CN101863706B

CN101863706B - 一种用造纸污泥生产的有机复合肥料及其制造方法

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Publication number: CN101863706B
Application number: CN2010102203002A
Authority: CN
Inventors: 李桓宇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2030-07-08
Also published as: CN101863706A

Abstract

本发明涉及一种用造纸污泥生产的有机复合肥料及其制造方法，其特征在于它以造纸污泥粉料、牛厩粪粉料、羊圈粪粉料、鸡粪粉料、生石灰粉料、磷酸氢钙、硝酸铵、硫酸钾、硼酸钠、硫酸亚铁、硫酸镁、Li高分子重金属捕集剂为原料，采用双轴桨叶混合搅拌机进行混合均匀制成造纸污泥有机复合肥料产品，该产品具有含有氮、磷、钾和多种微量元素及有机酸等各种养分可供作物生长需要，无污染，成本低，效益好的优点及效果。

Description

一种用造纸污泥生产的有机复合肥料及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种用造纸污泥生产的有机复合肥料，具体地说它是以造纸排放的污泥、牛厩粪、羊圈粪和鸡粪为主要原料生产的有机复合肥料，属废物处理领域。

本发明还涉及该有机复合肥料的制造方法。

背景技术

造纸污泥是造纸厂在生产制造各种纸类过程中产生的工业废水和厂内生活区排放的生活污水，经过污水处理厂采用物理、化学方法处理过程中产生的沉淀物质以及污水表面漂出的浮沫所得的一种混合固体废弃物，造纸污泥的成分来源均比较复杂，其中含有大量的镉、汞、铅、铬、砷、镍、锌、铜、氰化物、病原菌、寄生虫卵、有机污染物等重金属元素及有毒有害物质，随着我国造纸工业的生产和经济的高速发展，造纸企业的数量逐年增多，规模越来越大，造纸工业废水和员工生活区的生活污水的排放量日益增多，造纸污泥的产生量也迅速增加。大量积累的造纸污泥，不仅将占用大量的土地，而且其中的有害成分如重金属；铜、铬、砷、汞、镉、铅、镍、锌等，病原菌、寄生虫卵、有机污染物及臭气将成为影响城市环境卫生的一大公害，各级政府及有关部门都在积极寻找有效的处理技术，目前我国对造纸污泥的处理方法，主要是采用填埋方法进行处理，以减少对环境的污染。但是，造纸污泥的成分比较复杂，含水率高，特别是重金属，若未经处理直接填埋，将会污染土壤和地下水资源，容易产生二次污染，对环境造成严重危害。长期填埋需要占用大量的土地资源，如何妥善科学地对造纸污泥进行处理处置，使其达到减量化、稳定化、无害化和资源化，已成为中国乃至全世界环境界的科技人员广泛关注的一大研究课题。当前的共识就是将造纸污泥作为一种资源加以有效利用，在治理污染的同时变废为宝。

发明内容

本发明的目的正是为了解决上述存在的问题而提供一种用造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪和鸡粪为主要原料生产的有机复合肥料，从而解决了造纸污泥、牛、羊、鸡粪对环境的污染，还解决了造纸污泥、牛、羊、鸡粪的资源再生利用，变废为宝，化害为益，实现了废弃物的资源良性循环利用。

本发明还提供该有机复合肥料的制造方法。

本发明的目的是通过下列技术方案实現的；

一种用造纸污泥生产的有机复合肥料，其特征在于它由下述重量配比的原料制成：

所述的造纸污泥粉料是造纸厂在生产纸品过程中产生的工业废水和工厂排放的生活污水，经过污水处理厂处理后分离出来的一种混合固体废弃物，再经过机械脱水、除臭、消毒杀菌、螯合处理、干燥，再经磨粉分选后制成粒径为小于0.18mm的粉料；

所述的牛厩粪粉料是奶牛养殖场和畜牧繁殖场在圈内喂养垫草经牛在圈内活动沤成及清扫过程中产生的一种混合物，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于0.18mm的粉料；

所述的羊圈粪粉料是羊牧场在清扫过程中排放的一种粪便混合物，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于0.18mm的粉料；

所述的鸡粪粉料是养鸡场在清扫过程中排放的一种粪便混合物，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于0.18mm的粉料。

