CN104845627A

CN104845627A - 利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂

Info

Publication number: CN104845627A
Application number: CN201510184730.6A
Authority: CN
Inventors: 雷志刚; 雷星宇; 杨淑萍
Original assignee: 雷志刚
Current assignee: Hunan Bo Chuan Agricultural Development Co., Ltd.
Priority date: 2014-06-03
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2015-08-19

Abstract

本发明公开了一种利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂，该土壤调理剂的主要原料是城市生活垃圾，原料中添加有土壤需要的CaO、MgO、K₂O、Na₂O和微量元素，经配料、生磨、煅烧、冷却和配人微量元素后粉磨至180～200目，经均化检验合格包装入库即为土壤调后理剂成品。本发明的原料是人们废弃的城市生活垃圾，利用这些生活垃圾中的有机质为煅烧提供充足的热量，利用其无机质提供作物所需的硅元素；该产品不仅能极大限度地消化城市垃圾使之资源化，而且能修复被重金属污染的耕地，是大中型企业转型升级获得经济效益或社会效益的好产品。

Description

利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂

技术领域

本发明涉及一种利用城市生活垃圾制造土壤调理剂，属于农业化肥技术领域。

背景技术

目前各地对城市生活垃圾的处理方法有如下四种：一是利用其有机质焚烧发电，二是采用挖坑经防渗处理后填埋；三是利用水泥窑炉煅烧制造水泥熟料；四是经分类后有机质经发酵制造有机肥，无机质特别是砖瓦砼等生产建筑骨料。这四种方法分别有如下缺陷：当采用焚烧时易产生二噁英而造成二次污染；当采用防渗填埋时易造成渗漏，同时发酵后的恶臭影响周边居民生活；当采用水泥窑炉煅烧城市生活垃圾时，不仅工艺复杂投资大，而且产品的附加值低；当采用分类处理时投入更高，各地推广困难；特别是人们每年从地球上获取数千亿吨的各种资源还没有反哺土地行为，使得人们赖以生存的自然资源锐减，人们的生存和可持续发展已经是社会各界高度关注的课题。目前，人们在大规模的工业活动中，不仅消耗了大量的矿石化石能源及其粘土,加上粗放的农业生产方式给土壤造成了严重的污染，典型的如铅、镉、铬、砷、汞等有毒重金属，如果将这些生活垃圾简单的处理后作为肥料直接撒施于田地中，会导致大面积的土壤无法种植粮油作物，给我国的粮油自给和人们的身体健康及其社会稳定造成重大影响，因此，利用城市生活垃圾制造土壤调理剂一举解决了城市、耕地两大污染的难题。

发明内容

为充分利用数量巨大的城市生活垃圾，克服现有处理生活垃圾方法产生的上述缺陷，本发明的目的是提供一种利用城市垃圾生产的土壤调理剂，用以降低处理城市生活垃圾的成本，适合各地推广应用，能避免重金属给土壤造成污染，改良土壤、造福人民。

为解决其技术问题，本发明采用的技术方案是：利用没有被重金属污染的城市生活垃圾中大量的有机质和无机质，将有机质利用余热干燥、脱水后作为燃料进入煅烧炉；将无机质中的泥土、砖瓦、砼、陶瓷等在烘干炉干燥后破碎至0.5-3cm的粉末，作为土壤调理剂的生料组分，再加进适量土壤需要的CaO 、 MgO、 K₂O、 Na₂O和微量元素，其中微量元素在熟料中配入，接着将上述物料准确配料后生磨成生料；然后根据垃圾有机质的热量补充至每公斤熟料的反应热3200kj，经过充分均化后的生料入窑煅烧成熟料，尾气除尘并经脱硝处理后排入大气，所得熟料充分冷却后加入微量元素，共同粉磨至180～200目，经均化检验合格后包装入库即为土壤调理剂成品。

所述生产出的土壤调理剂的主要成分为：硅酸钙、硅酸镁、硅酸钾、硅酸钠及少量的微量元素硒、钼、锌；

所述生产土壤调理剂的的原料成份是：城市垃圾、CaO 、 MgO、 K₂O、 Na₂O和微量元素，各原料生料的重量百分比为：城市生活垃圾(其化学成分波动较大，最终以配成熟料即土壤调理剂的设计成分为准）：50%～70%，CaO：5%~20%，MgO：15%~25%，K₂O ：1%~6%，Na₂O：3%~5%，微量元素：0.2‰～0.4‰；最终通过各种矿物原料或化工原料配料达到土壤调理剂的组成；

