專利名稱：利用城市污泥、糞便生產(chǎn)高效顆粒有機(jī)肥料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬農(nóng)業(yè)肥料制造工藝。
目前，國內(nèi)外各城市均日產(chǎn)大量生活廢水和糞便，由于設(shè)計(jì)(一般化糞池清掏周期為3-6個(gè)月)和人為因素而使化糞池處于過載狀態(tài)，不僅起不到原設(shè)計(jì)作用，而且造成大量生糞溢入城市地下排水管網(wǎng)設(shè)施，嚴(yán)重地污染地下水和環(huán)境。因此，城市糞便和污泥，是一亟待解決的嚴(yán)重問題。
據(jù)農(nóng)業(yè)研究部門統(tǒng)計(jì)，我國北方地區(qū)農(nóng)田，由于長(zhǎng)期大量施用化學(xué)肥料，其有機(jī)質(zhì)含量普便嚴(yán)重下降。有的農(nóng)田有機(jī)質(zhì)含量?jī)H在0.9-1.2%之間，而正常維持農(nóng)作物生長(zhǎng)值最低標(biāo)準(zhǔn)要求是1.8%。提高地力，增加農(nóng)田有機(jī)質(zhì)含量，也是迫在眉睫，刻不容緩的當(dāng)務(wù)之急。
國外對(duì)提高農(nóng)田有機(jī)質(zhì)含量的問題十分重視，隨著人們對(duì)環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，有機(jī)耕作法在英國和其它西歐國家又重新興起，采用這種方法培育出來的“緣色”食品受到消費(fèi)者的歡迎。緊靠英國的愛爾蘭，最近也成為歐洲聯(lián)盟中宣布要實(shí)施有機(jī)耕作的一個(gè)成員。
有機(jī)耕作在丹麥和德國也十分興旺，并且得到政府的支持。
盡管如此，他們對(duì)城市生活廢水所產(chǎn)生的污泥和糞便，卻采取混合排放，向大海排放的措施，如美國，日本。只有德國將污泥和糞便，壓制成坯狀后少量向園藝部門出售，其余還是排海處理。
據(jù)新華社截止1993年末統(tǒng)計(jì)我國共有城市517個(gè)(其中直轄市3個(gè)，地級(jí)市191個(gè)，縣級(jí)市323個(gè)，市轄區(qū)662個(gè))，而有生活污水處理廠的城市，只有79個(gè)。絕大多數(shù)城市的生活污水和糞便均末經(jīng)處理，四處向明溝暗渠、海洋排放，和極為原始的干化池自然風(fēng)干的處理方式。不僅嚴(yán)重地污染環(huán)境與生態(tài)，同時(shí)也浪費(fèi)可用于制做高效有機(jī)肥的寶貴資源。如能合理利用和開發(fā)，對(duì)消化城市污染，變廢為寶，將有著極其巨大的現(xiàn)實(shí)利益，和深遠(yuǎn)的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益！利國利民，造福子孫后代。
我國大部分農(nóng)田，盡管政府提倡“桔桿還田”的增強(qiáng)地力措施，但在北方地區(qū)仍處于掠奪式生產(chǎn)的現(xiàn)狀，地力仍在日趨逐步下降。
鑒于城市生活污水處理后產(chǎn)生的污泥和糞便，不含有重金屬，其所含的鹼糞、大腸桿菌等有害物質(zhì)，已經(jīng)污水處理廠采取加稀硫酸、氯等措施，進(jìn)行了中和、殺菌處理。糞便在化糞池內(nèi)已經(jīng)進(jìn)行了為期3-6個(gè)月周期的生物化學(xué)反應(yīng)，已經(jīng)變成了有機(jī)質(zhì)含量高，具緩釋長(zhǎng)效作用，無味的粉末狀物質(zhì)，可以用來制做農(nóng)田急需的高效有機(jī)肥料的原料。
如能大面積開發(fā)利用這一令各城市環(huán)保、城管部門頭痛的污染物資源，制造高效有機(jī)肥料。對(duì)解決城市環(huán)境污染，增加地力，提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)，是變害為利，功在當(dāng)代，利在千秋，一舉數(shù)得的事業(yè)。
經(jīng)檢索，目前國內(nèi)外尚無利用城市污泥和糞便，批量制造高效顆粒有機(jī)肥料的先例。
本發(fā)明的目的，是利用城市污泥和糞便為主要原料，提供一種生產(chǎn)高效顆粒有機(jī)肥料的工藝方法。
本發(fā)明的目的，是將城市污泥和糞便，通過熟化、脫水、粉碎、配料、造粒、烘干、篩分、包裝的工藝方法實(shí)現(xiàn)的。
下面結(jié)合本發(fā)明的二個(gè)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的工藝方法，做更進(jìn)一步的詳細(xì)描述實(shí)施例1利用城市生活廢水處理產(chǎn)生的污泥和糞便為主要原料，首先對(duì)原料進(jìn)行熟化處理。其具體工藝為熟化分兩步工序進(jìn)行。
1、污泥選用在生活污水處理廠消化池內(nèi)，經(jīng)34℃溫度，進(jìn)行11天周期生物化學(xué)過程反應(yīng)，進(jìn)行熟化處理的污泥。
2、糞便選用設(shè)在各住宅區(qū)的化糞池內(nèi)，經(jīng)過半年生物化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)熟化的糞便。
脫水同時(shí)采用兩步工序。
1、機(jī)械脫水用壓濾機(jī)，將經(jīng)熟化的污泥和糞便進(jìn)行大批量機(jī)械脫水。
