CN104692959B - 一种生态功能型复合肥及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于农作物肥料领域，具体涉及一种生态功能型复合肥及制备方法。本发明其主要组成为污泥、复合肥、微生物菌，有机废弃物，土壤增温剂和供氧剂。该生态复合肥以城市生活污水处理的污泥和有机废弃物作为有机质，营养丰富全面，与复合肥结合可提高肥料的利用率，增加土壤中的有机质，加入的土壤增温剂能够保持土壤深层根部周围的温度，防止作物被冻伤冻死，同时供氧剂能够为土壤中的微生物和根部细胞供氧，促进土壤微生物和作物根部活性，促进吸收，增强作物抗逆抗病和抗寒能力，改善土壤结构和肥力，促进作物生长；同时可以减少污泥对环境的污染，污泥二次利用，回归自然，对人、畜、环境安全、无毒，是一种绿色环保型的生态肥料。

Description

一种生态功能型复合肥及制备方法
技术领域
本发明属于农作物的肥料领域，更确切的说是涉及一种生态功能型复合肥及其制备方法。
背景技术
生态肥料是一种环境友好型肥料，其含有大量的有机质，施入土壤中可促进土壤中微生物的活性，增强作物抗逆抗病能力，降低作物重茬，连年施用可大大缓解连作障碍，提升农产品品质；还可改良土壤结构，增加土壤的孔隙率，提高土壤的通透性，防止土壤板结，增强土壤中微生物和作物根部的呼吸，促进作物生长，提高土壤肥力；同时可减少水分流失与蒸发、减轻干旱的压力、保肥、减少化肥、减轻盐碱损害，达到提供营养的同时，改善土壤的作用。
生态肥多以优质动、植物有机物为原料，能有效地完善土壤养份、增加土壤有机质和肥力，减少农药施用、使产品免受污染，优化土壤生态环境，改善农产品品质，让农产品品味回归自然。但是生态肥存在肥料含量低，肥料见效慢的缺点，不能满足人们对农产品量的需求。且目前大量的生活垃圾以及工业污泥的残留，给环境造成了负担。再者，目前在我国各地的冬季或者春季，尤其是北方，由于温度低，不是适宜进行耕作，同时在早春也容易出现作物被冻伤冻死。目前我国也出现一些土壤保温措施，如有机成膜物质乳化后喷洒于地面，或采用砂石、有机废弃物覆盖，或采用薄膜覆盖。
中国发明专利公开号CN 101481618公开了一种营养型参地土壤增温剂,是由粉煤灰、粉碎的农作物秸秆、硝基腐殖酸铵、磷酸二氢钾、硼酸、硫酸锌和钼酸铵混合配制而成。其主要保温原理使由于粉煤灰和农作物秸秆在土壤中因微生物的分解活动释放热量，同时可防止水分蒸发，从而达到保温的目的。中国发明专利公开号CN 102101808A公开了一种包膜缓控释肥辅用的保水保温组合物,由风化煤、吸水树脂、豆粕粉、玉米芯粉、尿素和微生物菌剂制备而成。其主要原理是由于保水性能，可防止土壤中的水分蒸发而带走热量，达到保温，同时玉米芯为有机物，也能达到保水保温的目的。中国发明专利公开号CN101318852 公开了一种有机肥，采用生物技术及电解技术互相配合，以微生物及矿化物质作添加剂，并含有丰富有机质；其中采用矿化物质，对土壤进行改善作用，能够改善土壤的通透性，增加氧气和水分，但如此一来，水分的蒸发就加快了，达不到对土壤的保温效果。
根据上述我国目前的保温型肥料主要为砂石、无机矿物或者农用废弃物进行覆盖，而供氧肥主要是通过添加无机矿物，改善土壤通透性，增加氧气的供给，但是增加通透性而增加供氧量的同时，土壤中的水分蒸发加快，带走土壤里的部分热量，导致突然温度降低。因此，需要进一步开发一种具有提升土壤温度同时又能增大土壤中的供氧量，且合理利用废弃物的环境友好型的生态肥料。
发明内容
