CN1817819A - 一种无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法 - Google Patents

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Abstract

无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料属农业肥料类，是以城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛或所述物料的混合物为基本原料，通过加入酸解剂——硝酸或盐酸或硫酸或磷酸或所述物质的混合溶液，产生高温、脱水、消除臭味、杀灭病菌、病虫及杂草种子，同时使基本原料降解，再加入中和剂——碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙或所述物质的混合物，进行中和反应，调节pH值，再经干燥得到产品。制备有机肥料所选用的基本原料为对环境造成严重污染的可腐废弃物，所选用的酸解剂和中和剂均价廉易得。制备工艺简单，生产成本低，易于实施，产品具有疏松土壤，增加团粒结构，保持肥力等特点，是生产无公害农业的优质肥料。

Description

一种无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法
技术领域
本发明涉及一种无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥的方法，属农业肥料类。
技术背景
有机肥是肥料的一种，属土肥范畴。应用于农作物，具有疏松土壤，增加团粒结构，保持肥力等特性。本发明是以可腐废弃物—城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛为基本原料制备有机肥料。
随着城市人口的迅速增加和养殖业生产规模的日益扩大，随之产生的城市垃圾、污泥及大量畜禽排泄物的处理已成为一个亟待解决的新问题。由于这些排泄物中水分含量高、体积大、处理费用高等，有些养殖业主往往把污水不经处理就直接排入河流、湖泊，导致河水污染以及富营养化，破坏了自然生态环境；而把粪便等固形废弃物随意堆放，这样不仅场地占用大，还会产生大量恶臭物质和硝酸盐而污染大气和地下水，雨天则因污水四溢常引起附近居民的极大不满。还有些养殖业主不加任何处理就直接将这些排泄物卖给附近的农民作为有机肥在农田施用，这样常会引起人、畜疾病及病虫害等的发生和传播。
为贯彻《环境保护法》、《水污染防治法》和《大气污染防治法》，控制城市污泥和畜禽养殖业产生的废水、废渣和恶臭对环境的污染，促进养殖业生产工艺和技术进步，维护生态平衡，2003年1月1日国家环境保护总局与国家质量监督检验检疫局联合颁发了《畜禽养殖业污染物排放标准》。届时，一些大中型养殖场未经处理的排泄物的排放将受到严格的监督与限制。
人畜禽粪便中富含N、P、K、微量元素和有机物质，是制备优质有机肥的原料。有机肥不仅可向作物供应养分，还可提高土壤有机质含量、改良土壤，是生产无公害食品、绿色食品和有机食品生产所必需的基础原料。随着世界性生态农业的发展和人们对食品安全意识的日益增强，利用有机肥进行绿色食品和有机食品生产已是大势所趋。利用来源广、量大集中的城市垃圾和人畜禽粪便等生产制作优质有机肥，不仅可以解决养殖场排泄物的出路问题，还可制备有机肥获得一定的经济效益，最终实现畜牧业与种植业的协调发展。
我国有31亿亩耕地，通过国家农业政策的扶持和对农村产业结构的调整，近几年将会有5％以上(1.5亿亩以上)的有机农业出现。按每亩施用200kg有机肥估算，全国需要0.3亿吨商品有机肥。而当前我国商品性有机肥产量仅在100万吨左右，仅为市场需求量的0.7％。此外，在以往的农业种植业中，由于连年施用化肥已导致农田土壤有机质下降，土壤结构破坏严重、土壤肥力和生产力明显降低，严重地影响了我国农业的可持续发展。因此近年来已受到广大农业科技工作者和各级政府的关注。为了进一步提高农作物产量和品质，不论是在经济作物还是粮食作物的生产中，将更加重视有机肥的施用。可见，我国的有机肥产业市场前景非常广阔。
目前，国内外处理可腐废弃物是采用填埋、焚烧或通过发酵的方法制备有机肥料。采用填埋的方法则存在着占用场地大，腐烂后会给地下水造成二次污染；焚烧则会产生大量烟尘和废渣，仍会污染环境；采用发酵的处理方法则存在着占用场地大、发酵周期长(30天-180天)、破坏有机质、除臭不彻底、工艺复杂、投资大、环境差等弊端。CN1077942A、CN1134925A、CN1137030A、CN1137504A所公开的方法中，存在的共同缺陷均是通过发酵的方法进行处理。这种方法是通过物理和微生物的作用，因而处理时间长。而本发明则是通过化学的方法，使基本原料从高温脱水消除臭味，杀灭病害虫菌及杂草种子，有机物降解等均在40分钟内完成，处理迅速、彻底、安全、卫生。
发明内容
本发明的目的在于以化学的方法、简单的工艺，制备一种可疏松土壤，增加团粒结构，保持肥力的有机肥料。解决任务的办法是以城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质为基本原料，以硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合为酸解剂，以碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合物为PH值中和剂，以沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合为调理剂，通过酸解和酸解剂与基本原料作用产生的高温杀灭有害菌虫及杂草种子、消除异味物质、中和剂中和PH值、调理剂调理物料物性、干燥即得有机肥料。
