CN102146002B - 亚临界水解处理城乡有机固废生产有机肥及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种亚临界水处理城乡有机固废生产有机肥及设备，其特征在于是通过以下的技术方案实现的：(1)分选去除有机固废中的杂质，对分选后的有机固废进行粉碎，并添加辅料进行储存待处理物；(2)上述待处理物进入亚临界水处理设备，采用智能控制手段，通过若干并联的主反应釜和缓冲釜，进行亚临界水有机固废的处理，得处理产物；(3)根据需要，将处理产物制成普通有机肥、生物有机肥或根据土壤、作物情况不同的专用有机无机肥。本发明通过亚临界水处理有机固废并制备成肥料，实现全设备生产，智能化，节能高效，布局紧凑、环保安全，肥料活性高、速效长效。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用城乡有机固废生产有机肥的技术，特别涉及一种亚临界水解处理城乡有机固废生产有机肥及设备，属于有机固废处理和有机肥生产的技术领域。
背景技术
农业生产及其产品消费产生了大量的城乡有机废弃物，如城市生活污泥、餐厨垃圾、城郊畜禽粪便和农作物秸秆等。这些有机物本应以肥料形式返回农田以完成整个物质循环，但由于城市污泥和畜禽粪便恶臭难以加工，而且含有抗生素、芳香烃、重金属等有毒、有害物质，而作物秸秆体积大、肥效低，农民缺乏秸秆造肥积极性，因此导致长期以来这些有机废弃物没有回到农田，使得我国农田有机质含量大大减少，耕地质量逐年降低，影响到我国农业的可持续发展。此外，有机废弃物长期滞留在城市和乡村，还造成环境污染，影响人民健康和生活水平。目前处理这些垃圾最常用的处理方法有填埋法、焚烧法及堆肥法。这三种方法又存在一些弊端，如填埋法，占地面积大，填埋后的垃圾容易对土壤、地下水及大气造成二次污染，周边环境易滋生蚊虫，散发臭气，同时严重浪费资源；焚烧法：焚烧剩余的炉渣还要填埋，造成二次污染，严重的是焚烧过程中容易产生二噁英、电池中汞蒸气造成大气污染，资源得不到再利用；堆肥法虽然得到资源再利用，但重金属得不到控制，杂质较多，处理时间漫长，场地大。总之，目前的有机固废处理技术水平较低，很难实现垃圾的无害化、资源化，更不必说产业化。
亚临界水常指温度在180℃-350℃之间的压缩液态水，水中的H+和OH-接近弱酸和弱碱，具有酸催化和碱催化的功能，亚临界水的介电常数大大降低而具有超电离特性，极性降低，具有同时溶解有机物和无机物的超溶解特性，此外还具有优良传质性能和绿色环保等优点。利用亚临界水可使垃圾中的纤维素类、木质素、淀粉类、油脂类、有机有毒物质以及部分塑料等进行分解，使大分子物质降解为作物易被作物利用的小分子脂肪酸、蛋白质、氨基酸、多肽和低聚糖等有机物，因此亚临界水技术利用城乡有机废弃物所制得肥料肥效和活性更高。
目前，对于亚临界水解处理技术，相应的专利文献也有一定的报道，如中国专利申请号为200580004805.2，名称是“亚临界水分解处理物的生产方法及亚临界水分解处理物生产装置”，是将预处理后的有机固废从反应容器的最底层，通过升温和加压，在每一层设置不同浓度，根据需要可以从各层进行提取所需物质，这种方法由于不能实现智能化，所以每一部对温度和压力要求不能很好控制，别并且从中间层提取所需物质后，还需要进行重新加压，处理成本较高；中国专利号是200680054674.3，名称是“有机类废弃物的处理系统”，这种方法公开了一种不但可以处理污泥和废塑料，还可以处理一般家庭和公共领域的有机固废，但是本方法处理设备单一，只通过一个反应釜连接处理，并且处理时需要230℃和3MPa以上的条件，成本较高，并且后处理的产物没有进行后续的利用；中国专利号是200710032663.1，名称是“天然产物有效成分的超声强化亚临界水萃取方法及装置”，这种方法引入了超声波的处理，至适用于一些特定领域，并且在超声波处理前，对预处理的粒子大小要求较高，即预处理成本较高。另外还有一些专利文献报道将通过亚临界水将有机固废处理为可燃气体或液体的方法。
