申请日2012.04.07
公开(公告)日2013.07.31
IPC分类号C05F17/00
摘要
本发明公开了一种利用造纸物化污泥和玉米棒芯生产有机肥的方法，属于有机肥技术领域。将造纸脱水物化污泥与玉米棒芯以1.5～3.0∶1的重量比混合，使混合料水分含量为50%-60%，进行条垛式好氧堆肥发酵，发酵温度30℃-60℃;每4天翻抛一次;每3小时喷洒一次APMP制浆黑液，使堆肥物料的含水率保持在50%-60%;每天间歇式通气供氧两次;堆肥发酵30-40天得腐熟料;然后将腐熟料和腐植酸进行配料，再经造粒、烘干和筛分得到有机肥。本发明方法综合利用资源，工艺步骤简单，周期短，制得完全符合各项指标要求的有机肥，适用于农作物的施肥。
权利要求书
1.一种利用造纸物化污泥和玉米棒芯生产有机肥的方法，其特征是，具体 包括以下步骤：
(1)发酵：将造纸脱水物化污泥与玉米棒芯以1.5～3.0∶1的重量比混合， 搅拌均匀成为混合料，使混合料中水分的质量百分含量为50%～60%;将混合料 堆成条垛，并在条垛下部预留通风洞，进行堆肥发酵，对条垛每4天采用翻抛 机翻抛一次;每3小时向条垛上喷洒一次APMP制浆黑液，使混合料的含水率 保持在50%～60%;采用常规鼓风机通过条垛下部的通风洞进行间歇式通气供 氧，空气流量为0.2m3/h～0.4m3/h，每天通气两次，分别在早晨和晚上进行，每 次通气时间20～40分钟;堆肥发酵30～40天即得有机质质量百分含量为20%～ 25%的腐熟料;
上述造纸脱水物化污泥为造纸污水处理厂经脱水处理的物化污泥，主要组 分及其含量分别为：水分75%～80%，有机质18%～23%，全氮1.0%～1.5%，全磷 0.3%～0.4%，全钾0.6%～0.8%，其中有机质中粗纤维为2%～3%;
上述APMP制浆黑液为造纸厂APMP法制浆过程中产生的黑液;
(2)配料：将步骤(1)所得腐熟料用粉碎机粉碎，粉碎后的腐熟料加入 腐殖酸进行配料，使配料后的物料中有机质质量百分含量在30%以上;所述腐 熟料与腐殖酸的重量比为(3.5～4.5)∶1;
(3)造粒：将步骤(2)配制好的物料泵入搅拌机，搅拌混匀后进入双圆 盘造粒机造粒;
(4)烘干：造粒后送入烘干机烘干;
(5)筛分：烘干后送入三层筛分机筛分，得到直径大于2mm小于4mm的 圆形颗粒状有机肥产品。
2.根据权利要求1所述的利用造纸物化污泥和玉米棒芯生产有机肥的方法， 其特征是，所述步骤(1)混合料条垛宽2m～3m，高0.6m～0.8m。
3.根据权利要求1或2所述的利用造纸物化污泥和玉米棒芯生产有机肥的 方法，其特征是，所述步骤(4)在烘干机进行两段干燥，前段干燥的进口温度 为300℃～400℃，出口温度为200℃，后段干燥前半部为高温干燥，干燥温度 80℃～120℃，后半部鼓入冷风对物料进行冷却。
说明书
一种利用造纸物化污泥和玉米棒芯生产有机肥的方法
技术领域
本发明涉及有机肥技术领域，具体的说是一种利用造纸物化污泥和玉米棒 芯生产有机肥的方法。
背景技术
在政策的拉动下，各大造纸厂纷纷配套建造了碱回收和污水处理场，用来 处理制浆造纸的黑液和中段水。但是在处理中段水的同时，又产生了造纸二次 污染物——造纸污泥。造纸污泥有生化污泥和物化污泥，生化污泥大部分回流， 小部分剩余污泥需要处理处置，其量与物化污泥相比少得多。同时，生化污泥 的生化活性较好，有机质含量较高，含有较高的养分，具有多孔性，对其处置 利用相对容易，对其研究报道的也较多，其中申请号为ZL 200510045047.0的专 利提供了“一种利用造纸厂生化污泥和草渣制备有机肥的方法”。但是造纸物化 污泥灰分高，生化活性低，用于生产有机肥时细菌再生困难，难以发酵。利用 造纸物化污泥生产有机肥的技术还未见报道。
