申请日2007.04.21
公开(公告)日2007.11.07
IPC分类号C05F11/08; C09K17/00; C05F5/00; C05F7/00
摘要
本发明涉及一种有机土壤剂改良及其制备方法，按重量比计，其原料组成如下：城市生活污水浓缩的脱水污泥53～72%，有机农副产品废弃物4～18%，无机辅料2～15%;肥料平衡剂1～5%，微生物复合菌组0.5～2%。堆制方法是：(1)对所述城市脱水污泥、有机农副产品废弃物和无机辅料，通过微生物酵母菌进行一次发酵，进行无害化，有效化处理;(2)对一次发酵的物料进行微生物菌剂接种二次堆腐;(3)将上述半成品原料筛分包装制成有机土壤改良剂，本发明以有机物为原料，营养成分高，能改良土壤理化结构，改善农产品品质，提高土壤综合肥力水平。
権利要求書
1、一种利用城市污泥制备的有机土壤改良剂，由脱水污泥和添加物 组成，所述添加物包括农副产品废弃物、无机辅料、肥料平衡剂、 微生物复合菌组等，其特征在于：由以下重量百分比的原料组成：
脱水污泥 53～72%
农副产品废弃物 4～18%
无机辅料 2～15%
肥料平衡剂 1～5%
微生物复合菌组 0.5～2%
2、根据权利要求1所述的一种利用城市污泥制备的有机土壤改良剂， 其特征在于：所述的污泥为城市生活污水经脱水浓缩后含水率为70～ 83%的原污泥。
3、根据权利要求1所述的一种利用城市污泥制备的有机土壤改良剂， 其特征在于：所述的农副产品废弃物是秸杆、豆饼、菜籽饼、棉籽 饼和骨粉中的一种、两种或两种以上物质。
4、根据权利要求1所述的一种利用城市污泥制备的有机土壤改良剂， 其特征在于：所述的无机辅料为石灰、粉煤灰、制碱废渣、沸石和斑 脱石中的一种、两种或者两种以上物质。
5、根据权利要求1所述的一种利用城市污泥制备的有机土壤改良剂， 其特征在于：所述的肥料平衡剂是酵母废液、酒糟、制糖废液、味 精废液、砂糖中的一种、两种或者两种以上物质。
6、根据权利要求1所述的一种利用城市污泥制备的有机土壤改良剂， 其特征在于：所述的微生物复合菌组为酵素菌速腐剂和VT-1000微 生物菌剂，酵素菌速腐剂用于第一次发酵，VT-1000微生物菌剂用 于第二次发酵，第一次发酵的使用量为微生物复合菌组配比量的 20～40%，第二次发酵的使用量为微生物复合菌组配比量的40～60%。
7、一种利用城市污泥制备有机土壤改良剂的方法，包括如下步骤和 工艺条件：
(1)将含水率为70～83%左右的脱水污泥与含水率5～15%的烘 干农副产品废弃物按体积比1∶1～3混合，制得含水率达到52～ 66%的混合污泥;
(2)按照堆肥参数pH值6～8.5、C/N为25～35∶1、有机质含 量在30～55%之间，将混合污泥与无机辅料、肥料平衡剂、酵素 菌速腐剂按上述微生物复合菌组配比量的20～40%混合均匀，按 底3.0m∶高1.5m或任意长度成条形进行堆肥发酵;
(3)堆肥后，温度升至55～58℃第一次翻堆，以后每隔1～3 天翻堆一次;第一次发酵时间为3～7天;
(4)将第一次发酵后的物料转入热炕系统的储料仓内，加入TV -1000微生物菌剂按上述微生物复合菌组配比量的50～80%进 行第二次发酵和水分蒸发，使储料仓温度保持在60～75℃，每 隔2～4天翻堆一次，堆制7～14天后完成第二次发酵，过5mm 筛分即是有机土壤改良剂产品。
说明书
一种利用城市污泥制备的有机土壤改良剂及其方法
技术领域
本发明是一种利用城市污泥制备有机土壤改良剂的方法，涉及一 种有机土壤改良剂及其制备方法。
背景技术
随着城市各个方面的飞速发展，人类对自然资源开发利用的不断 扩大，创造出的财富使人类的生活水平不断提高。与此同时，所产生 的负面效应是：大量的废水、废气、废渣以及人类生活的垃圾、生活 污水严重污染环境，并且已给人类带来了灾难和危机，改革开放后， 随着城市建设加速发展，城市生活污水排放量迅速增加，如何解决城 市污水处理出的污泥成了一个亟待解决的的难题。
长期以来，城市污水处理后剩余的污泥，直接送至市郊填埋或者 做农村肥料和土壤改良之用。由于城市脱水污泥出厂时含水率达70～ 83%，呈胶泥状，不易散开，因其物理特性：干燥后，硬度很高，不 易破碎，难以很好地直接用于农田，同时，未经严格处理的污泥中含 有致病微生物和寄生虫卵，将危害人体健康，造成二次污染，且在农 田里自然腐熟发酵的过程中，还将会产生种子发育不良、烂根，形成 病害虫等问题。
发明内容
