申请日2003.06.05
公开(公告)日2004.03.03
IPC分类号C05F7/00; C02F11/00; C05G3/08
摘要
本发明为一种以污泥为主要原料的颗粒肥料及其制备方法。该颗粒肥料为经加热、膨化工艺制得的膨化颗粒，其中添加有氮、磷、钾和有机质等营养成份。本发明利用污泥，变废为宝，化害为利，整个工艺在封闭体系中进行，无环境污染，具有良好的经济效益和社会效益。
権利要求書
1、一种污泥颗粒肥料，其特征在于以水处理厂排出的污泥为主要原料，补充添加农作 物所需的营养元素，经一定工艺而制得的无有害物质的颗粒肥料;该颗粒为球状或柱状， 球状颗粒的直径为2mm～8mm，柱状颗粒的直径为1mm～4mm，长度为2mm～8mm。
2、根据权利要求1所述的污泥颗粒肥料，其特征在于加入的营养元素为氮、磷、钾 及其化学试剂。
3、根据权利要求1所述的污泥颗粒肥料，其特征在于发酵污泥与添加物的重量比例 为10∶1-2∶1。
4、根据权利要求1所述的污泥颗粒肥料，其特征在于还添加有铵稳定剂、脲酶抑制 剂和硝化抑制剂。
5、一种如权利要求1-4所述的污泥颗粒肥料的制备方法，其特征在于：
(1)粉碎、混合将含水率为40%-55%的污泥和添加营养物送入粉碎机中，粉碎成小颗 粒，然后送入混合机中温和均匀;
(2)膨化 将上述混和的颗粒，通过配料器均匀送入膨化机中，在60-200℃条件下， 保持0.5-3分钟，然后将污泥挤出，形成质地疏松的颗粒形状;
(3)烘干、冷却将膨化后的产物送入干燥器，烘干，以进一步降低污泥颗粒的含水率， 干燥器控制温度为80-150℃，烘烤时间为10-60分钟;然后将经高温干燥的污泥颗粒，进 行冷却处理，即得到所需要的污泥颗粒肥料。
6、根据权利要求5所述的污泥颗粒肥料的制备方法，其特征在于对制得的颗粒肥料 进行筛分，将不合格的污泥颗粒回流，送入粉碎机进行再处理。
7、根据权利要求5所述的污泥颗粒肥料的制备方法，其特征在于采用刮板式输送机 将污泥颗粒和营养成分送入粉碎机，用斗式输送机将经粉碎的颗粒送入配料器，用皮带输 送机将膨化后的产物送入干燥机。
说明书
一种污泥颗粒肥料及其生产工艺
技术领域
本发明属于环保技术领域，具体涉及一种以污泥为主要原料的颗粒肥料及其生产工 艺。所生产的污泥颗粒肥料可用于园林和农业。
技术背景
水处理厂的产泥中含有大量的有毒有害物质，如病菌、寄生虫卵、重金属等，直接倾 倒入海或施用于农田会造成严重的环境污染。通过好氧高温堆肥，能杀灭污泥中的病菌和 虫卵，使污泥成为稳定的腐殖化产物，可直接施用于农田。但是堆肥产品也存在着种种缺 陷，如：体积大，不便于运输;含水率高(40%左右)，易腐变发臭，难以长期储存;特定 营养元素含量不足，肥效不佳。因此需要开发一种新工艺将污泥制成易于运输、施用的颗 粒状肥料，同时添加一定营养元素，使其不仅具备化学肥料的同等肥效，又具有复合有机 肥料肥效长、能改善土壤结构的优点。
发明内容
本发明的目的在于提出一种以污泥为主要原料的易于运输，施用方便的污泥颗粒肥料 及其生产工艺。
本发明提出的污泥颗粒肥料，是以水处理厂排出的污泥为主要原料，补充添加农作物 所需的营养元素，经一定工艺而制得的无有害物质的颗粒肥料;该颗粒为球状或柱状，球 状颗粒的直径在2mm～8mm之间，柱状颗粒的直径在1mm～4mm之间，长度在2mm～8mm 之间。
上述颗粒肥料中加入农作物所需的营养元素可以为氮、磷、钾及有机质材料等，制得 是高效复合肥料，具体添加的可以是铵盐、磷酸盐、钾盐以及相关化学制剂等。一般来说， 发酵污泥与添加物的重量比可为10∶1-2∶1。其具体加入添加物的种类和加入量可根据 所制肥料的使用对象不同而有所不同。
本发明提出的上述污泥颗粒肥料的生产工艺如下：
1、粉碎、混合将含水率为40%-55%的污泥和添加营养物送入粉碎机中，粉碎成小 颗粒，然后送入混合机中混和均匀;
2、膨化将上述混合的颗粒，通过配料器均匀送入膨化机中(膨化机一般可采用双螺 杆挤压机)，在60-200℃条件下，保持0.5-3分钟，然后将污泥挤出。由于压力突然下降， 水蒸汽迅速膨胀和散发，使污泥形成多孔疏松的结构，内部的结合水变成游离水渗出，形 成质地疏松的颗粒形状。
3、烘干、冷却将膨化后的产物送入干燥器，烘干，以进一步降低污泥颗粒的含水 率。一般干燥器控制温度为80-150℃，烘烤时间为10-60分钟;然后将经高温干燥的污泥 颗粒，进行冷却处理，即得到所需要的污泥颗粒肥料。
对于上述工艺制得的污泥颗粒肥料，进一步进行筛分，对于不合格(粒径过大)污泥颗 粒，回流送入粉碎机进行再处理。对于合格的颗粒称量、包装，得成品。
在本发明的工艺中，污泥含水率一直在变化。污泥的物理形态因含水率的不同而有很 大的变化，因此在输送过程中设计了相应的输送设备。根据不同的工艺阶段，我们分别采 用不同的输送设备，即用刮板式输送机将污泥和营养成分送入粉碎机，用斗式输送机将粉 碎颗粒送入配料器，用皮带输送机将膨化后的产物送入干燥机，以此保证污泥在输送过程 中不会出现阻塞、黏附的情况。
整套工艺处于一个封闭的体系中，产生的臭气能全部收集处理，不会对环境产生负面 的影响。膨化和烘干工艺所需的热源为柴油加热的热风。与传统的锅炉加热相比，该方法 使用了比煤炭更清洁的能源柴油，传热更加直接并且更加安全。整套工艺设备安装了消音 装置，可在厂房中有效控制噪声污染。