为了解决上述的问题，本发明提出了一种生态功能型复合肥，该生态功能型复合肥是利用污泥作为生态有机载体，营养元素以复合肥中氮磷钾为主，同时添加表面活性剂、有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂。表面活性剂的添加能够使污泥与复合肥结合，防止肥料的挥发或淋溶流失，防止被土壤中物质固定，提高肥料的利用率；同时可提高作物根部周围土壤的温度和氧含量，从而提高微生物和作物根部的活性，促进对养分的吸收，平衡土壤中的各营养元素，所用污泥和有机废弃物还可提供有机碳，改善土壤的板结，提升土壤的肥力。
本发明进一步提供一种生态型复合肥的制备方法，该方法是将城市生活污水处理后的污泥先利用高温进行杀菌和杀寄生虫卵，同时进行除臭，再去除污水中的重金属离子，脱去水分，加入复合肥，在表面活性剂的存在下复合肥与污泥进行结合，再加入有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂，在一定条件下进行均匀混合和活化处理后，即可得本发明生态功能型复合肥。
本发明一种生态功能型复合肥，其特征在于：该生态功能型复合肥中采用进行处理后的污泥和有机废弃物提供有机质，同时添加土壤增温剂和供氧剂，其组成原料为以下重量份：
污泥：20～30份，
复合肥：20～40份，
有机废弃物：20～30份，
土壤增温剂：5～10份，
供氧剂：2～10份，
表面活性剂：0.2～0.5份。
上述所述的污泥为城市生活污水处理厂的活性污泥。该污泥中含有氮磷钾元素以及有机质，同时还含有寄生虫卵和少量重金属离子。
上述所述的复合肥其成分为氮源、磷源、钾源中的任意两种或三种组合物。
上述所述的有机废弃物为以下物质中的任意一种或几种混合物：秸秆、麦麸、玉米芯、稻壳、酒糟、甘蔗渣。
上述所述的土壤增温剂为以下物质的组合物：糠醛，甲基纤维素，烷基淀粉，其组成比例为糠醛：甲基纤维素：烷基淀粉＝3～4:1～2:1～2。糠醛在土壤中能够起到保温作用。甲基纤维素与烷基淀粉在土壤中能够减少土壤毛细管的表面张力，增加了土壤水稳性团粒结构，阻断土壤毛细管的连续性，减少水分的蒸发，从而减少了水分蒸发带走的土壤的热量，升高了作物根部周围土壤的温度。
上述所述的供氧剂为蓝藻、微生物菌与无机矿物三者的组合物，其比例为蓝藻：微生物：无机矿物＝5～8:1～2:10～15，其中所述蓝藻为水化蓝藻，含水率为70％～80％；所述的微生物菌为固氮菌和芽孢杆菌的组合物；所述的无机矿物为以下物质的一种或者几种：高岭土、硅藻泥、凹凸棒土、伊利石粘土、蒙脱石粘土、膨润土。所述供氧剂的制备方法为：
(1)将无机矿物粉碎成粒径为2～5cm的颗粒状；
(2)将蓝藻与无机矿物混合均匀，在温度为40～50℃条件下，厌氧发酵2～3天后，降低温度至室温，干燥得干物料；
(3)将微生物菌加入至干物料中，混合均匀后即得。
供氧剂为蓝藻、微生物菌与无机矿物的混合物，其中经过上述处理后，蓝藻中的藻毒素可大大降低，保障了蓝藻用肥的安全性。且无机矿物的粒径在2～5cm，能够改良土壤，增加土壤的通透性，从而增加了空气中氧气的供给，为土壤中微生物菌和根部细胞的活动提供充足的养分，促进对养分的吸收，促进生长。
上述所述的表面活性剂为以下物质中的任意一种：表面活性剂为以下物质中任意一种：N-甲酰烷基亚氨基二嵌段共聚物，聚氧乙烯甲基丙烯酸酯-丙烯氰接枝共聚物。N-甲酰烷基亚氨基二嵌段共聚物和聚氧乙烯甲基丙烯酸酯-丙烯氰接枝共聚物为两亲性梳状共聚物，其分子链上含有氨基、羧基和羟基，能够与复合肥中的酰胺氮和氨根离子以及磷酸根发生化学结合，稳定肥效，同时还可降低污泥的表面张力，使污泥与复合肥吸附，防止肥料流失，提高肥料的利用率。
本发明一种生态功能型复合肥，其特征在于：其制备方法具有以下步骤：
