CN109526679A - 一种市政污泥制备有机营养土的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种市政污泥制备有机营养土的方法，按照以下步骤进行：第一步：将市政污泥脱水搅拌均匀后后引入发酵池；第二步：将污泥混料引入分解池，投放赤子爱胜蚯蚓；第三步：将蚯蚓从分解后的物料中分离出来；第四步：在第三步的分解基料中添加尿素、磷酸二铵、硫酸锰、硝酸铈、腐植酸钾、造粒助剂得到混合物料，造粒；第五步：将羧甲基纤维素钠、过硫酸铵和环氧氯丙烷的乙醇溶液配置成混合溶液；第六步：用所述混合溶液润湿基肥颗粒，80‑88℃下保持1‑2h，得到有机营养土颗粒；第七步：将有机营养土颗粒装袋待用。本发明中的有机营养土将发酵有机肥与无机肥、腐殖质复合，除了可为植物生长提供全面的营养元素外，还可对幼体的生长起到促进作用。

Description

一种市政污泥制备有机营养土的方法
技术领域
本发明涉及土壤技术领域，更具体的是涉及一种市政污泥制备有机营养土的方法。
背景技术
城市的园林绿化是现代城市建设的重要内容，目前我国城市居民居住在高层建筑的人群越来越多，用于室内绿化植物的需求量越来越大，肥料是绿植养料的来源，施肥的合理与否，直接影响到绿植的产量和质量，所以这就对绿植的播种基质提出了更高的要求；传统的营养土一般是将大田土中加入传统的单质肥料，复合肥料等，养分释放较快，难以被植物综合利用，肥料中的大部分养分容易被淋和挥发掉，导致植物利用率低；而且近些年来，随着城市的发展和人口的增加，城市污水污泥的排放量日益增多，对城市污水污泥的利用变得十分必要和迫切，而污水污泥中富含的有机质和营养成分成为其可被植物利用的必要条件。
发明内容
本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出一种市政污泥制备有机营养土的方法，该方法按照以下步骤进行：
第一步：将市政污泥脱水后，控制含水率为65-75％，经搅拌机搅拌均匀后引入发酵池，在发酵池中加入脱水污泥重量的0.7-0.8％重量的辅助菌剂，搅拌均匀后调整pH为5.5-6，进行快速有氧发酵后得到发酵混料；
第二步：将发酵完成后的污泥混料自然降温，将污泥混料引入分解池，投放赤子爱胜蚯蚓，投放密度为1.5kg/m3，控制分解池内温度为15-30℃，湿度控制范围60-70％，分解周期15-20天；利用蚯蚓的吞食和消化能力吞食城市垃圾的快速发酵产物，产生蚯蚓粪，蚯蚓粪既可以促进植物的生长，又可以改良土壤的板结、土地贫瘠等状况，而且，施用蚯蚓粪又可以在一定程度上抑制土传病害的发生。
第三步：分解完成后，用强光照射与机械分离相结合的方式将蚯蚓从分解后的物料中分离出来，将分解后的物料晾晒后得到分解基料；
第四步：在第三步中的分解基料中添加尿素、磷酸二铵、硫酸锰、硝酸铈、腐植酸钾和造粒助剂，搅拌均匀得到混合物料，将混合物料送入造粒机中造粒，得到基肥颗粒；
第五步：将质量比为2～3:2～3.5:0.5-1羧甲基纤维素钠、过硫酸铵和质量浓度为4-6％的环氧氯丙烷的乙醇溶液溶解于水中，配置成混合溶液；
第六步：用所述混合溶液润湿基肥颗粒，搅拌均匀后在80-88℃下保持1-2h，筛分得到有机营养土颗粒，所述的混合溶液与基肥颗粒的质量比为0.1～0.5:1；
第七步：将有机营养土颗粒进行装袋，静止堆放待用。
优选地，所述的有机营养土包括以下质量百分比的各组分：分解基料65-75％、尿素8-16％、磷酸二铵3-7％、腐殖酸钾7-14％、硫酸锰1-4份、硝酸铈1-3份和造粒助剂5-9份。
优选地，所述的辅助菌剂为EM菌种原液，所述EM菌种原液中含有有效活菌200亿个/g以上。
优选地，所述第二步中当每平米蚯蚓密度超过2kg/m3时移出超标蚯蚓。
