CN111646825A - 一种利用造纸黑液制备有机肥的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，属于肥料制备领域，包括以下步骤：对造纸黑液蒸发处理，蒸发后得到木质素，调节木质素的pH值为5‑8；按重量份，取生化污泥50份，落地棉和边角料共20份，动物粪便10份，发酵菌种0.025份以及木质素20份，搅拌混合均匀，并调节pH值为5‑8；混合好的物料堆积成发酵堆，监测发酵堆温度变化；控制发酵堆的温度和水分，持续发酵40‑60天，并控制间隔15‑25天翻动一次发酵堆，发酵完成后得到有机肥；对有机肥筛选，筛选出的小颗粒有机肥，而大颗粒有机肥及未腐熟的物质重新发酵。本发明能够很好的解决造纸行业产生的黑液无法解决的问题，使得黑液再次被利用。

Description

一种利用造纸黑液制备有机肥的方法
技术领域
本发明属于肥料制备领域，具体涉及一种利用造纸黑液制备有机肥的方法。
背景技术
造纸工业的碱法(烧碱法和硫酸盐法)制浆工艺产生的废水中含有大量的木质素，呈黑褐色，故称作黑液。黑液中含有大量的悬浮性固体、有机污染物和有毒物质，直接排放到水体中会造成严重的污染。其主要危害有：含有大量纤维、色素和无机盐的造纸废水会使水体变黑，并有特殊的恶臭味；含高浓度有机污染物的造纸黑液的生化耗氧量(BOD)可高达5000～40000g/L，会大量消耗水中的溶解氧，影响水质；黑液中大量存在的碱性物质会使水体的pH值急剧升高，破坏水体环境的平衡。另外桨粕行业会出现落地棉和边角料等废物，不易进行处理，长时间堆放后容易发酵，产生臭气。此类废物严重影响环境卫生，因此需要将此类废物合理的再次利用起来，节约企业的生产成本以及保护环境。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，能够很好的解决造纸行业产生的黑液无法解决的问题，使得黑液再次被利用，保护环境的同时节约了成本。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，包括以下步骤：
S1、造纸黑液预处理：取造纸黑液，蒸发处理，得到木质素，调节木质素的pH值为5-8；
S2、配料：按重量份计，取生化污泥50份，落地棉和边角料共20份，动物粪便10份，发酵菌种0.025份以及S1中所述木质素20份，搅拌混合均匀，并调节pH值为5-8；
S3、堆放：将S2中混合好的物料堆积成发酵堆，并覆盖上保护膜，监测并控制发酵堆温度变化；
S4、发酵：控制发酵堆的温度和水分，持续发酵40-60天，并间隔15-25天翻动一次发酵堆，发酵完成后，得到有机肥；
S5、成品筛选：筛选S4所得有机肥，筛选出的小颗粒有机肥打包存放，而大颗粒有机肥及未腐熟的物质回到S4中重新发酵。
本发明的有益效果是：
1、能够很好的解决造纸行业产生的黑液无法解决的问题，避免黑液长时间堆积产生臭气；
2、可以很好的解决污泥堆放难得问题，还能增加企业的经济效益，为企业的生产发展营造良好的环境，不排污还减排；
3、企业管理水平、生产工艺技术水平得到提高，资源得到充分利用，环境从根本上得到改善。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，步骤S1中，所述木质素中有机质的含量为65wt％，含水率为60wt％，通过加入硫酸调节pH值为5-8。
采用上述进一步方案的有益效果是：提高制备的有机肥内的有机质的含量。
进一步，步骤S2中，所述生化污泥中有机质的含量为65wt％，含水率为40wt％；所述发酵菌种为混合型饲料添加剂和有机肥料腐熟剂的混合物。
采用上述进一步方案的有益效果是：提高制备的有机肥内的有机质的含量，对原料发酵效果更好。
进一步，步骤S3中，所述发酵堆的高度为0.5m，宽度为2m，所述发酵堆温度变化为：控制发酵48h后发酵堆温度升高范围为8-12℃。
采用上述进一步方案的有益效果是：利于进行发酵。
进一步，步骤S3中，所述保护膜为塑料薄膜，用于将发酵堆遮盖并密封。
采用上述进一步方案的有益效果是：方便控制发酵堆的温度和水分。
进一步，步骤S4中，所述控制发酵堆的温度和水分为：通过鼓风机来控制温度维持在45℃-70℃，控制含水率维持在30wt％-60wt％。
采用上述进一步方案的有益效果是：利于进行发酵，提高制备的有机肥的效果。
进一步，步骤S4中，每间隔18-20天从底部向上翻动一次发酵堆。
采用上述进一步方案的有益效果是：使得内外发酵均匀。
进一步，步骤S5中，筛选出粒径小于5mm的有机肥颗粒打包存放，粒径大于及等于5mm的有机肥颗粒碾碎后输送回步骤S4中重新发酵。
采用上述进一步方案的有益效果是：筛选出不合格的产品重新发酵，提高有机肥的品质。
进一步，步骤S2中，所述落地棉和所述边角料以及所述动物粪便先粉碎混合后，再与所述生化污泥、所述木质素和所述菌种混合搅拌均匀。
采用上述进一步方案的有益效果是：提高混合效果。
附图说明
