專利名稱：處理食物垃圾的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處理食物垃圾的裝置和方法，具體地，涉及以下處理食物垃圾的裝置和方法使食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)厭氧分解和好氧分解，分離成沉淀淤渣和上清液之后，上清液進(jìn)行化學(xué)處理，此時，在好氧分解前和好氧分解后的工序中發(fā)生硝態(tài)氮(NOx-N)的脫硝反應(yīng)。
背景技術(shù)：
隨著全世界人口的激增，生活廢棄物、尤其是食物垃圾的產(chǎn)生量，以2003年度為基準(zhǔn)，為一天11398噸，占總生活廢棄物的產(chǎn)生量50737噸/天的約22.5％。
在韓國，在工業(yè)化開始前的1960年代以前，食物垃圾以用作狗、豬、雞等家畜的飼料的方法等進(jìn)行再循環(huán)。但是，隨著工業(yè)化導(dǎo)致的人口集中和生產(chǎn)率提高，其結(jié)果是，垃圾的排出量以幾何級數(shù)增加，由此，這樣的再循環(huán)鏈被切斷，食物垃圾的處理作為一個新的社會問題而出現(xiàn)。
迄今為止，食物垃圾的處理方法主要采用填埋或焚燒方法進(jìn)行處理。但是，食物垃圾的水分含量為75～85％，非常高，因此，在焚燒處理時會引發(fā)不完全燃燒，發(fā)熱量低，所以，存在不得不使用輔助燃料的問題。另外，填埋處理時，存在引發(fā)由于產(chǎn)生浸出液而導(dǎo)致地下水的污染和惡臭等環(huán)境污染的問題，韓國的現(xiàn)狀是，從2005年起立法禁止垃圾的直接填埋。
對此，設(shè)計了各種用于食物垃圾減量和再循環(huán)的政策性替代方案，并開發(fā)出多種食物處理技術(shù)，但至今沒有得到令人滿意的結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明的目的在于，提供一種處理食物垃圾的裝置和方法，其中，將食物垃圾轉(zhuǎn)換為減量化的淤渣和滿足適合排放水質(zhì)的出水，并在該過程中得到可以作為能量使用的甲烷氣體，可以使硝態(tài)氮(NOx-N)的脫硝效率極大化。
解決問題的方法為了達(dá)到上述目的，在本發(fā)明中，提供一種食物垃圾處理方法，該方法包括(i)使食物垃圾粉碎并添加水分進(jìn)行前處理的步驟；(ii)使進(jìn)行了上述前處理的食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)厭氧分解并收集產(chǎn)生的甲烷氣體的步驟；(iii)將經(jīng)過上述步驟(ii)的被處理物濃縮和脫水的步驟；(iv)將經(jīng)過上述步驟(iii)的被處理物中的有機(jī)物質(zhì)作為碳源，使在步驟(vi)和步驟(vii)流入到輸送管線的淤渣中所含的硝態(tài)氮脫硝的步驟；(v)使用流入的需氧的微生物和氧使經(jīng)過上述步驟(iv)的被處理物中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行好氧分解的步驟；(vi)以提供到流入管線中的單鏈有機(jī)酸作為碳源，使經(jīng)過上述步驟(v)的被處理物中所含的硝態(tài)氮脫硝的步驟；(vii)將經(jīng)過上述步驟(vi)的被處理物分離為沉淀淤渣和上清液的步驟，以及將上述步驟(vii)中分離的沉淀淤渣轉(zhuǎn)移到輸送管線中，對上清液進(jìn)行化學(xué)處理，除去生物學(xué)難分解性物質(zhì)的步驟。
另外，提供一種食物垃圾處理裝置，該裝置包括對食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行厭氧分解并產(chǎn)生甲烷氣體的無氧消化槽、和對食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行好氧分解的曝氣槽，并且，在曝氣槽前后分別具有將通過輸送管線流入的淤渣中所含的硝態(tài)氮(NOx-N)脫硝的無氧槽、以及將通過曝氣槽的被處理物中所含的NOx-N脫硝的脫硝槽，其中，上述脫硝槽與流入單鏈有機(jī)酸的流入管線連接。