所述微量元素为亚硝酸硒和钼酸铵硝酸锌；

所述氧化钙由硅灰石、石灰石、方解石、白垩、贝壳、电石渣、白云石等钙质原料提供；

所述氧化镁由滑石、蛇蚊石、镁橄榄石、白云石等镁质原料提供；

所述氧化钾由硫酸钾、氯化钾、碳酸钾、钾长石等含钾原料提供；

所述氧化钠由硫酸钠、氯化钠、碳酸钠、钠长石等含钠原料提供；

优选地，所述土壤调理剂CaO ：40%～50%；

优选地，所述土壤调理剂MgO ：5%～15%；

优选地，所述土壤调理剂SiO₂ : 25%~30%

优选地，所述土壤调理剂K₂O ：1%～6%；

优选地，所述土壤调理剂Na₂O ：3%～5%；

其它元素：12%~18% 。

与现有技术相比，本发明有如下的实质性特点和进步：

1.本发明的原料是人们废弃的城市生活垃圾，利用这些生活垃圾中的有机质为煅烧提供充足的热量，利用这些生活垃圾中的无机质(主要含有大量的硅）提供作物所需的硅元素；

2、在原料中添加有CaO 、 MgO、 K₂O和 Na₂O元素，能活化硅并使之产生溶解性，同时也补充植物所需的元素，特别是利用CaO 、 MgO、 K₂O、 Na₂O的协同作用充分消除垃圾本身所含重金属的危害，而且为进一步置换土壤中镉、铅、铬、汞、砷提供充足的活泼阳离子，最终使有害重金属与硅酸根形成稳定的化合物，达到土壤恢复耕作功能，生产出合格农产品的目的；

3、在原料中添加有含硒、钼、锌等微量元素：能有效地与镉、铅、铬、汞、砷产生拮抗，同时补充人体所需的微量元素，从而消除土壤中重金属对农产品的危害和提高农产品的附加值。

总之，本发明与现在技术相比，不仅消除了城市的一大公害即垃圾围城并使之资源化，且彻底杜绝了二噁英和渗漏等二次污染的隐患,用其生产出土壤急需的消除重金属污染的调整剂，特别是补充量了大量元素钾，平衡了土壤中的中量元素钙、镁、硅，还掺入了一定的微量元素硒、钼、锌，使得产品的功能性和经济性达到了最佳状态。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明进一步说明：

实施例一：将城市垃圾、CaO 、 MgO、 K₂O、 Na₂O按重量配比50﹕14︰25︰6︰5粉磨成生料，其中微量元素在熟料中配入，根据垃圾有机质的热量补充至每公斤熟料的反应热3200kj，经过充分均化后的生料入窑煅烧成熟料，尾气除尘并经脱硝处理后排入大气，所得熟料冷却后配入0.2‰微量元素，粉磨至180～200目，再经均化检验合格后包装入库即得到土壤调理剂成品。经检测：土壤调理剂成品中各元素的重量百分比分别为：CaO ：40%～50%；MgO ：5%～15%；SiO₂ : 25%~35%；K₂O ：1%～6%；Na₂O ：3%～5%。

实施例二：将城市垃圾,CaO 、 MgO、 K₂O、 Na₂O按重量份配比70︰8︰15︰4︰3配料并粉磨成生料，其中微量元素在熟料中配入。根据垃圾有机质的热量补充至每公斤熟料反应热至3200kj，经过充分均化后的生料入窑煅烧成熟料，尾气除尘脱硝处理后排入大气，所得熟料充分冷却配入0.4‰微量元素后磨至180～200目，经均化检验合格后包装入库即得到土壤调理剂成品。

以上具体实施方式对本发明的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本发明的保护范围进行限制，凡依照本发明之实质所做的简单改进、修饰或等效变换，都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims

1.一种利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂，其特征在于：土壤调理剂的原料生成份是：城市垃圾、CaO 、 MgO、 K₂O、 Na₂O和微量元素，各原料生料的重量百分比为：城市生活垃圾：50%～70%，CaO：5%~20%，MgO：15%~25%，K₂O ：1%~6%，Na₂O：3%~5%，微量元素：0.2‰～0.4‰；经配料、生磨、煅烧成熟料，其熟料冷却后配入0.2‰~0.4‰微量元素粉磨至180～200目，经均化、检验，合格后包装入库即为土壤调理剂成品。

2.根据权利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂，其特征在于：所述氧化钙由硅灰石、石灰石、方解石、白垩、贝壳、电石渣、和白云石含钙质原料提供。

3.根据权利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂，其特征在于：所述氧化镁由滑石、蛇蚊石、镁橄榄石和白云石含镁质原料提供。

4.根据权利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂，其特征在于：所述氧化钾由硫酸钾、氯化钾、碳酸钾和钾长石含钾原料提供。

5.根据权利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂，其特征在于：所述氧化钠由硫酸钠、氯化钠、碳酸钠和钠长石含钠原料提供。

6.根据权利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤调理剂，其特征在于：所述微量元素为亚硝酸硒、钼酸铵、硝酸锌。