图1为本发明一种利用造纸黑液制备有机肥的方法流程示意图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，包括以下步骤：
S1、造纸黑液预处理：取造纸黑液，蒸发处理，蒸发后得到木质素，所述木质素中有机质的含量为65wt％，含水率为60wt％，再通过加入硫酸调节木质素的pH值为5.5；
S2、配料：按重量份计，取生化污泥50份，所述生化污泥中有机质的含量为65wt％，含水率为40wt％，落地棉和边角料共20份，落地棉和边角料为桨粕行业产生的废料，动物粪便10份，混合型饲料添加剂和有机肥料腐熟剂的混合物共0.025份以及S1中所述木质素20份，所述落地棉和所述边角料以及所述动物粪便先通过粉碎机粉碎混合后，再与所述生化污泥、所述木质素和所述菌种混合搅拌均匀，并通过加入硫酸调节pH值为5.5，混合的物料含水率保持为40wt％；
S3、堆放：将S2中混合好的物料堆积成发酵堆，所述发酵堆的高度为0.5m，宽度为2m，并覆盖上塑料薄膜保护膜，用于将发酵堆遮盖并密封，监测并控制发酵堆温度变化，控制堆积成发酵堆之后的48h后温度升高值为9℃；
S4、发酵：通过鼓风机来控制发酵堆的温度维持在50℃，控制发酵堆的含水率维持在40wt％，持续发酵40天，并每间隔18天从底部向上翻动一次发酵堆，发酵完成后得到有机肥；
S5、成品筛选：筛选S4所得有机肥，通过振动筛所述有机肥进行筛选，筛选出粒径小于5mm的有机肥颗粒打包存放，而粒径大于及等于5mm的大颗粒有机肥及未腐熟的物质回到S4中重新发酵。
实施例2
一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，包括以下步骤：
S1、造纸黑液预处理：取造纸黑液，蒸发处理，蒸发后得到木质素，所述木质素中有机质的含量为65wt％，含水率为60wt％，再通过加入硫酸调节木质素的pH值为7；
S2、配料：按重量份计，取生化污泥50份，所述生化污泥中有机质的含量为65wt％，含水率为40wt％，落地棉和边角料共20份，落地棉和边角料为桨粕行业产生的废料，动物粪便10份，混合型饲料添加剂和有机肥料腐熟剂的混合物共0.025份以及S1中所述木质素20份，所述落地棉和所述边角料以及所述动物粪便先通过粉碎机粉碎混合后，再与所述生化污泥、所述木质素和所述菌种混合搅拌均匀，并通过加入硫酸调节pH值为7，混合的物料含水率保持为40wt％；
S3、堆放：将S2中混合好的物料堆积成发酵堆，所述发酵堆的高度为0.5m，宽度为2m，并覆盖上塑料薄膜保护膜，用于将发酵堆遮盖并密封，监测并控制发酵堆温度变化，控制堆积成发酵堆之后的48h后温度升高值为10℃；
S4、发酵：通过鼓风机来控制发酵堆的温度维持在60℃，控制发酵堆的含水率维持在40wt％，持续发酵50天，并每间隔20天从底部向上翻动一次发酵堆，发酵完成后得到有机肥；
S5、成品筛选：筛选S4所得有机肥，通过振动筛所述有机肥进行筛选，筛选出粒径小于5mm的有机肥颗粒打包存放，而粒径大于及等于5mm的大颗粒有机肥及未腐熟的物质回到S4中重新发酵。
实施例3
一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，包括以下步骤：
S1、造纸黑液预处理：取造纸黑液，蒸发处理，蒸发后得到木质素，所述木质素中有机质的含量为65wt％，含水率为60wt％，再通过加入硫酸调节木质素的pH值为8；
S2、配料：按重量份计，取生化污泥50份，所述生化污泥中有机质的含量为65wt％，含水率为40wt％，落地棉和边角料共20份，落地棉和边角料为桨粕行业产生的废料，动物粪便10份，混合型饲料添加剂和有机肥料腐熟剂的混合物共0.025份以及S1中所述木质素20份，所述落地棉和所述边角料以及所述动物粪便先通过粉碎机粉碎混合后，再与所述生化污泥、所述木质素和所述菌种混合搅拌均匀，并通过加入硫酸调节pH值为8，混合的物料含水率保持为40wt％；
S3、堆放：将S2中混合好的物料堆积成发酵堆，所述发酵堆的高度为0.5m，宽度为2m，并覆盖上塑料薄膜保护膜，用于将发酵堆遮盖并密封，监测并控制发酵堆温度变化，控制堆积成发酵堆之后的48h后温度升高值为11℃；
S4、发酵：通过鼓风机来控制发酵堆的温度维持在50℃，控制发酵堆的含水率维持在50wt％，持续发酵50天，并每间隔20天从底部向上翻动一次发酵堆，发酵完成后得到有机肥；
S5、成品筛选：筛选S4所得有机肥，通过振动筛所述有机肥进行筛选，筛选出粒径小于5mm的有机肥颗粒打包存放，而粒径大于及等于5mm的大颗粒有机肥及未腐熟的物质回到S4中重新发酵。
实施例4
一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，包括以下步骤：
S1、造纸黑液预处理：取造纸黑液，蒸发处理，蒸发后得到木质素，所述木质素中有机质的含量为65wt％，含水率为60wt％，再通过加入硫酸调节木质素的pH值为7；