上述文献均没有报道有关通过亚临界水的方法将有机固废生产成肥料的一整套处理过程；并且在处理过程要降低成本、智能化处理、肥料的多用途转化，都是采用亚临界水解处理有机固废需要解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种亚临界水解处理城乡有机固废生产有机肥及设备，从利用亚临界水解处理有机固废至处理产物制备成不同土壤、作物需要的有机肥料全过程一次完成，整个过程采用智能化控制，亚临界水解处理采用并联的序批列式反应釜完成，节能高效、布局紧凑、环保安全，肥料活性高。
本发明是通过以下的技术方案实现的：
一种亚临界水解处理城乡有机固废生产有机肥及设备，是通过以下的技术方案实现的：
(1)分选去除有机固废中的杂质，对分选后的有机固废进行破碎处理，破碎处理后的有机固废再添加辅料进入储存装置；
(2)将上述储存装置中的待处理有机固废输送至亚临界水解处理设备，采用智能控制手段，通过若干并联的主反应釜和缓冲釜，进行序批列式反应的亚临界水有机固废处理，得处理产物；
(3)根据需要，将所述处理产物制成普通有机肥、生物有机肥或根据土壤情况不同的专用有机无机肥。
所述步骤(1)中的添加辅料是根据有机固废的含水量每吨添加钙镁磷肥难溶性或枸溶性磷肥50-100Kg、硫酸锌8-15Kg、硼砂5-10Kg、硫酸锰4-8Kg；如有机固废是餐厨垃圾，可按照体积比是餐厨垃圾∶秸秆＝1∶0.8添加秸秆，所述秸秆的木屑粒径小于5cm。
上述添加的辅料，中和亚临界水分解有机物产生的部分有机酸，调整肥料pH值到6-8；在反应中充分活化磷元素，使得磷肥的有效性大幅度提高，同时补充磷、钙、镁等大中量元素，添加的微量元素经亚临界水反应，其中的钙、镁和其他微量元素将会被有机物螯合，提高了元素的有效性和利用率；同时锌等元素起到一定催化作用使得难降解的木质素更易降解。添加木屑或秸秆的作用可降低餐厨垃圾的水分，同时有利于垃圾中塑料降解速率提高。
所述步骤(2)中的亚临界水解处理设备为：螺旋输送机分别并联连接两个主反应釜和一个缓冲釜的进料阀，所述缓冲釜的排料阀分别连接两个主反应釜的进料阀，所述两个主反应釜的排气阀分别连接缓冲釜的进气阀，蒸汽发生装置分别并联连接两个主反应釜的进气阀，热媒体发生装置分别并联连接两个主反应釜的釜体外设置的加热套，所述缓冲釜的排气阀依次连接除臭装置和除尘装置，控制智能化序批列反应的智能控制平台分别连接所述螺旋输送机、两个主反应釜、缓冲釜、蒸汽发生装置和热媒体发生装置。
所述亚临界水解处理设备中，两个主反应釜和一个缓冲釜是一组亚临界水解处理釜，在实际处理有机固废时，根据处理量的增大，可以并联若干组亚临界水解处理釜。
所述步骤(2)中的序批列式反应的亚临界水有机固废处理是：通过智能控制平台的控制，螺旋输送机将有机固废送入两个主反应釜和缓冲釜中，设置反应时间、温度和压力，设置蒸汽发生器和热媒体发生器向两个主反应釜供热，使两个主反应釜一前一后进行亚临界水有机固废处理反应，反应中两个主反应釜泄压排出的高温高压气体进入缓冲釜，使缓冲釜内的有机固废加热反应，并且在两个主反应釜温度下降时将热量重新释放回两个主反应釜，循环上述反应至反应结束，通过缓冲釜的排气阀排出废气依次通过除臭装置和除尘装置后，排放至空气。
