專利名稱：利用城市污泥生產(chǎn)功能性生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)功能性有機(jī)肥的方法，具體地說(shuō)涉及一種利用城市污泥為原 料生產(chǎn)功能性生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥的方法。
背景技術(shù)：
污泥中含有大量有機(jī)質(zhì)、氮、磷等營(yíng)養(yǎng)成分，有機(jī)質(zhì)含量20% 40%，是一種極具 利用價(jià)值的廢棄資源。國(guó)外污泥處置主要有焚燒、衛(wèi)生填埋、投海和農(nóng)業(yè)利用等幾種方式， 但是基于經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的壓力以及資源化考慮，海洋投放已逐漸被禁止；填埋由于占地多，滲 透液容易污染地下水，后續(xù)管理費(fèi)用高等問題，其應(yīng)用也受到限制；目前農(nóng)用和焚燒已成為 污泥處置的兩種主要方式。我國(guó)當(dāng)前對(duì)污泥的處理還很初級(jí)，發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)污泥處理的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用通 常占整個(gè)污水廠投資與運(yùn)行費(fèi)用的30 50%，而我國(guó)這個(gè)比例通常低于10%。大部分污 泥均采取露天堆放、填埋等處理，嚴(yán)重地污染了地表環(huán)境和地下水，甚至破壞植被，對(duì)人們 的身體健康構(gòu)成了巨大的威脅。近年來(lái)人們針對(duì)污泥轉(zhuǎn)化為農(nóng)用肥做了大量的研究，如利 用粉煤灰、玉米糠醛渣、鋼渣、頁(yè)巖粉等分別處理污泥并轉(zhuǎn)化成農(nóng)用肥，這些辦法普遍存在 著以下問題一是難以處理污泥中的重金屬離子，使肥料中的重金屬含量超標(biāo)，難以達(dá)到農(nóng) 用肥標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)由于利用前述原料制肥時(shí)需要添加很多昂貴配料，如氮、磷、鉀等，制肥成本 高，工藝過程復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用城市污泥生產(chǎn)功能性生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥的方法，其 主要解決現(xiàn)在城市污泥制取農(nóng)用肥過程中重金屬離子超標(biāo)的技術(shù)問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是這樣的一種利用城市污泥生產(chǎn)功能性生態(tài)復(fù)合有機(jī) 肥的方法，包括下述步驟1)、將城市污泥、菇廠下腳料、植物短纖維按下述重量百分比混合均勻城市污泥70 80菇廠下腳料 17 25植物短纖維 3 52)、將重量百分比為0. 5士0. 的生物菌劑加入到前述步驟的混合物中并混合均 勻進(jìn)行覆膜發(fā)酵，發(fā)酵溫度為65士3°C，發(fā)酵時(shí)間為6 8天，發(fā)酵過程中每天翻堆1 2 次；3)、按0. lkg/m3的投放量向前述混合物中投放蚯蚓，放置時(shí)間一周以上；4)、向步驟3的混合物中注入清水，使其重量百分比含水量在20 % 30 %，靜置一 段時(shí)間，將爬出的蚯蚓移除；5)、通過自然風(fēng)干或者干燥設(shè)備去除混合物中的水分，使其重量百分比含水量小 于5% ；
6)、向干燥后的混合物中加入 2%重量份的保水劑和 2%重量份的固 態(tài)氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)成分并混合均勻制得生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥；上述步驟2中，所述生物菌劑是高溫放線菌、硫鐵桿菌以及頭孢霉菌中的一種或 幾種。通過采用前述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是通過在酸性的城市污泥中添加一 定比例的菇廠下腳料和特定的生物菌劑后，在分解污泥腐殖酸的過程中能激活其本身具有 的有機(jī)質(zhì)活性，一方面利用發(fā)酵反應(yīng)熱殺死病蟲卵，使處理后的污泥中有機(jī)質(zhì)分解成了可 吸收的低分子形態(tài)，并轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化合物養(yǎng)分；同時(shí)，城市污泥由于是絮凝劑直接作用的 結(jié)果，所以其富含有機(jī)無(wú)機(jī)纖維，加上補(bǔ)充的植物纖維，在生物菌劑的非完全發(fā)酵作用后自 然形成纖維網(wǎng)，這種纖維網(wǎng)由有機(jī)纖維、無(wú)機(jī)纖維、部分生物菌絲體組成，可為后期農(nóng)作物 生長(zhǎng)提供生長(zhǎng)促進(jìn)及水土保護(hù)作用；另一方面利用生物菌劑如硫鐵桿菌以及頭孢霉菌等將 高價(jià)金屬離子還原成低價(jià)態(tài)，將有機(jī)態(tài)金屬離子還原成單質(zhì)金屬原子使重金屬離子的毒性 消失；通過蚯蚓對(duì)重金屬的富集作用再進(jìn)一步減少有機(jī)肥基材的重金屬含量，最后，在生產(chǎn) 過程中添加保水劑和固態(tài)氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)成分，從而使得采用此方法制成的功能性有機(jī)肥優(yōu) 于普通的有機(jī)肥。該有機(jī)肥施撒以后，在自然纖維網(wǎng)的作用下，有機(jī)肥以及土壤既不會(huì)隨雨 水流失，又會(huì)促進(jìn)原有部分活性生物菌持續(xù)作用，對(duì)土壤中未分解有機(jī)物及農(nóng)作物腐殖物 再分解，進(jìn)而達(dá)到循環(huán)利用，對(duì)改善后的土壤起保護(hù)作用，保持土質(zhì)層的長(zhǎng)期肥效。