2、自然脫水將各住宅區(qū)所設(shè)的化糞池內(nèi)，經(jīng)半年周期生化反應(yīng)已經(jīng)熟化的糞便，取出進(jìn)一步諒曬風(fēng)干。
粉碎將粘結(jié)成團(tuán)的污泥和糞便，用機(jī)械粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎處理成粉狀。
配料根據(jù)不同農(nóng)作物(大田用、水稻用)果木、蔬菜生長(zhǎng)需要按不同配方組份，人工將污泥、糞便、氮、磷、鉀及各種微量元素配制成不同類型的粉狀原料。
造粒將配制好的不同作物類型配伍原料、分別投入滾筒式造粒機(jī)內(nèi)，滾動(dòng)成型。
烘干將已滾動(dòng)成型的粒狀肥料，送入烘干窯式內(nèi)用熱空幕方式，保持30℃恒溫，進(jìn)行烘干處理。目的是使粒料保持一定的水份，以便于溶解和緩釋。其烘干溫度，不能趨過30℃，否則粒料中的有機(jī)質(zhì)和微量元素易于揮發(fā)喪失。
篩分將已烘干的粒料，置入篩分機(jī)內(nèi)進(jìn)行篩分，去除粉狀肥料。
包裝用塑封機(jī)進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)人工防潮塑料袋封裝。
實(shí)施例2其采用原料和工藝和實(shí)施1基本相同。不同的是為適應(yīng)大批量生產(chǎn)，將實(shí)施例1的造粒，烘干、篩分工序，簡(jiǎn)化為在擠出機(jī)內(nèi)同步進(jìn)行。但其料筒的加熱圈必須嚴(yán)格控制溫度(30℃恒溫)。在單螺桿或雙懸臂螺桿擠出機(jī)的壓力下，對(duì)松散的污泥和糞便物料，進(jìn)行快速強(qiáng)制成型。該工序沒有粉狀物料產(chǎn)生，且所獲得的肥料粒徑、成份混和分散均勻。
用本發(fā)明的方法所生產(chǎn)的高效顆粒有機(jī)肥料，經(jīng)多處小區(qū)施用對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果證明，比單純施用化肥農(nóng)作物的產(chǎn)量有成倍的提高。作物的內(nèi)含營養(yǎng)成份如西紅柿、茄子、黃煙、蘋果、葡萄等的甜度和品質(zhì)都有大幅度的提高。
經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，施用本發(fā)明所生產(chǎn)的高效顆粒有機(jī)肥料，可增產(chǎn)15%左右。按每畝施用100公斤計(jì)算，一個(gè)百萬人口的城市，每年利用污泥和糞便生產(chǎn)本發(fā)明的肥料，可施用農(nóng)田10萬畝，每年可增產(chǎn)糧食500萬公斤，增加產(chǎn)值200萬元。
本發(fā)明的高效顆粒有機(jī)肥料，經(jīng)質(zhì)量監(jiān)督部門檢測(cè)，其有機(jī)質(zhì)含量已超過國際標(biāo)準(zhǔn)。因此，本發(fā)明的工藝方法及所生產(chǎn)的高效顆粒有機(jī)肥料，是減少污泥和糞便對(duì)城市環(huán)境的污染，減輕城市排水管網(wǎng)的淤積，提高城市排水設(shè)施的排水抗洪能力，增加農(nóng)田有機(jī)質(zhì)含量，“提倡有機(jī)耕作，培育綠色食品”的一個(gè)極好的途徑，并且資源永不枯竭，工藝簡(jiǎn)單，實(shí)施容易，具長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.利用城市污泥、糞便生產(chǎn)高效有機(jī)顆粒肥料的方法，其顯著的技術(shù)特征在于是利用城市生活廢水處理后產(chǎn)生的污泥、糞便，經(jīng)熟化、脫水、粉碎、配料、造粒、烘干、篩分、包裝工藝生產(chǎn)制造。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用城市污泥、糞便生產(chǎn)高效顆粒有機(jī)肥料的方法，其特征在于大批量生產(chǎn)，可將造粒、烘干、篩分工序，簡(jiǎn)化為擠出造粒同步工序進(jìn)行成型。
全文摘要
本發(fā)明屬農(nóng)業(yè)肥料制造工藝。是利用城市生活廢水處理產(chǎn)生的污泥、糞便為主要原料，經(jīng)熟化、脫水、粉碎、配料、造粒、烘干、篩分、包裝工藝，生產(chǎn)各種農(nóng)作物、果木生長(zhǎng)所需的，內(nèi)含高效有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀及各種微量元素，具有速效、緩釋、長(zhǎng)效作用的顆粒有機(jī)肥料。該肥料能顯著地提高農(nóng)田有機(jī)質(zhì)含量和農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)。其生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單、易于實(shí)施。
文檔編號(hào)C05F3/04GK1097724SQ9410597
公開日1995年1月25日 申請(qǐng)日期1994年6月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月8日
發(fā)明者孫壽魁, 李春詳, 姚廣忠 申請(qǐng)人:姚廣忠