣池原料 缺乏及蔬果廢棄物浪費(fèi)污染的問題。3、使用本方法后蔬果廢物的發(fā)酵效率高，產(chǎn)氣量大，應(yīng)用于戶用沼氣池可滿足農(nóng) 戶生活用氣需求。以蔬果廢物為原料的戶用沼氣池可以確保全年正常使用，產(chǎn)氣量不低于 以畜禽糞便為原料的沼氣池。應(yīng)用于中小型厭氧發(fā)酵裝置后，產(chǎn)氣潛力可達(dá)0. 42立方米/ kg蔬果廢物。由于沼氣池常年可以使用，為農(nóng)戶節(jié)省了開支，方便了生活，提高了廣大農(nóng)戶 建沼氣池和用沼氣的積極性，從而促進(jìn)沼氣建設(shè)的健康發(fā)展。4、本方法可變廢為寶，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展。本發(fā)明利用蔬果廢物厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣，對(duì)廢棄物合理再利用，能夠變廢為寶，保護(hù) 環(huán)境；同時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品沼液沼渣可作為有機(jī)肥，促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)，推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展。綜上所述，本發(fā)明提供的蔬果廢物厭氧產(chǎn)沼氣方法，適用范圍廣、產(chǎn)氣效率高、易 于普及，適應(yīng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的國(guó)策，適于廣大農(nóng)村大面積推廣。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，實(shí)施例中未詳加說明的均按本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)。實(shí)施例1 :30立方的戶用沼氣池，秋季蔬果廢物原料為菜市場(chǎng)收集的廢棄卷心菜、油菜菜葉類蔬菜，以及西紅柿、茄子等 瓜果類蔬菜廢棄物。一種以蔬果廢物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法，步驟如下(1)對(duì)蔬果廢棄物原料進(jìn)行分揀、破碎，葉片類蔬菜切成長(zhǎng)度3 5cm，茄果類蔬菜 切割成粒徑3 5cm。(2)用沼液將破碎后的蔬果廢棄物原料浸沒，進(jìn)行浸泡預(yù)處理10天，期間每日翻 動(dòng)2次。然后，加草木灰調(diào)節(jié)pH值在7. 8。(3)將步驟(2)處理后的原料投入30立方的戶用沼氣池中，原料投量為3000公 斤，初次使用沼氣池內(nèi)加入沼液3立方米作為接種物，該沼液取自正常發(fā)酵產(chǎn)氣的以畜禽 糞便為原料的沼氣池中的上層沼液。加水至沼氣池池容的80%，攪拌使之充分混合。(4)向步驟(3)的混合物中加入沼氣微生物菌劑(山東金茂生物制品有限責(zé)任公 司產(chǎn)售，有效活菌數(shù)> 2億個(gè)/克)2. 2公斤，充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵5天開始產(chǎn) 生沼氣，發(fā)酵期為80天。按本法操作投入蔬果廢物，如蔬果廢物碳氮比偏低，也可同時(shí)加入重量比10%左 右的人糞尿。沼氣池正常啟動(dòng)后每2 3月按本法補(bǔ)投一次料，可保證沼氣池正常使用。實(shí)施例2 10立方的戶用沼氣池，夏季蔬果廢物原料為瓜農(nóng)地里的廢棄爛西瓜、瓜皮等。一種以蔬果廢物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法，步驟如下(1)對(duì)廢棄西瓜、瓜皮進(jìn)行切割或搗碎成粒徑3 5cm。(2)用沼液將步驟(1)破碎后的廢棄物原料浸沒，進(jìn)行浸泡預(yù)處理7天，期間每日 翻動(dòng)2次。然后，加草木灰調(diào)節(jié)pH值在8.0。