圖1示出本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的一個例子。按照圖1，該裝置包括使食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)厭氧分解并產(chǎn)生甲烷氣體的無氧消化槽(2)、使被處理物濃縮以及脫水的濃縮槽(3)、將通過輸送管線流入的淤渣中所含的硝態(tài)氮脫硝的無氧槽(4)、使被處理物中的有機(jī)物質(zhì)好氧分解的曝氣槽(6)、使被處理物中所含的NOx-N脫硝的脫硝槽(7)、將被處理物分離為沉淀淤渣和上清液的沉淀槽(8)、對上清液進(jìn)行化學(xué)處理，除去生物學(xué)難分解性物質(zhì)的化學(xué)處理槽(9)、
使需氧的微生物活化的微生物活性槽(5)、收集在無氧消化槽中產(chǎn)生的甲烷氣體的氣體收集器(10)、輸送硝態(tài)氮的輸送管線(16和17)、微生物活性槽輸送管線(18)、將單鏈有機(jī)酸流入脫硝槽的流入管線(21)、以及排出淤渣的廢淤渣管線(19)。
發(fā)明效果如上所述，如果通過本發(fā)明的裝置和方法處理食物垃圾，不僅轉(zhuǎn)換為減量化的淤渣和滿足適合排放水質(zhì)的出水并得到甲烷氣體，而且可以使硝態(tài)氮(NOx-N)的脫硝效率極大化。


圖1是采用本發(fā)明的用于沼氣生產(chǎn)和污水凈化的食物垃圾處理裝置的構(gòu)成圖。
符號說明1用于生產(chǎn)沼氣和凈化污水的食物垃圾處理裝置2無氧消化槽3濃縮槽4無氧槽5微生物活性槽6曝氣槽7脫硝槽8沉淀槽9化學(xué)處理槽、10氣體收集器11溫度調(diào)節(jié)器12厭氧性混合器13無氧槽混合器14曝氣槽混合器15脫硝槽混合器16脫硝槽輸送管線
17沉淀槽輸送管線18微生物活性槽輸送管線19廢淤渣管線20濃縮槽廢淤渣餅21脫硝槽流入管線22活性微生物曝氣槽流入管線具體實施方式
以下，更為詳細(xì)地說明本發(fā)明。
如果分步驟詳細(xì)說明食物垃圾的處理方法，則如下所示。
步驟(i)是將食物垃圾粉碎，添加水進(jìn)行前處理的工序。
食物垃圾的主要成分是碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)，其構(gòu)成成分大而復(fù)雜，水解需要長時間，因此，用機(jī)械方法將構(gòu)成成分粉碎變細(xì)，并適當(dāng)添加水分，以順利的形態(tài)準(zhǔn)備轉(zhuǎn)移到后續(xù)工序。
步驟(ii)是使經(jīng)過上述前處理步驟的食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行厭氧分解，并收集產(chǎn)生的甲烷氣體的工序。
所謂厭氧分解，是厭氧性微生物以食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)為營養(yǎng)源進(jìn)行代謝生產(chǎn)甲烷的工序，包括碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪分解為醇或單鏈有機(jī)酸的酸發(fā)酵步驟和由分解的有機(jī)酸通過甲烷形成微生物(methane formingmicrobes)的作用生成甲烷(CH4)的甲烷發(fā)酵步驟。上述工序在本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的無氧消化槽(2)中發(fā)生，無氧消化槽包括收集產(chǎn)生的甲烷氣體的氣體收集器(10)、調(diào)節(jié)消化槽內(nèi)溫度的溫度調(diào)節(jié)器(11)以及用于攪拌的混合器(12)。
如果具體地說明有機(jī)物質(zhì)的厭氧分解過程的話，碳水化合物分解為葡萄糖，進(jìn)而分解成甲烷和二氧化碳。
C6H12O6→3CO2+CH4蛋白質(zhì)和脂肪在厭氧分解過程中起到誘導(dǎo)堿化并抑制無氧消化槽內(nèi)的pH降低的作用，蛋白質(zhì)和脂肪的分解反應(yīng)分別如下。