S2、配料：按重量份计，取生化污泥50份，所述生化污泥中有机质的含量为65wt％，含水率为40wt％，落地棉和边角料共20份，落地棉和边角料为桨粕行业产生的废料，动物粪便10份，混合型饲料添加剂和有机肥料腐熟剂的混合物共0.025份以及S1中所述木质素20份，所述发酵菌种为混合型饲料添加剂和有机肥料腐熟剂的混合物，所述落地棉和所述边角料以及所述动物粪便先通过粉碎机粉碎混合后，再与所述生化污泥、所述木质素和所述菌种混合搅拌均匀，并通过加入硫酸调节pH值范围为7，混合的物料含水率保持为40wt％；
S3、堆放：将S2中混合好的物料堆积成发酵堆，所述发酵堆的高度为0.5m，宽度为2m，并覆盖上塑料薄膜保护膜，用于将发酵堆遮盖并密封，监测并控制发酵堆温度变化，控制堆积成发酵堆之后的48h后温度升高值为12℃；
S4、发酵：通过鼓风机来控制发酵堆的温度维持在60℃，控制发酵堆的含水率维持在40wt％，持续发酵60天，并每间隔20天从底部向上翻动一次发酵堆，发酵完成后得到有机肥；
S5、成品筛选：筛选S4所得有机肥，通过振动筛所述有机肥进行筛选，筛选出粒径小于5mm的有机肥颗粒打包存放，而粒径大于及等于5mm的大颗粒有机肥及未腐熟的物质回到S4中重新发酵。
对实施例1-4制备的肥料进行实际种植实验，并与市面上一般在售的有机肥进行对比，采用深圳市华嘉名生物科技有限公司生产的有机肥，按每亩用30-35公斤有机肥，分别栽种小麦、茄子、玉米和白菜，得到实际产量。
表1为具体产量数据对比
Figure BDA0002502089440000071
Figure BDA0002502089440000081
根据表中数据可得到，通过本制备方法制得的有机肥实际使用上优于目前市面上一般在售的有机肥，通过本制备方法能够很好的解决造纸行业产生的黑液无法解决的问题，使得黑液再次被利用，同时制备的有机肥能够达到现市面上在售肥料的效果，具有显著的意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (9)

1.一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、造纸黑液预处理：取造纸黑液，蒸发处理，得到木质素，调节木质素的pH值为5-8；
S2、配料：按重量份计，取生化污泥50份，落地棉和边角料共20份，动物粪便10份，发酵菌种0.025份以及S1中所述木质素20份，搅拌混合均匀，并调节pH值为5-8；
S3、堆放：将S2中混合好的物料堆积成发酵堆，并覆盖上保护膜，监测并控制发酵堆温度变化；
S4、发酵：控制发酵堆的温度和水分，持续发酵40-60天，并间隔15-25天翻动一次发酵堆，发酵完成后，得到有机肥；
S5、成品筛选：筛选S4所得有机肥，筛选出的小颗粒有机肥打包存放，而大颗粒有机肥及未腐熟的物质回到S4中重新发酵。
2.根据权利要求1所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S1中，所述木质素中有机质的含量为65wt％，含水率为60wt％，通过加入硫酸调节pH值为5-8。
3.根据权利要求1所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S2中，所述生化污泥中有机质的含量为65wt％，含水率为40wt％；所述发酵菌种为混合型饲料添加剂和有机肥料腐熟剂的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S3中，所述发酵堆的高度为0.5m，宽度为2m，所述发酵堆温度变化为：控制发酵48h后发酵堆温度升高范围为8-12℃。
5.根据权利要求4所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S3中，所述保护膜为塑料薄膜，用于将发酵堆遮盖并密封。
6.根据权利要求1所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S4中，所述控制发酵堆的温度和水分为：通过鼓风机来控制温度维持在45℃-70℃，控制含水率维持在30wt％-60wt％。
7.根据权利要求6所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S4中，每间隔18-20天从底部向上翻动一次发酵堆。
8.根据权利要求1所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S5中，筛选出粒径小于5mm的有机肥颗粒打包存放，粒径大于及等于5mm的有机肥颗粒碾碎后输送回步骤S4中重新发酵。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种利用造纸黑液制备有机肥的方法，其特征在于，步骤S2中，所述落地棉和所述边角料以及所述动物粪便先粉碎混合后，再与所述生化污泥、所述木质素和所述菌种混合搅拌均匀。
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