所述序批列式反应的亚临界水有机固废处理中设置的反应温度和压力分别是180-230℃和1.55-3.0MPa。由于缓冲釜可以储存热量，降低了反应需要达到的条件，使得在上述温度和压力下，有机固废均可以完成处理肥化，并且在25-35min即可完成反应。
所述蒸汽发生器和热媒体发生器向两个主反应釜供热的方式为，当有机固废需要的处理条件是210℃和2MPa时，只安排蒸汽发生器进行供热；当有机固废需要的处理条件是210-230℃，2-3MPa时，安排蒸汽发生器和热媒体发生器联合供热，具体为，蒸汽发生器加热至120-200℃，0.198-1.55MPa后，使用蒸汽发生器和热媒体发生器联合供热。
所述的序批列式反应的亚临界水有机固废处理作用是有机固废中的细菌病毒彻底杀灭；有毒物质被降解，大分子有机物被降解为易于植物吸收的有机物，木质素也被部分降解且理化结构发生变化，使得更易土壤降解和植物利用，所得物料已得膨化，微观结构得到改善，孔隙度表面积增加，更易于保肥保水。
经上述序批列式反应的亚临界水有机固废处理后的处理产物所达到的指标如下：
| 项目 | 指标 |
| 有机质含量(以干基计)/(％) | 50-98 |
| 总养分(氮+五氧化二磷+氧化钾)(％) | ≥6 |
| 微量含量(Fe+Mn+Cu+Zn+B)/(％) | ≥0.5 |
| 酸碱度(pH值) | 6-8 |
| 重金属含量、抗生素、多氯联苯等其他有害物质 | 远远低于国家标准 |
| 大肠杆菌及其他有害生物群 | 未检出 |
| 臭味 | 完全消除 |
| 蛔虫死亡率(％) | 100 |
所述步骤(3)中的普通有机肥的制成是：将处理产物进行烘干，水分低于15％的自动排出，之后进行计量包装。
所述步骤(3)中的生物有机肥的制成是：将处理产物进行调节pH为6-8，碳氮比为(25-30)∶1，进行生物发酵，再经计量包装制成生物有机肥。
其中发酵过程主要是添加功能型细菌(如固氮菌，磷细菌，钾细菌，放线菌等等，进行一般的有氧发酵，pH值可以用一些石灰水进行调节。
所述步骤(3)中的智能配肥的制成是：根据作物、土壤性质、每种养分的利用率或按人工输入的指标进行选择，输出配肥指令；根据配肥指令的指标，将处理产物输送至自动配料装置进行单质配料、添加营养元素和输出；在自动计量装置中称量出各种指标的单质肥料，搅拌、循环烘干、造粒。
本发明的有益效果为：
1、适应性强：有机固废可以是餐厨垃圾、畜禽粪便、动植物残体、城市生活污泥、农业废弃物、生活垃圾等等。
2、有机物大分子降解程度高，生成的有机物活性高、植物易吸收、表面积大、疏松、保水保肥效果更高。
3、螯合效应：经亚临界水解处理，微量元素如铁、锰、锌、铜及中量元素钙、镁被活性有机物螯合，而且螯合率及稳定性大大增强，避免了这些元素被土壤钝化，同时提高了有效性和利用率。
4、活化效应：利用亚临界水的超溶解性可以把一些难溶性或枸溶性肥料如钙镁磷肥、磷矿粉、钢渣磷肥等活化，同时和亚临界水降解有机物产生的部分有机酸中和至中性，使得这些肥料可以在不同类型土壤上施用，适用范围更广、肥效利用率更高。
5、有害微生物群的杀灭彻底：亚临界水生产的肥料不含大肠杆菌及其他有害微生物群，蛔虫死亡率为100％。
6、除臭彻底，多氯联苯、氰化物、抗生素、重金属等其他有害物质的含量远远低于国家标准值。
7、对餐厨垃圾等油脂含量高的有机固废的处理不需要添加除油装置，亚临界水即可降解油脂类物质。
8、蒸汽发生器和热媒体供热器互配。可以处理不同类型及成分的有机固废，对垃圾的适用性更广泛，缩短加热时间，节能高效。
9、序批式反应釜和缓冲釜的介入设计。通过智能化控制技术，能够保障在连续的供热处理时，多组反应釜交替序批列式运行，利用反应结束的高温高压气体在缓冲釜中给待处理物料预处理，提高了热能利用率同时缩短反应时间，提高生产效率，提高产量，同时也便于反应釜的日常维修检修工作。