HOOCCH2CH2CHNH2COONa+3H2O→CO2+2CH4+NH4HCO3+NaHCO3CH3CH2CH2COONa+2H2O→CO2+2CH4+NaHCO3在厭氧分解步驟產(chǎn)生的甲烷氣體被收集后，可以作為燃料等使用。
在本發(fā)明中，投入到無氧消化槽中的食物垃圾的量在將無氧消化槽的數(shù)理學(xué)停留時間(Hydraulic Retention TimeHRT)調(diào)節(jié)為80時，優(yōu)選一天約625kg/L左右。
另外，本發(fā)明的無氧消化槽完全可以進(jìn)行常溫消化、低溫消化、中溫消化和高溫消化，使用連接溫度調(diào)節(jié)器(11)的加熱線圈(heating coil)進(jìn)行加熱。無氧消化槽內(nèi)的溫度優(yōu)選引起中溫消化的30～40℃或者引起高溫消化的50～60℃，最為優(yōu)選約35℃的中溫消化或約55℃的高溫消化。另外，為了使流入無氧消化槽內(nèi)的食物垃圾和厭氧性微生物充分混合，使用混合器(12)進(jìn)行充分混合。
步驟(iii)是使經(jīng)過上述厭氧分解步驟的被處理物濃縮和脫水的工序。
濃縮和脫水工序是用于減少被處理物的高懸浮物質(zhì)濃度的工序，在本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的濃縮槽(3)中進(jìn)行。食物垃圾的原水中，含有大量懸浮物質(zhì)，經(jīng)過無氧消化槽的出水中懸浮物質(zhì)的濃度也非常高。在懸浮物質(zhì)濃度高的被處理物流入曝氣槽(6)中時，難以維持曝氣槽的混合液懸浮固體物(Mixed Liquor SolidsMLSS)的濃度。因此，通過將被處理物進(jìn)行濃縮和脫水，制成淤渣餅除去，由此，減少懸浮物質(zhì)的曝氣槽負(fù)荷率，維持MLSS的濃度。
作為濃縮方法，可以舉出，重力濃縮、離心濃縮、漂浮分離濃縮法等。脫水方法可以舉出自然干燥、機(jī)械脫水等，機(jī)械脫水包括真空脫水、加壓脫水、離心脫水、帶壓(belt press)、螺旋壓榨(screw press)等。具體地，在本發(fā)明中，通過采用重力的方法進(jìn)行濃縮，用帶壓方式脫水。
步驟(iv)是以經(jīng)過上述濃縮和脫水步驟的被處理物中的有機(jī)物質(zhì)作為碳源，使流入輸送管線的淤渣中所含的NOx-N脫硝的工序。
該步驟是，在脫硝槽(7)中，使通過輸送管線17輸送到輸送管線16和沉淀槽(8)的淤渣中所含的NOx-N在無氧條件下進(jìn)行脫硝，并以經(jīng)過濃縮和脫水步驟流入的被處理物中所含的有機(jī)物作為碳源，在該過程中磷(phosphorus)溶解析出。在幾乎沒有溶解氧時，為了以NO3、NO2這樣的形態(tài)的結(jié)合氧作為電子受體而得到能量，可以通過脫硝微生物(denitrifier)按照下述方式將NOx-N還原為氮氣(N2)排放到大氣中。
NO3→NO2→NO→N2O→N2上述脫硝工序在本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的無氧槽(4)中進(jìn)行，為了順利混合脫氮化菌、碳源以及NOx-N，使用無氧槽混合器(13)。
在脫硝反應(yīng)(denitrification)中，由于經(jīng)過無氧消化槽(2)的被處理物中含有大量作為電子供體(electron donor)使用的有機(jī)酸，因此，即使沒有外部碳源的供給，也可以發(fā)生有效的脫硝反應(yīng)。
步驟(v)是使用流入的需氧的微生物和氧對經(jīng)過上述步驟的被處理物中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行好氧分解的工序。
所謂好氧分解，是指需氧的微生物攝取食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)，制成生存所必需的營養(yǎng)源，最終分解為二氧化碳、氨和水等的工序，氨與氧結(jié)合經(jīng)過亞硝態(tài)氮(NO2-)氧化為硝態(tài)(NO3-)氮。這樣的好氧分解在本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的曝氣槽(6)中進(jìn)行，曝氣槽內(nèi)的MLSS的濃度優(yōu)選維持在9000～12000mg/L。