本发明无发酵处理可腐有机废弃物制造有机肥的方法如下，以城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质为基本原料，以硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合为酸解剂，以碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上物质的混合为PH值中和剂，以沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合为调理剂，通过酸解、消除异味物质、中和PH值、调理物料物性、干燥制得的。
上述基本原料可以是城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质，其用量为物料总量的20％-98％。
上述酸解剂可以是硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合，其用量为物料总量的2％-40％。
上述PH值中和剂可以是碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合，其用量为物料总量的0.3％-40％。
上述调理剂可以是沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合，其用量为物料总量的5％-30％。
上述干燥可以是烘干设备烘干或陈化自然风干。
本发明处理制备方法与传统发酵法相比具有工艺流程简单(不需建造发酵塔和发酵池)，投资少(节约建设费用80％)，处理迅速(只需5分钟-40分钟，传统发酵法需30天-180天)，易于操作(将原料直接投入酸化设备即可)，处理成本低(节约发酵设备运行及人工费用)，处理彻底(5分钟-40分钟即可彻底杀灭有害菌虫、杂草种子)，难闻气味去除彻底，环境友好，场地安全、卫生，不生蚊蝇，达到无害化要求，处理及时(原料到场及时处理，不需放置)，占地少(省去发酵塔或发酵池及基本原料堆放场地)，减轻劳动强度(不需人工翻堆或装塔)，这是本发明的主要特征。
本发明的制备方法，采用以城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质为基本原料，加入酸解剂酸解，加入PH值中和剂中和，加入调理剂调理物料物性，干燥即可。
附图说明
图1为本发明中制备方法的工艺流程方框图。
实施例一
无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料实施例一
1、酸解
取城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质20份加入酸化设备，另取硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合2份加入酸化设备，搅拌混合使均匀，经5分钟-60分钟，体系产生的高温(60℃-90℃)将物料中有害菌虫、杂草种子彻底杀灭，物料得到充分降解，难闻气味全部分解消除，物料中的水分蒸发40％-60％，此时物料呈强酸性。
2、调节PH值
取碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合0.3份加入酸化设备进行中和，将体系PH值调至6.0-8.0(有机肥行业标准NY 524-2002PH值指标要求)。
3、物料调理
取沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合5份加入酸化设备对物料进行调理，使物料松散。
4、干燥
将经过调理后的物料取出，或送入烘干设备，将物料烘干至含水10.0％以下(有机肥行业标准NY 525-2002含水指标要求)或通过陈化自然风干至含水10.0％以下，包装即得有机肥料产品。
实施例二
无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料实施例二
1、酸解
取城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质98份加入酸化设备，另取硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合40份加入酸化设备，搅拌混合使均匀，经5分钟-60分钟，体系产生的高温(60℃-90℃)将物料中有害菌虫、杂草种子彻底杀灭，物料得到充分降解，难闻气味全部分解消除，物料中的水分蒸发40％-60％，此时物料呈强酸性。
2、调节PH值
取碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合40份加入酸化设备进行中和，将体系PH值调至6.0-8.0(有机肥行业标准NY 524-2002PH值指标要求)。
3、物料调理
取沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合30份加入酸化设备对物料进行调理，使物料松散。
4、干燥
将经过调理后的物料取出，或送入烘干设备，将物料烘干至含水10.0％以下(有机肥行业标准NY 5252002含水指标要求)或通过陈化自然风干至含水10.0％以下，包装即得有机肥料产品。
实施例三
无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料实施例三
1、酸解
取城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质50份加入酸化设备，另取硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合20加入酸化设备，搅拌混合使均匀，经5分钟-60分钟，体系产生的高温(60℃-90℃)将物料中有害菌虫、杂草种子彻底杀灭，物料得到充分降解，难闻气味全部分解消除，物料中的水分蒸发40％-60％，此时物料呈强酸性。