(3)將步驟(2)處理后的原料投入10立方的戶用沼氣池中，原料投量為1000公 斤，初次使用沼氣池內(nèi)加入沼液1立方米作為接種物，該沼液取自正常發(fā)酵產(chǎn)氣的以畜禽 糞便為原料的沼氣池中的上層沼液。加水至沼氣池池容的80%，攪拌使之充分混合。(4)向步驟(3)的混合物中加入沼氣微生物菌劑1. 0公斤，充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行厭氧發(fā) 酵，厭氧發(fā)酵4天開始產(chǎn)生沼氣，發(fā)酵期為90天。所用的沼氣微生物菌劑按CN101372666B(ZL200810140400. 7)制得，組成按重量 份為熒光假單胞菌液0. 10份，蠟質(zhì)芽胞桿菌液0. 06份，枯草芽胞桿菌液0. 08份，環(huán)狀芽 胞桿菌液0. 06份；以上4種菌的發(fā)酵液中有效活菌數(shù)分別都在10億個(gè)/毫升以上。四種 微生物材料菌種編號(hào)為熒光假單胞菌CGMCC1. 823，蠟質(zhì)芽孢桿菌CGMCC1. 230，枯草芽孢桿 菌CGMCC1. 1414，環(huán)狀芽孢桿菌CGMCC1. 383。用6倍于發(fā)酵液總質(zhì)量的吸附劑硅藻土吸附 為固體菌劑，有效活菌數(shù)> 2億個(gè)/克。實(shí)施例3 300立方的厭氧反應(yīng)器，全年蔬果廢物原料為調(diào)味品廠每日產(chǎn)生的蔬菜下腳料，包括洋蔥皮、蒜皮、香菜、辣椒寸。一種以蔬果廢物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法，步驟如下(1)對(duì)蔬果廢棄物原料進(jìn)行破碎，切成長(zhǎng)度3 5cm。
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(2)在儲(chǔ)料池內(nèi)用沼液將破碎后的蔬果廢棄物原料浸沒，堆慪時(shí)間可根據(jù)季節(jié)調(diào) 整。進(jìn)行浸泡預(yù)處理10天，期間每日翻動(dòng)2次。然后，加草木灰調(diào)節(jié)pH值在8.0。(3)將步驟(2)處理后的原料及廠內(nèi)生產(chǎn)廢水投入酸化調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)混合物TS至 10%。(4)將步驟(3)處理后的原料經(jīng)螺桿泵泵入300立方的厭氧反應(yīng)器中，原料投量為 3000公斤，厭氧反應(yīng)器內(nèi)加入約1/3池容的沼液作為接種物用于啟動(dòng)。該沼液取自正常發(fā) 酵產(chǎn)氣的以畜禽糞便為原料的沼氣池中的上層沼液或大型厭氧反應(yīng)器的回流污泥。(5)向步驟(3)的混合物中加入沼氣微生物菌劑(山東金茂生物制品有限責(zé)任公 司產(chǎn)售，有效活菌數(shù)> 2億個(gè)/克)30公斤，充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵5天開始產(chǎn) 生沼氣。特點(diǎn)在于，由于本工程為中溫發(fā)酵，反應(yīng)速度快，每15 20天需補(bǔ)充進(jìn)料一次。根據(jù)以上實(shí)施例，并結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)的條件，還可將本發(fā)明的方法做以下綜合應(yīng)用。綜合應(yīng)用例1 溫室大棚內(nèi)蔬果廢棄物三沼綜合利用在溫室大棚內(nèi)建設(shè)沼氣池，沼氣池利用蔬果廢棄物發(fā)酵產(chǎn)沼氣，沼氣通過沼氣燈 燃燒可以為植物提供光和熱，并補(bǔ)充二氧化碳?xì)夥?，促進(jìn)植物更好的生長(zhǎng)。同時(shí)沼液用于大 棚作物的灌溉，沼渣作為有機(jī)肥，促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)及循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。根據(jù)大棚作物對(duì)沼氣燃燒量的需求，建設(shè)相應(yīng)容積的沼氣池。