一种用造纸污泥生产的有机复合肥料的制造方法，它按下述步骤进行：

将50～60重量份的造纸污泥粉料、25～35重量份的牛厩粪粉料、15～25重量份的羊圈粪粉料、15～25重量份的鸡粪粉料、13～18重量份的生石灰粉料、10～15重量份的磷酸氢钙、6～8重量份的硝酸铵、6～8重量份的硫酸钾、0.4～0.8重量份的硼酸钠、1～3重量份的硫酸亚铁、3～6重量份的硫酸镁和0.5～0.8重量份的Li高分子重金属捕集剂的原料，经搅拌机混合均匀包装制成造纸污泥有机复合肥料产品。

所述的生石灰粉料的粉碎粒径为小于0.18mm的粉料。

本发明采用造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪、鸡粪为有机复合肥料的主要原料，是因为造纸污泥本身含有植物营养素、蛋白质、脂肪及腐殖质等，营养素主要包括氮、磷、钾三要素。氮能促进植物茎叶的生长；磷能激发植物根部的繁殖，加速成熟和增加植物对病虫害的抵抗能力；钾能促进植物的生长活力，是发育木质枝干、果浆，构成叶绿素的重要成分。污泥还含有植物生长所需的其他多种微量元素。适合各种作物的生长，经研究分析测试，其中含氮量为2.9％、含磷量为1.58％、含钾量为0.25％、含有机物质为48.3％和铜、锌等微量元素。氮是蛋白质的基本组成部分，参与植物体内叶绿素的形成，从而提高光合作用的强度，以增加植物体内的碳水化合物，能提高产量。磷是植物细胞核的重要成分，它适合于细胞分裂和植物各器官组织的分化发育，特别是开花结实有着重要的作用，它是植物体内生理代谢活动不可缺少的一种元素。磷对提高植物的抗病性、抗寒性和抗旱能力都有良好的作用。钾能加速植物对二氧化碳的同化过程，能促进碳水化合物的转化、蛋白质的合成和细胞分裂。钾能提高光合作用的强度，使植物体内形成的糖、淀粉、纤维素和脂肪等较多，不仅产量高，而且产品的质量好。这些营养元素施入土壤后经过微生物分解后产生腐殖质，可以促进土壤团粒结构的形成，增强土壤保水保肥能力，能改良和培肥土壤，适合各种作物的生长；选用的牛厩粪粉料是奶牛养殖场和畜牧繁殖场在圈内喂养垫草经牛在圈内活动沤成及清扫过程中产生的一种混合物，其中含氮量为：0.34％、含磷量为：0.16％、含钾量为：0.4％、含有机物质为：20.3％；牛粪的有机质和养分含量在各种家畜粪便中最低，含水分较多，分解慢，属迟效性肥源。与其他热性肥源混合施用效果更好；选用的羊圈粪粉料是羊牧场在清扫过程中排放的一种粪便混合物，其中含氮量为：0.86％、含磷量为：0.23％、含钾量为：0.67％、含有机物质31.8％。羊粪的成分与其他畜粪相似，其中氮的形态主要是尿素态，容易分解，易被作物吸收利用。因此，羊圈粪是迟、速效养分兼备，属于热性肥源，是一种营养元素较高的肥源，适用于各种土壤和各种作物；选用的鸡粪粉料是养鸡场在清扫过程中排放的一种粪便混合物，其中含氮量为：1.63％、含磷量为：1.54％、含钾量为：0.85％、含有机质25.5％；鸡粪中的氮素以尿酸态为主，容易腐熟，施入土壤中分解快，便于作物吸收；利用生石灰粉对造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪、鸡粪进行消毒杀菌，使生石灰粉与污泥中的水分反应生成氢氧化钙后，能继续与污泥中的其他物质发生进一步的反应和采用Li高分子重金属捕集剂对造纸污泥进行鳌合处理，使污泥中的重金属元素达到强化化学稳定化，经消化处理后，使造纸污泥中的重金属元素被捕集，生成交联网状结构的鳌合物，实现了造纸污泥中的重金属元素的高效稳定化，避免了重金属的二次污染。

由于造纸污泥中含有氮、磷、钾三要素和有机质的元素在污泥的消化处理过程中容易分解，产生不稳定因素，本发明采用硝酸铵、磷酸氢钙、硫酸钾和硼酸钠为补充原料，使本造纸污泥有机复合肥料的氮、磷、钾和微量元素的营养成分有了保障，能够满足植物生长的需要。