10、能够实现系统智能化监控。改善生产环境，体现设备的智能型、成套性、先进性。
11、亚临界水解处理工艺。能够避免垃圾处理中产生二噁英，该工艺无废气、废水及废渣排放，处理系统环境安全性高，实现资源的高度利用。
12、系统实现全设备化。整体布局紧凑，占地面积少，处理场选选址方便，适应性强，易形成产业化推广。
13、肥料有机质含量高达50％-95％，肥效速效兼有长效功能。
14、生产生物肥料发酵速度快：有机固废经亚临界水解处理后有机物降解程度高，碳氮比合适，无杂菌，使得发酵速度比常规方法快一倍以上。
附图说明
图1是亚临界水解处理城乡有机固废生产有机肥及设备的流程图
图2是亚临界水解处理设备图
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明做进一步说明。
如图1，是亚临界水解处理城乡有机固废生产有机肥及设备的流程图，说明了本发明从有机固废的前期处理、亚临界水解处理有机固废、处理产物制备肥料的全过程，以下进行叙述说明。
分选除杂：通过破袋、分拣、磁选等方式除去如砖头、石块、金属、玻璃酒瓶盖等不能进行制肥的杂质，有机固废进入下一个步骤。
破碎：将上述有机固废进行破碎，达到(如5cm)进行添加辅料，根据有机固废的含水量每吨添加钙镁磷肥难溶性或枸溶性磷肥50-100Kg、硫酸锌8-15Kg、硼砂5-10Kg、硫酸锰4-8Kg；如有机固废是餐厨垃圾，可按照质量比是餐厨垃圾∶秸秆＝1∶0.8添加秸秆，所述秸秆的木屑粒径小于1cm。
在上述处理完成后，通过螺旋输送机将有机固废进入亚临界水解处理装置进行亚临界水解处理。
如图2，是亚临界水解处理设备图，螺旋输送机1通过管道分别并联连接两个主反应釜31、32和一个缓冲釜33，连接方式为连接它们的进料阀3103、3203和3303；缓冲釜33的排料阀3304分别连接两个主反应釜的进料阀3103和3203，两个主反应釜的排气阀3102和3202分别连接缓冲釜的进气阀3301，蒸汽发生器5分别并联连接两个主反应釜的进气阀3101和3201，热媒体发生器4分别并联连接两个主反应釜的釜体外设置的加热套，缓冲釜的排气阀3301依次连接除臭装置6和除尘装置7，控制智能化序批列反应的智能控制平台1分别连接所述螺旋输送机2、两个主反应釜31和32、缓冲釜33、蒸汽发生器5和热媒体发生器4。
在上述装置中，两个主反应釜31和32以及一个缓冲釜33可以组成为一组亚临界水解处理釜，即如果处理量较大，可以并联三个釜为一组的更多的反应釜组来完成处理。
以下结合图1和图2，分别根据物料流程、能量流程和智能控制流程来介绍序批列式反应的亚临界水有机固废处理：
物料流程：
经配好的物料，根据反应处理需要，物料由螺旋输送器输送到缓冲釜33和指定主反应釜31或32(主反应釜31或32的后续进料是由缓冲釜里经过预热的原料补入)，经亚临界水反应完毕后，由主反应釜排料阀3104或3204排出，产物由产物运离设备采用皮带运输机输送到制肥系统。
能量流程：
控制反应条件：总体条件在温度180℃-230℃，压力1.55-3Mpa，反应时间25-35min。
供热方式的选择：第一，蒸汽发生器5和热媒体发生器4联用：先由蒸汽发生器进行蒸汽供热，高温高压蒸汽由进气阀3101、3201控制进入主反应釜31或32，待升温加压至温度180℃-200℃、压力0.198-1.55Mpa时，进气阀3101、3201关闭，主反应釜加热套阀门打开，再由热媒体发生器进行供热，可升温加压至200℃-230℃、压力1.55-3Mpa，在一定的反应条件下维持温度和压力25-30分钟，待反应完全后停止供热。排气阀3102、3202打开，泄压至缓冲釜33，充分反应后，放气，尾气进入除臭装置6和除尘装置7中进行除尘并初步冷却；第二，仅选用蒸汽发生器：由蒸汽发生发生器5进行供热，待主反应釜内温度压强稳定后，在继续保持一段反应时间，反应完全后进气阀3101、3201关闭，打开排气阀3102、3202进行泄压至缓冲釜33，待充分反应后，放气，尾气进入除臭装置6和除尘装置7中进行除尘并初步冷却，排出户外。