优选地，所述造粒助剂按重量份计由60-80％膨润土和25-35％的铝矾土粉混合组成。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明中的有机营养土将发酵有机肥与无机肥、腐殖质复合，为植物生长提供全面的营养元素外，还可对幼体的生长起到促进作用；而且在发酵过程中形成了较多功能细菌以及代谢物，不仅能有效刺激植物的生长，还可以提高有机肥的利用率；
(2)本发明利用蚯蚓的繁殖能力强，具有吞食有机质，并以颗粒状排出的功能，将蚯蚓与微生物协同作用对城市污泥的快速发酵产物进行分解处理，将城市污泥中的有机物质较为彻底地分解为植物可利用的有机质，不仅实现了对城市废弃物的净化处理，也形成了一种对废弃物资源化开发利用的绿色循环经济；
(3)有机营养土的造粒过程可以给营养土颗粒外部包覆有一层包覆膜，可以对包覆膜内基肥颗粒内的营养物质有一定地缓释作用，延长养分释放时间，提高养分利用率；同时羧甲基纤维素膜的具有一定的交联度，使得生物降解速度也降低；而且营养土腐殖质丰富、团粒结构良好、通气排水效果好。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种市政污泥制备有机营养土的方法，该方法按照以下步骤进行：
第一步：将市政污泥脱水后，控制含水率为71％，经搅拌机搅拌均匀后引入发酵池，在发酵池中加入脱水污泥重量的0.7％重量的辅助菌剂，搅拌均匀后调整pH为5.5，进行快速有氧发酵后得到发酵混料；
第二步：将发酵完成后的污泥混料自然降温，将污泥混料引入分解池，投放赤子爱胜蚯蚓，投放密度为1.5kg/m3，控制分解池内温度为25℃，湿度控制范围62％，分解周期15天；利用蚯蚓的吞食和消化能力吞食城市垃圾的快速发酵产物，产生蚯蚓粪，蚯蚓粪既可以促进植物的生长，又可以改良土壤的板结、土地贫瘠等状况，而且，施用蚯蚓粪又可以在一定程度上抑制土传病害的发生。
第三步：分解完成后，用强光照射与机械分离相结合的方式将蚯蚓从分解后的物料中分离出来，将分解后的物料晾晒后得到分解基料；
第四步：在第三步中的分解基料中添加尿素、磷酸二铵、硫酸锰、硝酸铈、腐植酸钾和造粒助剂，搅拌均匀得到混合物料，将混合物料送入造粒机中造粒，得到基肥颗粒；
第五步：将质量比为2.5:3.5:0.6羧甲基纤维素钠、过硫酸铵和质量浓度为5％的环氧氯丙烷的乙醇溶液溶解于水中，配置成混合溶液；
第六步：用所述混合溶液润湿基肥颗粒，搅拌均匀后在80℃下保持1.5h，筛分得到有机营养土颗粒，所述的混合溶液与基肥颗粒的质量比为0.1:1；
第七步：将有机营养土颗粒进行装袋，静止堆放待用。
在上述技术方案中，所述的有机营养土包括以下质量百分比的各组分：分解基料68％、尿素9％、磷酸二铵4％、腐殖酸钾7％、硫酸锰2份、硝酸铈2份和造粒助剂8份。
在上述技术方案中，所述的辅助菌剂为EM菌种原液，所述EM菌种原液中含有有效活菌200亿个/g以上。
在上述技术方案中，所述第二步中当每平米蚯蚓密度超过2kg/m3时移出超标蚯蚓。
在上述技术方案中，所述造粒助剂按重量份计由69％膨润土和31％的铝矾土粉混合组成。
实施例2
一种市政污泥制备有机营养土的方法，该方法按照以下步骤进行：
第一步：将市政污泥脱水后，控制含水率为68％，经搅拌机搅拌均匀后引入发酵池，在发酵池中加入脱水污泥重量的0.75％重量的辅助菌剂，搅拌均匀后调整pH为6，进行快速有氧发酵后得到发酵混料；
第二步：将发酵完成后的污泥混料自然降温，将污泥混料引入分解池，投放赤子爱胜蚯蚓，投放密度为1.5kg/m3，控制分解池内温度为30℃，湿度控制范围68％，分解周期15天；利用蚯蚓的吞食和消化能力吞食城市垃圾的快速发酵产物，产生蚯蚓粪，蚯蚓粪既可以促进植物的生长，又可以改良土壤的板结、土地贫瘠等状况，而且，施用蚯蚓粪又可以在一定程度上抑制土传病害的发生。
第三步：分解完成后，用强光照射与机械分离相结合的方式将蚯蚓从分解后的物料中分离出来，将分解后的物料晾晒后得到分解基料；
第四步：在第三步中的分解基料中添加尿素、磷酸二铵、硫酸锰、硝酸铈、腐植酸钾和造粒助剂，搅拌均匀得到混合物料，将混合物料送入造粒机中造粒，得到基肥颗粒；