本发明对造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪、鸡粪利用硫酸亚铁为还原剂，硫酸镁为二价铁保持剂，可使造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪和鸡粪能够充分分解，达到迅速除臭的目的。

本发明的造纸污泥有机复合肥料的制造方法，是将造纸污泥粉料、牛厩粪粉料、羊圈粪粉料、鸡粪粉料、生石灰粉料、磷酸氢钙、硝酸铵、硫酸钾、硼酸钠、硫酸亚铁、硫酸镁、Li高分子重金属捕集剂等原料，采用双轴桨叶混合搅拌机进行混合搅拌，使物料在机体内受机械作用而产生全方位复合循环，广泛交错无死角进行，从而达到均匀扩散混合肥料的目的。再将混合均匀的粉料输送到专用储料筒仓，采用全自动电子计量称重包装机系统进行包装后制成造纸污泥有机复合肥料产品。从而解决了造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪、鸡粪处理难的问题，实现了造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪、鸡粪的资源化循环利用，以减少对自然环境的污染。

按照本发明技术生产的造纸污泥有机复合肥料，经国家规定的有关质量检测部门检验，各项技术指标均达NY525-2002中华人民共和国行业标准规定的有机肥料的技术指标要求。经广东省生态环境与土壤研究所分析测试中心和深圳市农科所的产品质量检验中心检测结果如下：

造纸污泥有机复合肥料检测：依据中华人民共和国行业标准NY-2002《有机肥料》：

产品名称：造纸污泥有机复合肥料，

检测结果：

a)全氮含量为：2.65～2.68％；b)全磷含量为：1.88～2.04％；

c)全钾含量为：0.25～0.28％；d)有机质含量：41.6～46.9％；

e)水分含量：15.6～17.5％；f)pH 5.8～6.5。

由于采取上述技术方案本发明技术具有如下优点及效果：

a)本发明的造纸污泥有机复合肥料，是以造纸污泥、牛厩粪、羊圈粪和鸡粪为主要原料及添加其他微量元素，是一种多元素组成的混合肥料，其中含有各种植物生长的营养元素，有机质在分解过程中释放出氮、磷、钾、微量元素和有机酸等各种养分可供作物生长需要；

b)促进土壤中微生物的活动，土壤中微生物所需的营养物质，直接或间接来自有机物质，当土壤中使用本有机复合肥料时，能促进有益微生物的旺盛活动，有利于作物生长发育；

c)改良土壤，有机质的分解产物与土壤微粒粘结在一起形成团粒，这些团粒有助于保持土壤疏松，更有效地保水和保肥，减少土壤中养分的淋失；

d)活化磷的作用，土壤中的磷化合物，一般不易呈速效态供作物吸收，使土壤有机质或腐殖质能与难溶性的磷起反应，加速磷的溶解，增加作物对磷的吸收利用。通过不断向土壤添加本有机质肥料，便能不断培肥土壤，使作物生长茂盛，增加产量；

e)降低了造纸污泥的重金属含量，解决了造纸污泥在填埋过程中需要占用大量的土地资源和容易造成二次污染的难题，既保护了环境，又节约了土地；

f)生产工艺简单，无三废排放，符合国家循环经济和节能减排保护环境的要求精神，且投资少、見效快、成本低、效益好，适合各级办厂。

具体实施方式

实施例1

将造纸污泥是造纸厂在生产纸品过程中产生的工业废水和工厂排放的生活污水，经过污水处理厂处理后分离出来的一种混合固体废弃物，再经过机械脱水、除臭、消毒杀菌、螯合处理、干燥，再经磨粉分选后制成粒径为小于0.18mm的造纸污泥粉料；

将奶牛养殖场和畜牧繁殖场在圈内喂养垫草经牛在圈内活动沤成及清扫过程中产生的一种混合物，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于0.18mm的牛厩粪粉料；

将羊牧场在清扫过程中排放的一种粪便混合物，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于0.18mm的羊圈粪粉料；

将养鸡场在清扫过程中排放的一种粪便混合物，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于0.18mm的鸡粪粉料，