曝氣槽通過多個分離膜分成多個隔離室，通過隔離室維持不同步驟產(chǎn)生不同的溶解氧(Dissolved OxyegnDO)的量。具體地，曝氣槽分為3段，在曝氣槽的第1段中，流入外部空氣，維持高的DO濃度，廢水中的有機(jī)物被有效分解，通過硝酸化微生物的作用將氨性氮經(jīng)亞硝態(tài)氮(NO2-)氧化成硝態(tài)氮(NO3-)。在曝氣槽的第3段中，中斷供氧，維持低的DO濃度，使用設(shè)置在曝氣槽上部的曝氣槽混合器(14)進(jìn)行攪拌，準(zhǔn)備作為后續(xù)工序的脫硝反應(yīng)。優(yōu)選的是，曝氣槽的第1段將DO維持在0.5～1.0mg/L，曝氣槽的第2段將DO維持在0.3～0.5mg/L，曝氣槽的第3段將DO維持在0.1mg/L以下。
參與好氧分解的微生物在微生物活性槽(5)的有氧氛圍下被活化，并通過活性微生物的曝氣槽流入管線(22)轉(zhuǎn)移到曝氣槽中。使外部空氣流入微生物活性槽(40)的內(nèi)部，由此，將微生物活性槽(40)的內(nèi)部維持為有氧氛圍，選擇性地僅活化需氧的微生物。具體地，使用選擇性分離培養(yǎng)并接種了土壤微生物的微生物群體。另外，微生物活性槽，通過輸送管線18繼續(xù)供給淤渣，并連續(xù)進(jìn)行從微生物群體中溶解析出的微生物和輸送的淤渣中所含的微生物的活化。
步驟(vi)是以提供到流入管線中的單鏈有機(jī)酸作為碳源，將經(jīng)過了上述好氧分解步驟的被處理物中所含的NOx-N進(jìn)行脫硝的工序。
在無氧狀態(tài)下，由于NOx-N作為脫硝微生物的氧源使用，因此發(fā)生NOx-N還原為N2氣體的脫硝反應(yīng)，上述工序在本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的脫硝槽(7)中進(jìn)行。此時，通過脫硝槽流入管線(21)使單鏈有機(jī)酸流入，并在NOx-N轉(zhuǎn)化為N2氣體的還原反應(yīng)時，作為碳供給源使用，從而將脫硝效率極大化。
步驟(vii)是將經(jīng)過了上述脫硝處理步驟的被處理物分離為沉淀淤渣和上清液的工序。
在上述工序中，食物垃圾被處理物通過重力固液分離為沉淀淤渣和上清液。上述工序在本發(fā)明的食物垃圾處理裝置的沉淀槽(8)中進(jìn)行，分離的上清液為了進(jìn)行化學(xué)處理而轉(zhuǎn)移到下一工序中，沉淀淤渣通過輸送管線17轉(zhuǎn)移到無氧槽中，使沉淀淤渣中所含的NOx-N脫硝，一部分通過淤渣管線19被廢棄處理，一部分通過輸送管線18轉(zhuǎn)移到微生物活性槽中使微生物活化。
步驟(viii)是將在上述步驟中分離的沉淀淤渣轉(zhuǎn)移到輸送管線中，對上清液進(jìn)行化學(xué)處理，除去生物學(xué)難分解性物質(zhì)的工序。
化學(xué)處理是添加凝聚劑除去生物學(xué)分解困難的難分解性物質(zhì)，例如，磷、懸浮性物質(zhì)、色度誘發(fā)物質(zhì)(色度誘発物質(zhì))等的工序。其在食物垃圾處理裝置的化學(xué)處理槽(9)中進(jìn)行，可以使用Al系統(tǒng)的凝聚劑、Fe系統(tǒng)的凝聚劑等，但不限定于此。
作為上述Al系統(tǒng)凝聚劑，可以舉出，Alum(Al2SO4)·18H2O、PAC(PolyAluminum Chloride)等，作為Fe系統(tǒng)凝聚劑，可以舉出，F(xiàn)eSO4·7H2O、FeCl3、Fe2(SO4)3等?？紤]凝聚劑的種類、凝聚劑的注入量、pH、濁度等帶來的影響來進(jìn)行化學(xué)處理。另外，作為凝聚輔助劑(coagulant aid)，可以使用氫氧化鈣(Ca(OH)2)、生石灰(CaO)、苛性鈉(NaOH)、堿石灰(Na2CO3)等這樣的pH調(diào)整劑、和膨潤土、飛灰、活性硅酸、水泥粉塵等這樣的濁度增加劑。
這樣，本發(fā)明使好氧分解和厭氧分解工序聯(lián)系起來處理食物垃圾，上述所有工序按照順序分步驟進(jìn)行會增大食物垃圾的處理效率。按照本發(fā)明的方法，食物垃圾被無氧和有氧復(fù)合分解，并轉(zhuǎn)換為淤渣和適合排放水水質(zhì)的出水，在該過程中，產(chǎn)生可以作為能源使用的甲烷氣體。產(chǎn)生的淤渣采用填埋、焚燒等方法最終處理，或者經(jīng)過再生過程作為堆肥或建筑材料等使用。