智能控制流程：
通过智能化控制平台1对整体运行控制的编程安排，使得系统按照预定工序进行工作。反应釜压力传感器和温度传感器对智能控制设备提供反馈信号对工艺进行控制，通过时间控制和逻辑控制对系统进行智能化控制。
上述方法可具体总结为：
1、反应条件的控制：根据有机固废的种类不同，通过智能控制系统选择不同的加热方式。如反应需要条件低于210℃、2MPa，则安排蒸汽发生器进行蒸汽供热，如反应条件高于210℃、2MPa，则进行蒸汽发生器和热媒体供热器联合供热。具体加热过程为蒸汽发生器升温加压至120℃-200℃、压力为0.198-1.55MPa，然后进行210℃以上的高温有机热载体供热，使主处理反应釜内升温加压至210℃-230℃、压力为1.55-3MPa；
2、全自动控制：通过全自动控制实现整套设备系统的就地控制，包括设定主反应釜的安全压力和温度限值，设定主处理反应釜的序批列式反应运行工序，设定各设备和阀门执行器的联动控制工序，并通过智能化控制接口实现远程监视控制；
3、物料预处理：在预处理装置中将待处理的有机固废进行粉碎储存，并通过添加配料，输送到主反应釜中；
4、序批式反应：利用智能控制手段和主反应釜串联缓冲釜再并联，实现主反应釜投料、加温、保持和泄压排料的序批式反应；包括加温和保持阶段，总反应时间为25-35min，待反应物料在该条件下发生水解、催化、氧化还原等反应，可以把纤维素类、淀粉类、油脂类、部分塑料类物质等大分子物质降解为作物更易利用的、活性更高的小分子有机物，同时除去有害物质，彻底杀灭病菌；
5、缓冲釜的介入：利用主反应釜泄压排出的高压热气在缓冲釜内充分给物料预热、反应，热能得到二次利用，同时缩短主反应釜加热反应时间。
经过上述处理后的有机固废产物已经是一种简单的肥料，可以根据需要，将所述处理产物制成普通有机肥、生物有机肥或根据土壤情况不同的智能配肥。具体为三种肥料的制备。
三种制肥要选择使用的设备包括：
制肥：智能配肥装置、造粒设备、烘干装置和计量包装设备及智能控制设备，各设备依次连接。
智能配装置：智能配方系统、自动配料装置、计量控制装置、搅拌装置。
所述造粒设备：包括造粒机、筛分机、回料装置。
所述烘干设备：包括热风发生器、温度探头、风速探头、水分探测仪、循环烘干机、进料阀执行器、排料阀执行器、引风机、尾气处理装置。如水分低于20％自动排出，高于20％部分返回继续烘干。水分控制可以根据实际生产情况自动调节。
普通有机肥的制成是：将处理产物进行烘干，水分低于20％的自动排出，之后进行计量包装。
生物有机肥的制成是：将处理产物进行调节pH为6-8，碳氮比为(25-30)∶1，进行生物发酵，再经包装即可成为生物有机肥。
智能配肥的制成是：根据作物、含有土壤养分数据的土壤类型、每种养分的利用率和人工测试输入的指标进行选择，输出配肥指令；根据配肥指令的指标，将处理产物输送至自动配料装置进行单质配料、添加营养元素和输出；在自动计量装置中称量出各种指标的单质肥料，搅拌、循环烘干、造粒。
具体为根据亚临界水解处理的产物成分，通过配肥系统，添加其他营养元素，如氮磷钾，生产有机无机肥料。
智能配肥装置
智能配方系统：可以根据作物、土壤性质、各养分的利用率或按人工输入的指标，输出科学合理的配肥指令。
自动配料装置：有单质肥料出料箱(如尿素、一铵、二铵、硫酸钾等)、自动输料装置。