2、调节PH值
取碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合10份加入酸化设备进行中和，将体系PH值调至6.0-8.0(有机肥行业标准NY 524-2002PH值指标要求)。
3、物料调理
取沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合15份加入酸化设备对物料进行调理，使物料松散。
4、干燥
将经过调理后的物料取出，或送入烘干设备，将物料烘干至含水10.0％以下(有机肥行业标准NY 5252002含水指标要求)或通过陈化自然风干至含水10.0％以下，包装即得有机肥料产品。
实施例四
无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料实施例四
1、酸解
取城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质70份加入酸化设备，另取硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合15份加入酸化设备，搅拌混合使均匀，经5分钟-60分钟，体系产生的高温(60℃-90℃)将物料中有害菌虫、杂草种子彻底杀灭，物料得到充分降解，难闻气味全部分解消除，物料中的水分蒸发40％-60％，此时物料呈强酸性。
2、调节PH值
取碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合10份加入酸化设备进行中和，将体系PH值调至6.0-8.0(有机肥行业标准NY 524-2002PH值指标要求)。
3、物料调理
取沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合10份加入酸化设备对物料进行调理，使物料松散。
4、干燥
将经过调理后的物料取出，或送入烘干设备，将物料烘干至含水10.0％以下(有机肥行业标准NY 525-2002含水指标要求)或通过陈化自然风干至含水10.0％以下，包装即得有机肥料产品。
实施例五
无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料实施例五
1、酸解
取城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质60份加入酸化设备，另取硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合18份加入酸化设备，搅拌混合使均匀，经5分钟-60分钟，体系产生的高温(60℃-90℃)将物料中有害菌虫、杂草种子彻底杀灭，物料得到充分降解，难闻气味全部分解消除，物料中的水分蒸发40％-60％，此时物料呈强酸性。
2、调节PH值
取碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合10份加入酸化设备进行中和，将体系PH值调至6.0-8.0(有机肥行业标准NY 524-2002PH值指标要求)。
3、物料调理
取沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合12份加入酸化设备对物料进行调理，使物料松散。
4、干燥
将经过调理后的物料取出，或送入烘干设备，将物料烘干至含水10.0％以下(有机肥行业标准NY 525-2002含水指标要求)或通过陈化自然风干至含水10.0％以下，包装即得有机肥料产品。

Claims (6)

1、一种无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法，其特征在于：以城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛或上述物料的混合物为基本原料，通过加入酸解剂酸解、中和剂中和、调理剂调理后，经过干燥制得的。
2、如权利要求1所述的无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法，其特征在于：所说的基本原料可以是城市污泥或人畜禽粪便或动物内脏、皮毛中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的混合物质，其用量为物料总量的20％-98％。
3、如权利要求2所述的无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法，其特征在于：所说的酸解剂可以是硝酸溶液或盐酸溶液或硫酸溶液或磷酸溶液中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的溶液的混合，其用量为物料总量的2％-40％。
4、如权利要求3所述的无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法，其特征在于：所说的中和剂可以是碳酸氢铵或钙镁磷肥或氧化镁或氧化钙中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合，其用量为物料总量的0.3％-40％。
5、如权利要求4所述的无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法，其特征在于：所说的调理剂可以是沸石或海泡石或凸凹棒粉或硅藻土或氧化镁或滑石粉中的一种或由上述任意两种或任意两种以上的物质的混合，其用量为物料总量的5％-30％。
6、如权利要求1所述的无发酵处理可腐有机废弃物制备有机肥料的方法，其特征在于：所说的干燥可以是烘干设备烘干或陈化自然风干。
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