公布日：2023.08.29
申请日：2023.07.04
分类号：C05G1/00(2006.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C05G5/12(2020.01)I;C05G3/60(2020.01)I;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本发明提供一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，包括底座，包括以下物质组分：生物炭10‑15份、污泥100‑150份和还原剂10‑20份和水10‑15分。本发明的生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，在对污泥和生物炭进行耦合堆肥时，使用还原剂可以将污泥中存在的重金属离子进行置换并筛分出，从而可以将污泥生物炭耦合堆肥出的肥料中的重金属含量，可以降低肥料的毒性，并且还对裂解时产生的木醋液进行利用，不仅可以增加肥力，而且还可以起到中和杀菌的效果，从而提高肥料的效果。
权利要求书
1.一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：包括以下物质组分：生物炭10-15份、污泥100-150份和还原剂10-20份和水10-15分；还包括以下制备方法：S1、制备生物炭：将植物秸秆放入反应釜中进行加热裂解制得生物炭，并对裂解时产生的木醋液进行收集；S2、制备污泥：在污泥中加入足量的水，然后在污泥水中加入还原剂，将污泥中的重金属置换出来，并进行筛分过滤；S3、将上述S2处理后的污泥进行脱水，对脱水后的污泥进行造粒操作，得到污泥颗粒；S4、将上述S3中处理后的污泥颗粒放入到反应釜中进行加热热解，得到污泥生物炭；S5、将S1中制得的生物炭与S4中的污泥生物炭和污泥以及S1中收集的木醋液进行混合并加入水，充分混合后进行发酵腐熟，从而制得生物炭与污泥耦合堆肥；S6、将得到的堆肥进行烘干并进行造粒制成肥料。
2.根据权利要求1所述的一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：所述S1中的秸秆可以是稻壳、麦秆、木屑和草本生物中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：所述还原剂为金属铁，且所述金属铁的形状为颗粒状和块状。
4.根据权利要求1所述的一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：所述S2中对污泥水进行筛分时采用的是磁选筛分机。
5.根据权利要求1所述的一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：所述S3中通过污泥脱水机对处理后的污泥进行脱水，并保持污泥湿润，所述S3中通过造粒机对污泥进行造粒。
6.根据权利要求1所述的一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：所述S5中通过搅拌机对生物炭、污泥生物炭、污泥和水进行搅拌混合，然后将得到的混合输送到发酵池中进行耦合堆肥。
7.根据权利要求6所述的一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：在进行耦合堆肥过程中对混合物进行定期翻料，并通入氧气。
8.根据权利要求1所述的一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，其特征在于：所述S6中的肥料通过反应釜进行烘干，并通过造粒机对蒸发后的肥料进行造粒，且造粒的直径为3mm。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，解决了上述存在的现有问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，包括以下物质组分：生物炭10-15份、污泥100-150份和还原剂10-20份和水10-15分；
还包括以下制备方法：
S1、制备生物炭：将植物秸秆放入反应釜中进行加热裂解制得生物炭，并对裂解时产生的木醋液进行收集；
S2、制备污泥：在污泥中加入足量的水，然后在污泥水中加入还原剂，将污泥中的重金属置换出来，并进行筛分过滤；
S3、将上述S2处理后的污泥进行脱水，对脱水后的污泥进行造粒操作，得到污泥颗粒；
S4、将上述S3中处理后的污泥颗粒放入到反应釜中进行加热热解，得到污泥生物炭；
S5、将S1中制得的生物炭与S4中的污泥生物炭和污泥以及S1中收集的木醋液进行混合并加入水，充分混合后进行发酵腐熟，从而制得生物炭与污泥耦合堆肥；
S6、将得到的堆肥进行烘干并进行造粒制成肥料。
优选的，所述S1中的秸秆可以是稻壳、麦秆、木屑和草本生物中的一种或几种。
优选的，所述还原剂为金属铁，且所述金属铁的形状为颗粒状和块状。
优选的，所述S2中对污泥水进行筛分时采用的是磁选筛分机。
优选的，所述S3中通过污泥脱水机对处理后的污泥进行脱水，并保持污泥湿润，所述S3中通过造粒机对污泥进行造粒。
优选的，所述S5中通过搅拌机对生物炭、污泥生物炭、污泥和水进行搅拌混合，然后将得到的混合输送到发酵池中进行耦合堆肥。
优选的，在进行耦合堆肥过程中对混合物进行定期翻料，并通入氧气。
优选的，所述S6中的肥料通过反应釜进行烘干，并通过造粒机对蒸发后的肥料进行造粒，且造粒的直径为3mm。
(三)有益效果
本发明提供了一种生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法。具备以下有益效果：
本发明的生物炭与污泥耦合堆肥及其制备方法，在对污泥和生物炭进行耦合堆肥时，使用还原剂可以将污泥中存在的重金属离子进行置换并筛分出，从而可以将污泥生物炭耦合堆肥出的肥料中的重金属含量，可以降低肥料的毒性，并且还对裂解时产生的木醋液进行利用，不仅可以增加肥力，而且还可以起到中和杀菌的效果，从而提高肥料的效果。
（发明人：柳建明;周伟莉;李敏;韦国栋）