自动计量装置：根据智能配方系统输出的配肥指标，准确称量出各种单质肥料。
搅拌设备：先进有机物料再进硫酸钾、尿素等，充分搅拌约10分钟
造粒装置：经配肥装置并搅拌均匀的物料输送到造粒装置，经分筛装置分选出造粒合格的颗粒输送到烘干装置，不合格的返回继续造粒。
循环烘干装置
通过温度、风速、水分探测仪的同步反馈数据，来控制烘热风发生器及引风机功率来调节控干效率与质量。合格的输出计量包装。
烘干的成品经过计量包装制成商品有机肥。
流程介绍
物料流程：有机物料经输送装置通过称量进入搅拌设备，同时按配方系统输出的单质肥料比例和顺序先后进入搅拌设备，经充分搅拌后在输送到造粒装置成型，之后输入到循环烘干装置，再进入计量包装设备制成合格的商品有机肥。
智能控制流程：通过智能控制台的整体运行编排，实现系统按照预定工序工作。进料阶段：由智能控制平台控制有机物料输送设备对配肥装置进行输料，通过计量和配肥软件按照预定设置来控制配料装置按比例和顺序输送配料到搅拌机，智能控制平台控制搅拌速度与时间，搅拌完毕由输送装置把物料输送到造粒装置，造粒结束再由输送设备输送到烘干设备，智能控制平台通过温度、风速、湿度的反馈数据控制热风发生器与应风机协调工作，达到指标后(水分含量低于15％)出口温度低于50℃再排出进入自动计量包装设备。
实施例1
利用2台3m3序批列式反应釜，一台3m3缓冲釜，由1台蒸汽发生器(规格蒸汽量2t、2MPa)进行供热，利用5吨餐厨垃圾和4吨畜禽粪便生产有机肥料。
1、垃圾分选除杂：出去餐厨垃圾中的玻璃瓶、易拉罐、酒瓶盖和一些其他金属物体。
2、破碎：对分选过的餐厨垃圾粉碎。
3、配料：餐厨垃圾5吨(含水量75％)，木屑秸秆等4吨，钙镁磷肥500kg 硫酸锌50kg，硼砂40kg，硫酸锰30kg。
4、经配好的物料有输送装置进入主反应釜处理：温度根据试验数据得出物料反应批次处理时间约为投入时间10min，加温时间10min，保持时间30min，排出时间10min。向智能化控制台输入符合工序要求的控制程序；所有物料经破碎机破碎后储存在储料箱内约为13m3；智能化控制台控制螺旋输送器向主反应器A输送物料，约10min后加满；智能化控制台控制蒸汽发生器对主反应器A开始加温；约10min后，压力传感器、温度传感器R到达指定值(1.8MPa，200℃)，智能化控制台指示进入保持阶段；此时智能化控制台控制在螺旋输送器向反应釜B和缓冲釜进行投料；保持阶段维持30min后，智能化控制台控制进气球阀执行器关闭，控制进气球阀执行器打开，蒸汽发生器对主反应器B开始加温供热；随后主反应器A的排气球阀执行器打开，泄压到缓冲釜，此时缓冲釜开始加热保持反应，；主反应釜A泄压完毕后物料通过排料球阀执行器排出，排气和排出时间约为10min；待主反应器B进入保持时间20min后，缓冲釜排气，废气进入旋流除尘器和除臭装置进行处理，排气结束，智能化控制台对控制排料执行阀和主反应釜A的进料执行阀，给主反应器A进料，10分钟完毕，此时主反应釜B保持阶段结束，智能控制平台继续开始与主反应釜A类似动作，以此往复。在4个批次总时间约2小时20分钟时，所有处理物处理完毕，得到5吨有机肥。
配肥系统根据小麦对营养的需求比例及当地土壤的有效养分、以及各养分的利用率进行科学配方，经过准确的计量混配后进入造粒成型、烘干包装制成小麦专用有机无机复合肥。
得到的5吨有机肥也可以加入菌种进行发酵生产生物有机肥。
Claims (6)
1.一种亚临界水处理城乡有机固废生产有机肥的方法，其特征在于，按如下步骤进行:
（1）分选去除有机固废中的杂质，对分选后的有机固废进行破碎处理，破碎处理后的有机固废再添加辅料进入储存装置；