另外，本發(fā)明的食物垃圾處理方法可以高效率地除去作為使河流和湖泊等副營養(yǎng)化的污染源起作用的氮。
在本發(fā)明中，氮通過生物學(xué)分解轉(zhuǎn)換成氨形態(tài)，轉(zhuǎn)換的氨通過硝酸化工序轉(zhuǎn)換為NOx-N，NOx-N通過由脫硝工序還原為氮氣的一系列工序而被除去。
此時，本發(fā)明的特征是，由于在好氧分解工序前后的工序中，進(jìn)行2次脫硝反應(yīng)，使得脫硝效率極大化。如果具體地說明，在好氧分解前的脫硝步驟中，將通過輸送管線提供的淤渣中所含的NOx-N還原成氮氣而除去，在好氧分解后的脫硝步驟中，在NOx-N的脫硝反應(yīng)時，將作為碳源使用的有機(jī)酸提供給流入管線，使脫硝效率極大化。
下面，通過以下實施例更為具體地說明本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不受實施例的限制。
實施例為了容易觀察內(nèi)部，食物垃圾處理裝置中使用的反應(yīng)槽采用丙烯酸制造，無氧反應(yīng)槽的加熱采用連接了具有誤差位移為1℃的正確度的溫度調(diào)節(jié)機(jī)的加熱線圈(heating coil)。
食物垃圾的處理裝置內(nèi)的反應(yīng)器的各元件以及規(guī)格示于下述表1中。在食物垃圾的處理裝置中，輸送管線具有轉(zhuǎn)移泵，曝氣槽和微生物活性槽具有鼓風(fēng)機(jī)。
表1

實驗中使用的食物垃圾是收集使用韓國科學(xué)技術(shù)研究院的內(nèi)部食堂排出的食物垃圾，用混合器將食物垃圾粉碎變細(xì)后，冷藏保存以便使用。
各反應(yīng)槽的HRT調(diào)節(jié)為無氧消化槽為80天，濃縮槽為1天，無氧槽為1天，微生物活性槽為2天，曝氣槽為20天，脫硝槽為15小時，沉淀槽為8小時。
曝氣槽MLSS的濃度維持在10000mg/L，為維持曝氣槽的MLSS，在沉淀槽中廢氣一定量的剩余淤渣，被處理物設(shè)計成以通過重力自然流下方式移動，為確保正確的量，試驗材料的投入和輸送采用帶有計時器的定量泵自動調(diào)節(jié)。
化學(xué)處理時，采用100mgFe/L的濃度處理作為凝聚劑的Fe鹽(FeCl3)。
使用本發(fā)明的食物垃圾的處理裝置處理食物垃圾，測定各步驟得到的出水的化學(xué)需氧量(CODChemical Oxygen Demand)、生物學(xué)需氧量(BODBiological Oxygen Demand)、懸浮物總質(zhì)量(TSSTotal Suspended Solids)、TKN(Total Kjeldahl Nitrogen)、總磷量(T-P)，示于下述表2中，實驗的結(jié)果是在運行期間的平均值。
表2

按照上述表2，粉碎的食物垃圾原水的平均性狀是，TSS/VSS的濃度為89800/84000mg/L，COD的濃度為110000mg/L，BOD的濃度為57000mg/L，T-P的濃度為480mg/L。另外，TKN的濃度為4000mg/L，NH4的濃度為53mg/L，在TKN中，NH4占1.3％左右。
在從無氧消化槽得到的出水中，氨濃度與原水相比相當(dāng)高，這是由于有機(jī)性氮在無氧消化槽中氨化(ammonification)?？梢源_認(rèn)，原水內(nèi)的高有機(jī)性氮在經(jīng)過無氧消化槽的同時轉(zhuǎn)換為有機(jī)性氮。
從生物處理工序的沉淀槽得到的出水的水質(zhì)是，CODcr的濃度為342mg/L，BOD的濃度為57mg/L，TKN的濃度為74mg/L，以及T-P的濃度為73mg/L，化學(xué)處理后的出水水質(zhì)是，CODcr的濃度為52mg/L，BOD的濃度為18mg/L，TSS的濃度為17mg/L，TKN的濃度為45mg/L，以及TP的濃度為5mg/L，可以確認(rèn)，隨著食物垃圾的處理步驟的進(jìn)行，出水可以改善到可以排放的水平的水質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種食物垃圾處理裝置，該裝置包括對食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行厭氧分解并產(chǎn)生甲烷氣體的厭氧消化槽、和對食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行好氧分解的曝氣槽，并且，在曝氣槽前后分別具有將通過輸送管線流入的淤渣中所含的硝態(tài)氮(NOx-N)脫硝的無氧槽、以及將通過曝氣槽的被處理物中含有的硝態(tài)氮脫硝的脫硝槽，其中，上述脫硝槽與流入單鏈有機(jī)酸的流入管線連接。