具體實(shí)施例方式下面列舉一實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例公開一種利用城市污泥生產(chǎn)功能性生 態(tài)復(fù)合有機(jī)肥的方法，包括下述步驟1)、將城市污泥、菇廠下腳料、鋸木屑按下述重量百分比混合均勻城市污泥70菇廠下腳料 25鋸木屑52)、將0. 5%重量百分比的高溫放線菌、硫鐵桿菌和頭孢霉菌混合生物菌劑加入到 前述步驟的混合物中并混合均勻進(jìn)行覆膜發(fā)酵，為獲得更好的發(fā)酵效果，覆膜發(fā)酵前兩天 不動(dòng)，第三天以后每天翻堆1 2次控制發(fā)酵溫度為65士3°C之間，直至發(fā)酵溫度降至36°C 左右，整個(gè)發(fā)酵過程約需6至8天，在投入高溫放線菌同時(shí)投放高溫硫鐵桿菌以及頭孢霉 菌，這些微生物能夠利用有效的營(yíng)養(yǎng)和能源，在土壤濾浙過程中通過分泌有機(jī)酸絡(luò)合并溶 解土壤中的重金屬，或者是通過橋接2個(gè)陰離子固定在細(xì)胞壁或細(xì)胞多糖的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 上，起到對(duì)重金屬離子的吸附和溶解作用從而去除金屬離子的目的，生物菌劑在0. 5%范圍 內(nèi)上下浮動(dòng)0. 同樣可行，實(shí)施效果無(wú)明顯差別。3)、向發(fā)酵好的混合物中投放威廉環(huán)毛蚯蚓，投放量為每立方0. Ikg左右，靜置一 周以上，威廉環(huán)毛蚯蚓能將混合物中的重金屬離子充分吸收并在體內(nèi)富集，具體放置時(shí)間 依生產(chǎn)需要而定，最短一周，如果不是生產(chǎn)所需，混合物長(zhǎng)時(shí)間放置亦無(wú)問題。4)、當(dāng)需要對(duì)該批次混合物進(jìn)行后續(xù)加工時(shí)，向前述混合物中注入清水，注水量重 量百分比約為25%，由于混合物中水分增加，蚯蚓會(huì)爬至混合物表面，人工把爬出來(lái)的大蚯 蚓集中移除進(jìn)行焚燒處理，小的蚯蚓移至新的堆場(chǎng)作為另一堆混合物步驟3的原料；
4)、將混合物靜置通風(fēng)干燥使混合物中的水含量在5%以下；對(duì)于生產(chǎn)任務(wù)比較 緊迫的情況下，可以采用離心干燥機(jī)對(duì)混合物進(jìn)行干燥處理，離心干燥機(jī)系公知市場(chǎng)上可 以購(gòu)買到的采用離心干燥的設(shè)備。5)、將重量百分比的聚丙烯酸鉀及重量百分比的固態(tài)氮、磷、鉀養(yǎng)分加入 到前述混合物中攪拌均勻即可制得生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥。上述實(shí)施例中，所述保水劑也可以是聚丙烯酸鈉或淀粉，保水劑的添加量在 2%范圍內(nèi)都是可行的，其都可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，且隨著添加量的增加其保水效果相應(yīng) 提高。另一方面，所述植物纖維可以是騰本植物經(jīng)粉碎而成的細(xì)短纖維，也可以是桔桿、稻 殼之類。
權(quán)利要求
一種利用城市污泥生產(chǎn)功能性生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥的方法，其特征在于包括下述步驟1)、將城市污泥、菇廠下腳料、植物短纖維按下述重量百分比混合均勻城市污泥 70～80菇廠下腳料17～25植物短纖維3～52)、將重量百分比為0.5±0.1％的生物菌劑加入到前述步驟的混合物中并混合均勻進(jìn)行覆膜發(fā)酵，發(fā)酵溫度為65±3℃，發(fā)酵時(shí)間為6～8天，發(fā)酵過程中每天翻堆1～2次；3)、按0.1kg/m3的投放量向前述混合物中投放蚯蚓，放置時(shí)間一周以上；4)、向步驟3的混合物中注入清水，使其重量百分比含水量在20％～30％，靜置一段時(shí)間，將爬出的蚯蚓移除；5)、通過自然風(fēng)干或者干燥設(shè)備去除混合物中的水分，使其重量百分比含水量小于5％；6)、向干燥后的混合物中加入1％～2％重量份的保水劑及1％～2％重量份的固態(tài)氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)成分并混合均勻制得生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥；上述步驟2)中，所述生物菌劑是高溫放線菌、硫鐵桿菌以及頭孢霉菌中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用城市污泥生產(chǎn)功能性生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥的方法，包括下述步驟將城市污泥、菇廠下腳料、植物短纖維按70～80∶17～25∶3～5重量份比例混合均勻，將0.5±0.1％重量份的生物菌劑加入到前述混合物中并混合均勻進(jìn)行覆膜發(fā)酵，發(fā)酵溫度為65±3℃，發(fā)酵時(shí)間為6～8天，發(fā)酵過程中每天翻堆1～2次；通過投放生物菌劑和蚯蚓去除混合物中的部分金屬離子，再向發(fā)酵好的混合物中加入1％～2％重量份的保水劑及其他固態(tài)養(yǎng)分并混合均勻制得生態(tài)復(fù)合有機(jī)肥。該有機(jī)肥有機(jī)質(zhì)含量高，保水保土性能好，具有保持土壤肥力、避免水土流失、促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)的功能和作用，特別適用于沿海鹽堿農(nóng)田的改造。
文檔編號(hào)C05F17/00GK101913924SQ201010235770
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者邱瑪麗 申請(qǐng)人:邱瑪麗