(1)将活性污泥加入至浸取灌中，加入活性污泥重量的5～10倍的清水，采用机械搅拌方式搅拌1～2h后，进行过滤，得到含重金属的液体和含水污泥；
(2)向步骤(1)中的重金属液体加入至另一浸取灌中，加入重金属液体体积的5％～10％的麦饭石吸附重金属，设定机械搅拌转速为50r/min～80r/min，温度设置为40～60℃，搅拌2～4h后停止搅拌，过滤得液体；
(3)将步骤(1)中的含水污泥和步骤(2)中的液体混合加入密闭搅拌反应器中，混合反应，设定搅拌速率为20r/min～50r/min，在此条件下，利用等离子体对其进行照射2～5min后停止照射，设定反应釜温度为130～160℃，压强设为0.1Mpa～0.3Mpa，在此条件下反应3～5h；
(4)将步骤(3)中反应后的物质转移另一开式搅拌反应釜中，设定温度为40～60℃，加入复合肥和表面活性剂，在50r/min～80r/min的转速下保持反应2～3h后，脱水干燥至水分为 10％～15％以内；
(5)将有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂加入至步骤(4)中的开式搅拌反应釜中，充分搅拌混合后，干燥即可得一种生态功能型复合肥。
上述步骤(1)中用清水对重金属进行去除，本发明所用的污泥为处理城市生活污水后的活性污泥，因此重金属含量相对较低，在清水中利用机械搅拌可将污泥和重金属离子充分分离，使重金属离子从污泥的包裹中游离在水中，再进行固液分离，可得到含重金属离子的液体。
上述步骤(2)中，麦饭石是天然矿物，对重金属具有很强的吸附，在40～60℃的温度下吸附重金属离子，可大大降低重金属液体中重金属的含量，以达到除去重金属的目的。
上述步骤(3)中，将步骤(2)中的液体与污泥混合，因在步骤(1)中的搅拌提取中，污泥中的可溶性有机物和有益微生物菌会溶解在水中，与重金属离子一起被过滤，因此在重金属液体中残留大部分可水溶的营养物质。其中所用等离子体照射中所使用的等离子体反应器，其输入功率为1000W～5000W,频率为10～20KHZ，照射温度为25℃～35℃，输入气源压力为0.008MPa～0.020MPa。该等离子体所用气体选用氮气，氮气中的自由电子被加速，获得高能量，可使污泥细胞破壁，传递各物质能量，提高内部运动速率，促进有机物的分解，促进厌氧消化反应。
上述步骤(3)中，等离子体破除污泥细胞壁的同时还可使部分有机物迅速分解为小分子有机物，提供污泥中的部分微生物营养，促进其繁殖。在高温高压的条件下，可杀死寄生虫卵和微生物，同时耐高温细菌在高温的条件下，可加速对污泥中有机物的分解，促进污泥的熟化。
本发明一种生态功能型复合肥及其制备方法，利用城市生活污水处理厂的活性污泥作为复合肥的主要载体，利用表面活性剂将复合肥与活性污泥通过化学键能的方式结合，可防止肥料的淋溶和挥发流失，提高肥料的利用率。同时加入的有机废弃物能够为土壤提供有机碳，改善土壤的结构，促进土壤微生物生长，提升肥效。土壤增温剂与供氧剂的加入，土壤增温剂主要利用糠醛、甲基纤维素与烷基淀粉，甲基纤维素和烷基淀粉能够减少土壤毛细管表面张力，增加土壤水稳性团粒结构，阻断土壤毛细管的连续性，减少水分的蒸发，从而降低了因蒸发而带走的土壤热量。供氧剂采用颗粒较大的无机矿物粘土与微生物菌和蓝藻的混合，可大大提高土壤中的孔隙，增加土壤与空气的接触面积，促进空气中养分的进入，达到充分供氧，促进土壤微生物与作物根部细胞的活性，促进对营养成分的吸收。
土壤增温剂与供氧剂混合使用，供氧剂的增大土壤孔隙率在本发明中并不会产生因孔隙率增大而加大土壤水分的蒸发量，从而带走土壤温度，降低土壤的影响。土壤增温剂与供氧剂中均能增加土壤的团粒结构，水分进入团粒结构中被锁住，降低了其蒸发量，既能达到对土壤增温，又能达到对突然供氧的目的。