为了克服上述不足，本发明的目的是提供一种以城市脱水污泥等 有机废弃物料为主要原料的环境友好型土壤改良的制备方法。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：一种利用城市污泥制 备有机土壤的改良剂及其方法，由城市脱水污泥和添加物组成，所述 添加物包括农副产品废弃物、无机辅料、肥料平衡剂、微生物复合 菌组等，其特征在于它由以下重量百分比的成分组成：
脱水污泥 53～72%
农副产品废弃物 4～18%
无机辅料 2～15%
肥料平衡剂 1～5%
微生物复合菌组 0.5～2%
所述脱水污泥按下述方法制备而成：将含水率为70～83%的脱水 污泥与含水率5～15%的烘干农副产品废弃物按体积比1∶1～3混 合，制得含水率52～66%的混合物;
所述的农副产品废弃物是秸杆、豆饼、菜籽饼、棉籽饼和骨粉 中的一种、两种或两种以上物质;
所述的无机辅料为石灰、制碱废渣、粉煤灰、沸石和斑脱石中 的一种、两种或者两种以上物质;
所述的肥料平衡剂是酵母废液、酒糟、制糖废液、味精废液、 砂糖中的一种、两种或者两种以上物质;
所述的微生物复合菌组为酵素菌速腐剂(市面销售)和VT-1000 微生物菌种接种剂(北京沃土天地生物科技有限公司生产)，两次 发酵中分别使用。
一种利用城市污泥制备有机土壤的改良剂及其方法，包括如下步 骤和工艺条件：
(1)将含水率为70～83%左右的脱水污泥与含水率5～15%的烘 干农副产品废弃物按体积比1∶1～3混合，制得含水率达到52～66% 的混合污泥;
(2)按照堆肥参数pH 6～8.5、C/N为25～35∶1、有机质含 量在30～45%之间，将混合污泥与无机辅料、肥料平衡剂和酵素菌 速腐剂按上述配比混合均匀，其中酵素菌速腐用量是上述配比微生 物复合菌组用量的20～40%，按底3.0m∶高1.5m或任意长度成条形 进行堆肥发酵;
(3)堆肥后，温度升至55～58℃第一次翻堆，以后每隔1～3 天翻堆一次;第一次发酵时间为3～7天;
(4)将第一次发酵后的物料转入热炕系统的储料仓内，进行第 二次发酵和水分蒸发，第二次发酵使用VT-1000微生物菌种接种 剂，用量是上述配比中微生物复合菌组用量的50～80%，使储料仓 温度保持在60～75℃，每隔2～4天翻堆一次，堆制7～14天后完 成第二次发酵，过5mm筛分，按25～40kg包装封口即是有机土壤 改良剂的产品。
所述的筛分为：将第二次发酵后的物料通过输送带输入分级筛 进行产品分筛，分筛后的细料即制成粉状有机土壤改良剂(≤ 5.0mm)，筛分后的粗料(>5.0mm)可回流到堆肥混合物中。
所述的堆垛高和宽之比约为1∶2，长度可以任意选择。
第二次发酵采用热炕系统，所述该热炕系统包括储料仓、夹层、 管道、保温材料及自动控温元件等。储料仓外面为夹层，夹层外覆 盖保温材料(石棉)，夹层中均匀设置有管道，管道外接热源和自 动控温元件，将烘干污泥的余热引入管道内，利用热空气的双向循 环加热储料仓，使储料仓温度保持在45～60℃，以便于堆肥的水分 蒸发。
本发明应用脱水污泥制备的有机土壤改良剂产品的质量检测技 术指标为：有机质35%;总养分(N+P2O5+K2O含量5%;水分22%); 酸碱度pH6.0～8.5;蛔虫卵死亡率95～100%;大肠菌值10-1～10-2; 发芽系数≥91%;重金属含量符合相关标准。
本发明的优点如下：
1、本发明的环境友好型有机土壤改良剂，通过生物技术处理， 也就是有机物料的无害化处理和有效化处理，使物料中的有效养分增 加，同时还含有丰富的有机质和腐殖酸，其中含有50%以上的腐殖酸 等有机质，大量元素含量不少于5%，还含有一定量的微量元素。在 改良南方酸性低产田的同时，完全能满足绿色食品生产对养分的需 要。
2、施用本发明的环境友好型精制有机土壤改良剂，活化土壤， 增加土壤有机质含量，提高土壤综合肥力水平的特点。长期施用能够 使作物产量进一步提高，同时可以提高和改善作物产品品质，口感好， 易存储。
3、由于采用了烘干的农副产品废弃物和无机辅料，堆肥过程中 的臭气基本被物料吸附，发酵过程对周围环境无污染或者污染极小， 实现了资源化利用与环境保护的有机统一。
4、二次发酵采用热炕系统设计对物料进行干燥，水分去除率高、 养分损失少，成品完全符合相关有机土壤改良剂产品质量标准。同时， 热炕系统设计干燥法无粉尘产生，对周边环境无污染，有利于产业工 人的身体健康，实现以人为本、人性化的生产工艺流程。
5、热炕系统设计干燥法投资少，无需专用设备，运行成本低， 干燥效果好。