（2）将上述储存装置中的待处理有机固废输送至亚临界水处理设备，采用智能控制手段，通过若干并联的主反应釜和缓冲釜，进行序批列式反应的亚临界水有机固废处理，得处理产物；
（3）根据需要，将所述处理产物制成普通有机肥、生物有机肥或根据土壤情况不同制成专用有机无机肥；
所述步骤（2）中的亚临界水处理设备为：螺旋输送机分别并联连接两个主反应釜和一个缓冲釜的进料阀，所述缓冲釜的排料阀分别连接两个主反应釜的进料阀，所述两个主反应釜的排气阀分别连接缓冲釜的进气阀，蒸汽发生装置分别并联连接两个主反应釜的进气阀，热媒体发生装置分别并联连接两个主反应釜的釜体外设置的加热套，所述缓冲釜的排气阀依次连接除臭装置和除尘装置，控制智能化序批列反应的智能控制平台分别连接所述螺旋输送机、两个主反应釜、缓冲釜、蒸汽发生装置和热媒体发生装置；
所述亚临界水处理设备中，两个主反应釜和一个缓冲釜是一组亚临界水处理釜，在实际处理有机固废时，根据处理量的增大，并联若干组亚临界水处理釜；
所述步骤（2）中的序批列式反应的亚临界水有机固废处理是：通过智能控制平台的控制，螺旋输送机将有机固废送入两个主反应釜和缓冲釜中，设置反应时间、温度和压力，设置蒸汽发生器和热媒体发生器向两个主反应釜供热，使两个主反应釜一前一后进行亚临界水有机固废处理反应，反应中两个主反应釜泄压排出的高温高压气体进入缓冲釜，使缓冲釜内的有机固废加热反应，并且在两个主反应釜温度下降时将热量重新释放回两个主反应釜，循环上述反应至反应结束，通过缓冲釜的排气阀排出废气依次通过除臭装置和除尘装置后，排放至空气；
所述序批列式反应的亚临界水有机固废处理中设置的反应温度和压力分别是180-230℃和1.55-3.0MPa，反应时间是25-35min。
2.如权利要求1所述的亚临界水处理城乡有机固废生产有机肥的方法，其特征在于所述步骤（1）中的添加辅料是根据待处理的有机固废的含水量每吨添加难溶性或枸溶性磷肥50-100Kg、硫酸锌8-15Kg、硼砂5-10Kg、硫酸锰4-8Kg；若有机固废是餐厨垃圾，按照体积比是餐厨垃圾∶秸秆=1∶0.8添加秸秆，所述秸秆粒径小于5cm。
3.如权利要求1所述的亚临界水处理城乡有机固废生产有机肥的方法，其特征在于所述蒸汽发生器和热媒体发生器向两个主反应釜供热的方式为，当有机固废需要的处理条件低于210℃和2MPa时，只安排蒸汽发生器进行供热；当有机固废需要的处理条件是210-230℃，2-3MPa时，安排蒸汽发生器和热媒体发生器联合供热，具体为，蒸汽发生器加热至120-200℃，0.198-1.55MPa后，使用蒸汽发生器和热媒体发生器联合供热。
4.如权利要求1所述的亚临界水处理城乡有机固废生产有机肥的方法，其特征在于所述步骤（3）中的普通有机肥的制成是：将处理产物进行烘干，水分低于15%的自动排出，之后进行计量包装。
5.如权利要求1所述的亚临界水处理城乡有机固废生产有机肥的方法，其特征在于所述步骤（3）中的生物有机肥的制成是：将处理产物进行调节pH为6-8，碳氮比为（25-30）∶1，进行生物发酵，再经计量包装制成生物有机肥。
6.如权利要求1所述的亚临界水处理城乡有机固废生产有机肥的方法，其特征在于所述步骤（3）中的专用有机无机肥的制成是：根据作物、土壤性质、每种养分的利用率或人工测试输入的指标进行选择，输出配肥指令；根据配肥指令的指标，将处理产物输送至自动配料装置进行单质配料、添加营养元素和输出；在自动计量装置中称量出各种指标的单质肥料，搅拌、循环烘干、造粒。
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Publications (2)
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