本发明一种生态功能型复合肥及其制备方法，其突出特点和有益效果在于：
1、利用城市生活污水处理厂的活性污泥和有机废弃物作为有机质，先对其进行重金属和寄生虫卵去除，活化污泥中的有机物和微生物，再与复合肥在表面活性剂的存在下进行化学键能的结合，能够防止肥料流失，达到缓释的目的。同时加入的土壤增温剂与供氧剂，能够增加土壤温度，防止作物被冻伤冻死，增加作物的抗寒性，增大土壤中氧气的供给量，达到保水、保肥、保温和供氧的目的。
2、污泥和有机废弃物中含有氮磷钾、微量元素、各种有益微生物菌和大量的有机质，可降低氮磷钾化肥的施用量，较高的温度与充足的氧气能够促进土壤微生物与作物根部细胞活性，促进作物对营养元素的吸收，增强作物的抗逆抗病性，提升作物的品质，同时提升土壤肥力。
3、解决了污泥对环境造成的二次污染问题，防止污泥对地下水和环境的污染，保障肥料的安全性，减少了对作物和人类身体健康的危害。
4、本发明所采用物质其生物降解性能好，不会对环境造成污染，长期使用可改善被污染的土壤环境，改善土壤结构，减少土壤的连作障碍。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应理解为本发明的范围权限仅限于以下的实例。
实施例1
一种生态功能型复合肥及其制备方法，其各物质组成为以下重量份：污泥25份，复合肥30份，有机废弃物30份，土壤增温剂10份，供氧剂5份，表面活性剂0.3份.
其中有机废弃物为酒糟，土壤增温剂的组成比例为糠醛：甲基纤维素：烷基淀粉＝3:2:1，表面活性剂选为N-甲酰烷基亚氨基二嵌段共聚物。
供氧剂的组成比例为蓝藻：微生物：无机矿物＝5:2:10，其制备方法步骤为：
(1)将无机矿物粉碎成粒径为2～5cm的颗粒状；
(2)将蓝藻与无机矿物混合均匀，在温度为40～50℃条件下，厌氧发酵2～3天后，降低温度至室温，干燥得干物料；
(3)将微生物菌加入至干物料中，混合均匀后即得。
生态功能型复合肥的制备方法包括以下步骤：
(1)将活性污泥加入至浸取灌中，加入活性污泥重量的5～10倍的清水，采用机械搅拌方式搅拌1～2h后，进行过滤，得到含重金属的液体和含水污泥；
(2)向步骤(1)中的重金属液体加入至另一浸取灌中，加入重金属液体体积的5％～10％的麦饭石吸附重金属，设定机械搅拌转速为50r/min～80r/min，温度设置为40～60℃，搅拌2～4h后停止搅拌，过滤得液体；
(3)将步骤(1)中的含水污泥和步骤(2)中的液体混合加入密闭搅拌反应器中，混合反应，设定搅拌速率为20r/min～50r/min，在此条件下，利用等离子体对其进行照射2～5min后停止照射，设定反应釜温度为130～160℃，压强设为0.1Mpa～0.3Mpa，在此条件下反应3～5h；
(4)将步骤(3)中反应后的物质转移另一开式搅拌反应釜中，设定温度为40～60℃，加入复合肥和表面活性剂，在50r/min～80r/min的转速下保持反应2～3h后，脱水干燥至水分为 10％～15％以内；
(5)将有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂加入至步骤(4)中的开式搅拌反应釜中，充分搅拌混合后，干燥即可得一种生态功能型复合肥。
所用等离子体反应器其等离子气体为氮气，其输入功率1000W～5000W，频率为 10～20KHZ，照射温度为25℃～35℃，输入气源压力为0.008MPa～0.020MPa。
实施例2
一种生态功能型复合肥及其制备方法，其各物质组成为以下重量份：
污泥20份，复合肥40份，有机废弃物20份，土壤增温剂5份，供氧剂5份，表面活性剂0.5份.