玉米是我国的主要粮食农作物之一，其产量仅次于小麦和水稻。玉米剥去 玉米粒后剩下的玉米棒芯有机质含量高达80%以上，粗蛋白含量在2%～3%， 而玉米棒芯过去一般作柴烧或者废弃，造成了资源的巨大浪费。从玉米棒芯成 分分析，非常有利于制备有机肥，但其含水率低，保水性差，发酵时间过长。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种利用造纸物化污泥和玉米棒芯生产有 机肥的方法，该方法将造纸物化污泥和玉米棒芯混合进行堆垛发酵，提高了造 纸物化污泥的降解率，促进了玉米棒芯的发酵，使造纸物化污泥和玉米棒芯得 到了合理的处置和利用，生产的有机肥施用于田间，改善了土质。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种利用造纸物化污泥和玉 米棒芯生产有机肥的方法，其中涉及的组分含量均为质量百分数，所用的主要 原料有：
①造纸脱水物化污泥：造纸污水处理厂经脱水处理的物化污泥，主要组分 及其含量分别为：水分75%～80%，有机质18%～23%，全氮1.0%～1.5%，全磷 0.3%～0.4%，全钾0.6%～0.8%，其中有机质中粗纤维为2%～3%，还含有一些不 可避免的杂质;
②玉米棒芯：市售玉米棒芯，主要组分及其含量分别为：水分8%～10%，有 机质85%～87%，全氮3.0%～3.4%，全磷0.06%～0.10%，全钾1.6%～1.8%，全 钙0.1%～0.3%，其中有机质中的粗蛋白含量为2%～3%，粗脂肪0.5%～1.0%，还 含有其他微量物质;
③腐殖酸：市售腐殖酸，有机质含量要求在60%以上;
④APMP制浆黑液：造纸厂APMP法制浆过程中产生的黑液。
本发明有机肥的生产方法，具体包括以下步骤：
(1)发酵：将造纸脱水物化污泥与玉米棒芯以1.5～3.0∶1的重量比混合， 搅拌均匀成为混合料，使混合料中水分含量为50%～60%;将混合料堆成条垛， 并在条垛下部预留通风洞，进行堆肥发酵，对条垛每4天采用翻抛机翻抛一次; 每3小时向条垛上喷洒一次APMP制浆黑液，使混合料的含水率保持在50%～ 60%;采用常规鼓风机通过条垛下部的通风洞进行间歇式通气供氧，空气流量为 0.2m3/h～0.4m3/h，每天通气两次，分别在早晨和晚上进行，每次通气时间20～ 40分钟;堆肥发酵30～40天即得有机质含量为20%～25%的腐熟料;
(2)配料：将步骤(1)所得腐熟料用粉碎机粉碎，粉碎后的腐熟料加入 腐殖酸进行配料，使配料后的物料中有机质含量在30%以上，腐熟料与腐殖酸 的重量比为(3.5～4.5)∶1;
(3)造粒：将步骤(2)配制好的物料泵入搅拌机，搅拌混匀后进入双圆 盘造粒机造粒;
(4)烘干：造粒后送入烘干机烘干;
(5)筛分：烘干后送入三层筛分机筛分，得到直径大于2mm小于4mm的 圆形颗粒状有机肥产品。
上述步骤(1)混合料条垛以宽2m～3m，高0.6m～0.8m为佳;
上述步骤(4)在烘干机进行两段干燥，前段干燥的进口温度为300～400 ℃，出口温度为200℃，后段干燥前半部为高温干燥，干燥温度80～120℃，后 半部鼓入冷风对物料进行冷却。
经检测，本发明有机肥有机质含量>30%，N+P2O5+K2O≥4%，其他组分含 量也完全符合有机肥各项技术指标要求。
本发明的有益效果：
1、将造纸脱水物化污泥和玉米棒芯混合进行条垛式堆肥发酵，一方面，玉 米棒芯生化活性好、易再生细菌，可促进生化活性低的造纸脱水物化污泥的降 解;另一方面，造纸脱水物化污泥的含水率高，保水性好，又可促进含水率低 的玉米棒芯发酵，缩短玉米棒芯的发酵周期。
2、成本低：本发明主要原料造纸脱水物化污泥和玉米棒芯来源丰富，价格 低廉，并且发酵过程无需外加菌剂，进一步降低了生产成本。
3、本发明方法工艺步骤简单，周期短。
4、本发明充分利用造纸厂物化污泥、制浆黑液及农业副产物玉米棒芯，既 解决了这些废弃物的处理问题，又实现了它们的资源化利用。