取上述制备的造纸污泥粉料50kg、牛厩粪粉料25kg、羊圈粪粉料15kg、鸡粪粉料15kg，再取生石灰粉料13kg、磷酸氢钙10kg、硝酸铵6kg、硫酸钾6kg、硼酸钠0.4kg、硫酸亚铁1kg、硫酸镁3kg、Li高分子重金属捕集剂0.5kg，将上述原料采用双轴桨叶混合搅拌机进行混合均匀包装制成造纸污泥有机复合肥料产品，经检测含氮量为：2.65％；含磷量为：1.88％；含钾量为：0.25％；含有机质为：41.6％；含水率：16.8％；pH：5.8；均达到Ny-2002中华人民共和国行业标准。为合格产榀。

实施例2

取实施例1的造纸污泥粉料55kg、牛厩粪粉料30kg、羊圈粪粉料20kg、鸡粪粉料20kg，生石灰粉料16kg、磷酸氢钙13kg、硝酸铵7kg、硫酸钾7kg、硼酸钠0.6kg、硫酸亚铁2kg、硫酸镁5kg、Li高分子重金属捕集剂0.6kg，将上述原料采用双轴桨叶混合搅拌机进行混合均匀包装制成造纸污泥有机复合肥料产品，经检测含氮量为：2.63％；含磷量为：2.04％；含钾量为：0.28％；含有机质为：46.9％；含水率：15.6％；pH：6.1；均达到Ny-2002中华人民共和国行业标准。为合格产品。

实施例3

取实施例1的造纸污泥粉料60kg、牛厩粪粉料35kg、羊圈粪粉料25kg、鸡粪粉料25kg，生石灰粉料18kg、磷酸氢钙15kg、硝酸铵8kg、硫酸钾8kg、硼酸钠0.8kg、硫酸亚铁3kg、硫酸镁6kg、Li高分子重金属捕集剂0.8kg，将上述原料采用双轴桨叶混合搅拌机进行混合均匀包装制成造纸污泥有机复合肥料产品。经检测含氮量为：2.68％；含磷量为：2.15％；含钾量为：0.26％；含有机质为：46.2％；含水率：17.5％；pH：6.5；均达到Ny-2002中华人民共和国行业标准。为合格产品。

实施例4

取实施例1的造纸污泥粉料50kg、牛厩粪粉料35kg、羊圈粪粉料15kg、鸡粪粉料25kg，再取生石灰粉料13kg、磷酸氢钙15kg、硝酸铵6kg、硫酸钾8kg、硼酸钠048kg、硫酸亚铁3kg、硫酸镁3kg、Li高分子重金属捕集剂0.5kg，将上述原料采用双轴桨叶混合搅拌机进行混合均匀包装制成造纸污泥有机复合肥料产品。经检测含氮量为：2.65％；含磷量为：2.16％；含钾量为：0.25％；含有机质为：45.5％；含水率：17.2％；pH：6.3；均达到Ny-2002中华人民共和国行业标准。为合格产品。

Claims

1.一种用造纸污泥生产的有机复合肥料，其特征在于它由下述重量配比的原料制成：

所述的造纸污泥粉料是造纸厂在生产纸品过程中产生的工业废水和工厂内排放的生活污水，经过污水处理厂处理后分离出来的一种混合固体废弃物，再经过机械脱水、除臭、消毒杀菌、螯合处理、干燥，再经磨粉分选后制成粒径为小于0.18mm的粉料；

所述的羊圈粪粉料是羊牧场清扫过程中排放的一种粪便混合物，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于0.18mm的粉料；

2.根据权利要求1所述的一种用造纸污泥生产的有机复合肥料，其特征在于所述的生石灰粉料的粉碎粒径小于0.18mm。

3.根据权利要求1所述的一种用造纸污泥生产的有机复合肥料的制造方法，其特征在于它按下述步骤进行：

将50～60重量份的造纸污泥粉料、25～35重量份的牛厩粪粉料、15～25重量份的羊圈粪粉料、15～25重量份的鸡粪粉料、13～18重量份的生石灰粉料、10～15重量份的磷酸氢钙、6～8重量份的硝酸铵、6～8重量份的硫酸钾、0.4～0.8重量份的硼酸钠、1～3重量份的硫酸亚铁、3～6重量份的硫酸镁和0.5～0.8重量份的Li高分子重金属捕集剂原料，经搅拌机混合均匀包装制成造纸污泥有机复合肥料产品。

4.根据权利要求3所述的一种用造纸污泥生产的有机复合肥料的制造方法，其特征在于所述的生石灰粉料的粉碎粒径小于0.18mm。