其中有机废弃物为秸秆和麦麸的混合物，土壤增温剂的组成比例为糠醛：甲基纤维素：烷基淀粉＝3:2:2，表面活性剂选为N-甲酰烷基亚氨基二嵌段共聚物。
供氧剂的组成比例为蓝藻：微生物：无机矿物＝6:1:12，其制备方法步骤为：
(1)将无机矿物粉碎成粒径为2～5cm的颗粒状；
(2)将蓝藻与无机矿物混合均匀，在温度为40～50℃条件下，厌氧发酵2～3天后，降低温度至室温，干燥得干物料；
(3)将微生物菌加入至干物料中，混合均匀后即得。
生态功能型复合肥的制备方法包括以下步骤：(1)将活性污泥加入至浸取灌中，加入活性污泥重量的5～10倍的清水，采用机械搅拌方式搅拌1～2h后，进行过滤，得到含重金属的液体和含水污泥；
(2)向步骤(1)中的重金属液体加入至另一浸取灌中，加入重金属液体体积的5％～10％的麦饭石吸附重金属，设定机械搅拌转速为50r/min～80r/min，温度设置为40～60℃，搅拌2～4h后停止搅拌，过滤得液体；
(3)将步骤(1)中的含水污泥和步骤(2)中的液体混合加入密闭搅拌反应器中，混合反应，设定搅拌速率为20r/min～50r/min，在此条件下，利用等离子体对其进行照射2～5min后停止照射，设定反应釜温度为130～160℃，压强设为0.1Mpa～0.3Mpa，在此条件下反应3～5h；
(4)将步骤(3)中反应后的物质转移另一开式搅拌反应釜中，设定温度为40～60℃，加入复合肥和表面活性剂，在50r/min～80r/min的转速下保持反应2～3h后，脱水干燥至水分为 10％～15％以内；
(5)将有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂加入至步骤(4)中的开式搅拌反应釜中，充分搅拌混合后，干燥即可得一种生态功能型复合肥。
所用等离子体反应器其等离子气体为氮气，其输入功率为1000W～5000W,频率为10～20KHZ，照射温度为25℃～35℃，输入气源压力为0.008MPa～0.020MPa。
实施例3
一种生态功能型复合肥及其制备方法，其各物质组成为以下重量份：
污泥30份，复合肥35份，有机废弃物25份，土壤增温剂8份，供氧剂2份，表面活性剂0.4份.
其中有机废弃物为甘蔗渣和酒糟的混合物，土壤增温剂的组成比例为糠醛：甲基纤维素：烷基淀粉＝4:1:2，表面活性剂选为聚氧乙烯甲基丙烯酸酯-丙烯氰接枝共聚物。
供氧剂的组成比例为蓝藻：微生物：无机矿物＝8:2:15，其制备方法步骤为：
(1)将无机矿物粉碎成粒径为2～5cm的颗粒状；
(2)将蓝藻与无机矿物混合均匀，在温度为40～50℃条件下，厌氧发酵2～3天后，降低温度至室温，干燥得干物料；
(3)将微生物菌加入至干物料中，混合均匀后即得。
生态功能型复合肥的制备方法包括以下步骤：
(1)将活性污泥加入至浸取灌中，加入活性污泥重量的5～10倍的清水，采用机械搅拌方式搅拌1～2h后，进行过滤，得到含重金属的液体和含水污泥；
(2)向步骤(1)中的重金属液体加入至另一浸取灌中，加入重金属液体体积的5％～10％的麦饭石吸附重金属，设定机械搅拌转速为50r/min～80r/min，温度设置为40～60℃，搅拌2～4h后停止搅拌，过滤得液体；
(3)将步骤(1)中的含水污泥和步骤(2)中的液体混合加入密闭搅拌反应器中，混合反应，设定搅拌速率为20r/min～50r/min，在此条件下，利用等离子体对其进行照射2～5min后停止照射，设定反应釜温度为130～160℃，压强设为0.1Mpa～0.3Mpa，在此条件下反应3～5h；
(4)将步骤(3)中反应后的物质转移另一开式搅拌反应釜中，设定温度为40～60℃，加入复合肥和表面活性剂，在50r/min～80r/min的转速下保持反应2～3h后，脱水干燥至水分为 10％～15％以内；
(5)将有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂加入至步骤(4)中的开式搅拌反应釜中，充分搅拌混合后，干燥即可得一种生态功能型复合肥。
所用等离子体反应器其等离子气体为氮气，其输入功率为1000W～5000W，频率为10～20KHZ，照射温度为25℃～35℃，输入气源压力为0.008MPa～0.020MPa。
实施例4
一种生态功能型复合肥及其制备方法，其各物质组成为以下重量份：
污泥30份，复合肥25份，有机废弃物25份，土壤增温剂10份，供氧剂10份，表面活性剂0.2份.