2.權(quán)利要求1所述的食物垃圾處理裝置，該裝置包括使食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)厭氧分解并產(chǎn)生甲烷氣體的厭氧消化槽(2)、使被處理物濃縮以及脫水的濃縮槽(3)、將通過輸送管線流入的淤渣中所含的硝態(tài)氮脫硝的無氧槽(4)、使被處理物中的有機(jī)物質(zhì)好氧分解的曝氣槽(6)、使被處理物中所含的硝態(tài)氮脫硝的脫硝槽(7)、將被處理物分離為沉淀淤渣和上清液的沉淀槽(8)、對上清液進(jìn)行化學(xué)處理，除去生物學(xué)難分解性物質(zhì)的化學(xué)處理槽(9)、使需氧的微生物活化的微生物活性槽(5)、收集在無氧消化槽中產(chǎn)生的甲烷氣體的氣體收集器(10)、輸送硝態(tài)氮的輸送管線(16和17)、微生物活性槽輸送管線(18)、將單鏈有機(jī)酸流入脫硝槽的流入管線(21)、排出淤渣的廢淤渣管線(19)。
3.一種食物垃圾處理方法，該方法包括(i)使食物垃圾粉碎并添加水分進(jìn)行前處理的步驟；(ii)使在上述步驟(i)中進(jìn)行了前處理的食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)厭氧分解并收集產(chǎn)生的甲烷氣體的步驟；(iii)將經(jīng)過上述步驟(ii)的被處理物濃縮和脫水的步驟；(iv)將經(jīng)過上述步驟(iii)的被處理物中的有機(jī)物質(zhì)作為碳源，使在步驟(vi)和步驟(vii)流入輸送管線的淤渣中所含的硝態(tài)氮脫硝。(v)利用流入的需氧的微生物和氧使經(jīng)過上述步驟(iv)的被處理物中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行好氧分解的步驟；(vi)以提供到流入管線中的單鏈有機(jī)酸作為碳源，使經(jīng)過上述步驟(v)的被處理物中所含的硝態(tài)氮脫硝的步驟；(vii)將經(jīng)過上述步驟(vi)的被處理物分離為沉淀淤渣和上清液的步驟；(viii)將上述步驟(vii)中分離的沉淀淤渣轉(zhuǎn)移到輸送管線中，對上清液進(jìn)行化學(xué)處理，除去生物難分解性物質(zhì)的步驟。
4.權(quán)利要求3所述的食物垃圾處理方法，其中，在步驟(viii)中，添加鋁(Al)系或鐵(Fe)系凝聚劑進(jìn)行化學(xué)處理。
5.權(quán)利要求3所述的食物垃圾處理方法，其中使用權(quán)利要求1的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及處理食物垃圾的裝置和方法，具體地，提供以下處理食物垃圾的裝置和方法使食物垃圾中的有機(jī)物質(zhì)厭氧分解和好氧分解，分離為沉淀淤渣和上清液之后，上清液進(jìn)行化學(xué)處理，此時，在好氧分解前和好氧分解后的工序中發(fā)生硝態(tài)氮(NOx－N)的脫硝反應(yīng)。采用本發(fā)明的方法和裝置，可以將食物垃圾轉(zhuǎn)換為減量化的淤渣和滿足適合排放的水質(zhì)的出水，并在該過程中得到可以作為能量使用的甲烷氣體，使硝態(tài)氮的脫硝效率極大化。
文檔編號C02F11/04GK101081398SQ20061013991
公開日2007年12月5日 申請日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月29日
發(fā)明者樸晥澈, 金泰亨, 李美愛 申請人:韓國科學(xué)技術(shù)研究院