以山東濟(jì)南市歷城 區(qū)郭店鎮(zhèn)草莓種植基地為例面積1畝的溫室大棚需建設(shè)20 30立方米的沼氣池一 口，或 10立方米的沼氣池2 3 口，并配套建設(shè)沼液滴灌裝置。溫室大棚通常每年10月至次年5 月封棚，期間種植作物并需點(diǎn)燃沼氣燈。大棚沼氣池可于9 10月間啟動(dòng)，按本法操作投 入蔬果廢物，如蔬果廢物碳氮比偏低，也可同時(shí)加入重量比10 %左右的人糞尿。蔬果廢物的 量根據(jù)沼氣池的容積進(jìn)行調(diào)整。沼氣池正常啟動(dòng)后每1 2月按本法投一次料，可保證沼 氣池正常使用，沼液也可根據(jù)需求進(jìn)行灌溉。由于沼氣池建于溫室大棚內(nèi)，對(duì)沼氣池具有保溫和升溫的雙重作用，因此沼氣池 內(nèi)冬季料液溫度可保持在較高的水平上，不會(huì)影響發(fā)酵微生物的活動(dòng)。沼氣池冬季也可正 常使用，產(chǎn)氣量高而穩(wěn)定。沼氣池池容產(chǎn)氣率可達(dá)0. 2 0. 3m3/d/m3池容。綜合應(yīng)用例2 調(diào)味品廠蔬菜廢棄物沼氣工程山東德州市某調(diào)味品廠每日產(chǎn)生蔬菜下腳料20t/d，豆腐渣3t/d，以及生產(chǎn)廢水 70t/d。蔬菜廢料包括洋蔥皮10t/d，蒜皮5t/d，香菜、辣椒等5t/d。利用本發(fā)明中的技術(shù)方法對(duì)原料進(jìn)行厭氧發(fā)酵前處理。由于本工程為中溫發(fā)酵， 反應(yīng)速度快，水力停留時(shí)間僅為15 20天。先對(duì)蔬菜剩余物進(jìn)行收集及預(yù)處理工作，預(yù)處理階段包括粉碎、浸濕和堆慪等環(huán) 節(jié)，采用物理的、化學(xué)的、微生物的組合方法。所需構(gòu)筑物包括儲(chǔ)料池、集水池、酸化調(diào)節(jié)池。 每日產(chǎn)生的蔬菜下腳料收集后經(jīng)粉碎進(jìn)入儲(chǔ)料池，浸濕。堆慪時(shí)間可根據(jù)季節(jié)調(diào)整。儲(chǔ)料 池內(nèi)設(shè)攪拌裝置定期翻堆，促進(jìn)物料混合。堆慪后的蔬菜原料倒入酸化調(diào)節(jié)池，與污水調(diào)配成TS濃度10%的混合物。酸化調(diào) 節(jié)池內(nèi)設(shè)攪拌機(jī)和螺旋除砂機(jī)。后經(jīng)螺桿泵泵入?yún)捬豕捱M(jìn)行厭氧發(fā)酵，同時(shí)添加菌劑。厭 氧發(fā)酵采用中溫發(fā)酵工藝，充分消化分解原料中的有機(jī)物。發(fā)酵后的沼液排入沼液池，用于 周圍農(nóng)作物、果園和飼料地的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥。本項(xiàng)目沼氣工程可年產(chǎn)沼氣34萬方，沼液32000t。
本實(shí)例中的蔬菜廢物包括洋蔥皮、蒜皮、辣椒等辣性蔬菜，含有一定的刺激性物 質(zhì)。經(jīng)本法處理后，未對(duì)后續(xù)厭氧發(fā)酵過程造成不利影響。本實(shí)例處理蔬菜廢料及廢水，實(shí)現(xiàn)廢棄物減量化、資源化、無害化、生態(tài)化和運(yùn)行 費(fèi)用低廉化。處理后廢水零排放，沼渣沼液農(nóng)用。綜合應(yīng)用例3 普通農(nóng)戶家庭沼氣池利用蔬果廢物產(chǎn)沼氣山東省章丘市黃河鄉(xiāng)種植水果或蔬菜的普通農(nóng)戶，家中無畜禽養(yǎng)殖。按規(guī)范建設(shè) 6 10立方戶用沼氣池一 口，配套建設(shè)“一池三改”，廁所接入沼氣池。人糞尿沖入沼氣池 可適當(dāng)調(diào)節(jié)原料碳氮比并對(duì)發(fā)酵原料進(jìn)行攪拌。農(nóng)戶根據(jù)蔬果廢物產(chǎn)生情況，利用本發(fā)明 中的技術(shù)方法進(jìn)行處理，投入沼氣池進(jìn)行發(fā)酵。沼氣池正常啟動(dòng)后每2 3月按本法對(duì)蔬 果廢物進(jìn)行預(yù)處理投一次料，一年進(jìn)行一次大出料。由于戶用沼氣池為常溫發(fā)酵，需避開冬 季進(jìn)行啟動(dòng)，入冬前適當(dāng)提高料液濃度。