其中有机废弃物为玉米芯和稻壳的混合物，土壤增温剂的组成比例为糠醛：甲基纤维素：烷基淀粉＝4:2:1，表面活性剂选为N-甲酰烷基亚氨基二嵌段共聚物。
供氧剂的组成比例为蓝藻：微生物：无机矿物＝7:1:12，其制备方法步骤为：
(1)将无机矿物粉碎成粒径为2～5cm的颗粒状；
(2)将蓝藻与无机矿物混合均匀，在温度为40～50℃条件下，厌氧发酵2～3天后，降低温度至室温，干燥得干物料；
(3)将微生物菌加入至干物料中，混合均匀后即得。
生态功能型复合肥的制备方法包括以下步骤：
(1)将活性污泥加入至浸取灌中，加入活性污泥重量的5～10倍的清水，采用机械搅拌方式搅拌1～2h后，进行过滤，得到含重金属的液体和含水污泥；
(2)向步骤(1)中的重金属液体加入至另一浸取灌中，加入重金属液体体积的5％～10％的麦饭石吸附重金属，设定机械搅拌转速为50r/min～80r/min，温度设置为40～60℃，搅拌2～4h后停止搅拌，过滤得液体；
(3)将步骤(1)中的含水污泥和步骤(2)中的液体混合加入密闭搅拌反应器中，混合反应，设定搅拌速率为20r/min～50r/min，在此条件下，利用等离子体对其进行照射2～5min后停止照射，设定反应釜温度为130～160℃，压强设为0.1Mpa～0.3Mpa，在此条件下反应3～5h；
(4)将步骤(3)中反应后的物质转移另一开式搅拌反应釜中，设定温度为40～60℃，加入复合肥和表面活性剂，在50r/min～80r/min的转速下保持反应2～3h后，脱水干燥至水分为 10％～15％以内；
(5)将有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂加入至步骤(4)中的开式搅拌反应釜中，充分搅拌混合后，干燥即可得一种生态功能型复合肥。
所用等离子体反应器其等离子气体为氮气，其输入功率为1000W～5000W,频率为0～20KHZ，照射温度为25℃～35℃，输入气源压力为0.008MPa～0.020MPa。
实施例5
一种生态功能型复合肥及其制备方法，其各物质组成为以下重量份：
污泥30份，复合肥25份，有机废弃物30份，土壤增温剂8份，供氧剂7份，表面活性剂0.2份.
其中有机废弃物为秸秆和麦麸的混合物，土壤增温剂的组成比例为糠醛：甲基纤维素：烷基淀粉＝3:1:1，表面活性剂选为聚氧乙烯甲基丙烯酸酯-丙烯氰接枝共聚物。
供氧剂的组成比例为蓝藻：微生物：无机矿物＝5:2:11，其制备方法步骤为：
(1)将无机矿物粉碎成粒径为2～5cm的颗粒状；
(2)将蓝藻与无机矿物混合均匀，在温度为40～50℃条件下，厌氧发酵2～3天后，降低温度至室温，干燥得干物料；
(3)将微生物菌加入至干物料中，混合均匀后即得。
生态功能型复合肥的制备方法包括以下步骤：
(1)将活性污泥加入至浸取灌中，加入活性污泥重量的5～10倍的清水，采用机械搅拌方式搅拌1～2h后，进行过滤，得到含重金属的液体和含水污泥；
(2)向步骤(1)中的重金属液体加入至另一浸取灌中，加入重金属液体体积的5％～10％的麦饭石吸附重金属，设定机械搅拌转速为50r/min～80r/min，温度设置为40～60℃，搅拌2～4h后停止搅拌，过滤得液体；
(3)将步骤(1)中的含水污泥和步骤(2)中的液体混合加入密闭搅拌反应器中，混合反应，设定搅拌速率为20r/min～50r/min，在此条件下，利用等离子体对其进行照射2～5min后停止照射，设定反应釜温度为130～160℃，压强设为0.1Mpa～0.3Mpa，在此条件下反应3～5h；
(4)将步骤(3)中反应后的物质转移另一开式搅拌反应釜中，设定温度为40～60℃，加入复合肥和表面活性剂，在50r/min～80r/min的转速下保持反应2～3h后，脱水干燥至水分为 10％～15％以内；