第五步：将质量比为3:2:0.5的羧甲基纤维素钠、过硫酸铵和质量浓度为6％的环氧氯丙烷的乙醇溶液溶解于水中，配置成混合溶液；
第六步：用所述混合溶液润湿基肥颗粒，搅拌均匀后在85℃下保持2h，筛分得到有机营养土颗粒，所述的混合溶液与基肥颗粒的质量比为0.4:1；
第七步：将有机营养土颗粒进行装袋，静止堆放待用。
在上述技术方案中，所述的有机营养土包括以下质量百分比的各组分：分解基料70％、尿素8％、磷酸二铵3％、腐殖酸钾9％、硫酸锰3份、硝酸铈1份和造粒助剂6份。
在上述技术方案中，所述的辅助菌剂为EM菌种原液，所述EM菌种原液中含有有效活菌200亿个/g以上。
在上述技术方案中，所述第二步中当每平米蚯蚓密度超过2kg/m3时移出超标蚯蚓。
在上述技术方案中，所述造粒助剂按重量份计由73％膨润土和27％的铝矾土粉混合组成。
实施效果
所述有机营养土的理化指标示于表1：
表1
最终得到的有机营养土的指标为：N：6.28％、P：2.33％、K：2.1％、有机质＝68.45％。
分别采用本发明中的有机营养土和普通壤土平铺作为培养杜鹃幼苗的营养土床，试验组杜鹃的长势明显优于对照组，结果显示杜鹃种子的出芽率高达98％，且浇水频率降低为一周一次，具体表现为：植株长势好，无弱小苗，开花多，极大地提高了花卉种植效率和收益。
各实施例与对比例肥料养分释放周期示于表2，对比例为未进行包膜的基肥颗粒，测定方法是按照标准HG/T4216-2011进行测定。
表2
可见实施例1、2与对比例相比可以有效地延长肥料在土壤中的释放时间，具备较好的缓释效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种市政污泥制备有机营养土的方法，其特征在于，该方法按照以下步骤进行：
第一步：将市政污泥脱水后，控制含水率为65-75％，经搅拌机搅拌均匀后引入发酵池，在发酵池中加入脱水污泥重量的0.7-0.8％重量的辅助菌剂，搅拌均匀后调整pH为5.5-6，进行快速有氧发酵后得到发酵混料；
第二步：将发酵完成后的污泥混料自然降温，将污泥混料引入分解池，投放赤子爱胜蚯蚓，投放密度为1.5kg/m3，控制分解池内温度为15-30℃，湿度控制范围60-70％，分解周期15-20天；
第三步：分解完成后，用强光照射与机械分离相结合的方式将蚯蚓从分解后的物料中分离出来，将分解后的物料晾晒后得到分解基料；
第四步：在第三步中的分解基料中添加尿素、磷酸二铵、硫酸锰、硝酸铈、腐植酸钾和造粒助剂，搅拌均匀得到混合物料，将混合物料送入造粒机中造粒，得到基肥颗粒；
第五步：将质量比为2～3:2～3.5:0.5～1羧甲基纤维素钠、过硫酸铵和质量浓度为4-6％的环氧氯丙烷的乙醇溶液溶解于水中，配置成混合溶液；
第六步：用所述混合溶液润湿基肥颗粒，搅拌均匀后在80-88℃下保持1-2h，筛分得到有机营养土颗粒，所述的混合溶液与基肥颗粒的质量比为0.1～0.5:1；
第七步：将有机营养土颗粒进行装袋，静止堆放待用。
2.根据权利要求1所述的一种市政污泥制备有机营养土的方法，其特征在于，分解基料与尿素、磷酸二铵、腐殖酸、钾硫酸锰、硝酸铈和造粒助剂的质量比为65-75：8-16：3-7：7-14：1-4：1-3：5-9。
3.根据权利要求1所述的一种市政污泥制备有机营养土的方法，其特征在于，所述的辅助菌剂为EM菌种原液，所述EM菌种原液中含有有效活菌200亿个/g以上。
4.根据权利要求1所述的一种市政污泥制备有机营养土的方法，其特征在于，所述第二步中当每平米蚯蚓密度超过2kg/m3时移出超标蚯蚓。
5.根据权利要求1所述的一种市政污泥制备有机营养土的方法，其特征在于，所述造粒助剂按重量份计由60-80％膨润土和25-35％的铝矾土粉混合组成。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190329

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