本方法中所用的沼氣微生物菌劑，具有低溫增效功 能，可確保沼氣池在冬季正常使用，提高沼氣池的產(chǎn)氣效率。使用本方法后，戶用沼氣池可夏季日產(chǎn)氣量可高于lm3，冬季高于0. 5m3。沼氣池的建設(shè)推動(dòng)農(nóng)戶對(duì)水、廚、廁等進(jìn)行綜合治理，可推動(dòng)沼渣作肥、沼液治蟲、 沼液浸種、沼液保鮮等沼氣綜合利用技術(shù)，引導(dǎo)農(nóng)民走增收節(jié)支、可持續(xù)發(fā)展的道路，發(fā)展 循環(huán)經(jīng)濟(jì)，指導(dǎo)沼氣綜合生產(chǎn)，促進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)。
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權(quán)利要求
一種以蔬果廢物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法，步驟如下(1)對(duì)蔬果廢棄物進(jìn)行破碎，葉片類蔬菜切碎成長(zhǎng)度3～5cm，茄果類蔬菜或水果破碎成粒徑3～5cm；(2)取正常發(fā)酵沼氣池內(nèi)沼液，將破碎后的蔬果廢棄物原料浸沒，進(jìn)行浸泡預(yù)處理7～14天，期間每日翻動(dòng)1～2次。然后，加草木灰或生石灰調(diào)節(jié)pH值在7.0～8.5之間；(3)將步驟(2)處理后的原料投入沼氣池或厭氧反應(yīng)器中，原料投量為90～120公斤/立方米池容，初次使用的沼氣池要加入正常產(chǎn)氣沼氣池內(nèi)的沼液1～1.5立方米作為接種物，加水至沼氣池池容的75～80％，攪拌使之充分混合；或厭氧反應(yīng)器內(nèi)加入1/3池容的沼液作為接種物用于啟動(dòng)，并加水調(diào)節(jié)混合物TS濃度至10％；(4)向步驟(3)的混合物中加入沼氣微生物菌劑，沼氣微生物菌劑加量為0.08～0.1公斤/立方米混合物，充分?jǐn)嚢柽M(jìn)行厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵3～5天開始產(chǎn)生沼氣，發(fā)酵期為60～92天。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中作為接種物的沼液取自正常發(fā)酵 產(chǎn)氣的以畜禽糞便為原料的沼氣池中的上層沼液或大型厭氧反應(yīng)器的回流污泥。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(4)中的沼氣微生物菌劑由山東金茂生 物制品有限責(zé)任公司產(chǎn)售，該菌劑有效活菌數(shù)> 2億個(gè)/克。
全文摘要
一種以蔬果廢物為原料厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的方法。將蔬果廢棄物用沼液浸泡進(jìn)行預(yù)處理，沼液的加入不僅有助于蔬果廢物的初步降解，也可調(diào)節(jié)原料的碳氮比；調(diào)節(jié)混合物pH值在7.0～8.5之間，將預(yù)處理后的原料投入?yún)捬醴磻?yīng)器或沼氣池進(jìn)行厭氧發(fā)酵，加入沼氣微生物菌劑，3～5d開始產(chǎn)生沼氣，發(fā)酵期為60～90d。本發(fā)明可有效解決無養(yǎng)殖農(nóng)戶沼氣池原料缺乏及蔬果廢棄物浪費(fèi)污染的問題。采用該方法后戶用沼氣池可利用蔬菜水果廢棄物正常產(chǎn)氣，產(chǎn)氣率不低于以畜禽廢棄物為原料的沼氣池。
文檔編號(hào)C12P5/02GK101914574SQ20101024184
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者劉 英, 姚利, 張昌愛, 曹德賓, 李國(guó)生, 王艷芹, 袁長(zhǎng)波, 邊文范 申請(qǐng)人:山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所