(5)将有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂加入至步骤(4)中的开式搅拌反应釜中，充分搅拌混合后，干燥即可得一种生态功能型复合肥。
所用等离子体反应器其等离子气体为氮气，其输入功率为1000W～5000W ,频率为10～20KHZ，照射温度为25℃～35℃，输入气源压力为0.008MPa～0.020MPa。

Claims (2)

1.一种生态功能型复合肥，其特征在于：该生态功能型复合肥中采用进行处理后的污泥和有机废弃物提供有机质，同时添加土壤增温剂和供氧剂，其组成为以下重量份：
污泥：20~30 份，
复合肥：20~40 份，
有机废弃物：20~30 份，
土壤增温剂：5~10 份，
供氧剂：2~10 份，
表面活性剂：0.2~0.5 份；
所述生态功能型复合肥是由以下步骤制得：
（1）将活性污泥加入至浸取灌中，加入活性污泥重量的5~10倍的清水，采用机械搅拌方式搅拌1~2h 后，进行过滤，得到含重金属的液体和含水污泥；
（2）向步骤（1）中的重金属液体加入至另一浸取灌中，加入重金属液体体积的5%~10%的麦饭石吸附重金属，设定机械搅拌转速为50r/min~80r/min，温度设置为40~60℃，搅拌2~4h后停止搅拌，过滤得液体；
（3）将步骤（1）中的含水污泥和步骤（2）中的液体混合加入密闭搅拌反应器中，混合反应，设定搅拌速率为20r/min~50r/min，在此条件下，利用等离子体对其进行照射2~5min后停止照射，设定反应釜温度为130~160℃，压强设为0.1Mpa~0.3Mpa，在此条件下反应3~5h ；
（4）将步骤（3）中反应后的物质转移另一开式搅拌反应釜中，设定温度为40~60℃，加入复合肥和表面活性剂，在50r/min~80r/min 的转速下保持反应2~3h 后，脱水干燥至水分为10%~15% 以内；
（5）将有机废弃物、土壤增温剂和供氧剂加入至步骤（4）中的开式搅拌反应釜中，充分搅拌混合后，干燥即可得一种生态功能型复合肥；
其中所述的污泥为城市生活污水处理厂的活性污泥；所述的有机废弃物为以下物质中的任意一种或几种混合物：秸秆、麦麸、玉米芯、稻壳、酒糟、甘蔗渣；所述土壤增温剂为以下物质的组合物：糠醛，甲基纤维素，烷基淀粉，其组成比例为糠醛：甲基纤维素：烷基淀粉=3~4:1~2:1~2 ；所述的表面活性剂为以下物质中任意一种：N- 甲酰烷基亚氨基二嵌段共聚物， 聚氧乙烯甲基丙烯酸酯- 丙烯氰接枝共聚物；
所述的供氧剂为蓝藻、微生物菌与无机矿物三者的组合物，其比例为蓝藻：微生物：无机矿物=5~8:1~2:10~15，其中所述蓝藻为水化蓝藻，含水率为70%~80% ；所述的微生物菌为以下微生物中的固氮菌和芽孢杆菌的混合物；所述的无机矿物为以下物质的一种或者几种：高岭土、硅藻泥、凹凸棒土、伊利石粘土、蒙脱石粘土、膨润土；所述供氧剂的制备步骤为：
将无机矿物粉碎成粒径为2~5cm 的颗粒状；
将蓝藻与无机矿物混合均匀，在温度为40~50℃条件下，厌氧发酵2~3 天后，降低温度至室温，干燥得干物料；
将微生物菌加入至干物料中，混合均匀后即得。
2.根据权利要求1 所述的一种生态功能型复合肥，其特征在于：步骤（3）所述等离子体照射中所使用的等离子体反应器，所用气体为氮气，等离子体反应器的输入功率为1000W~5000W, 频率为10~20KHZ，照射温度为25℃ ~35℃，输入气源压力为0.008MPa~0.020MPa。
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