专利名称：一种用生活污泥生产的有机复合肥料及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用生活污泥生产的有机复合肥料，具体地说它是以污水处理厂在 处理生活污水过程中排放的污泥，经过机械脱水，再经干燥、磨粉、分选后的粉料和猪、鸽和 兔粪为主要原料生产的有机复合肥料，属废物处理领域。本发明还涉及该有机复合肥料的制造方法。
背景技术：
生活污泥是城市污水处理厂采用化学方法对居民在日常生活中排放的生活污水 进行处理过程中产生的沉淀物质以及污水表面漂出的混合浮沫残渣。污泥是污水中的固体 部分，在成分上是一种界于无机物与有机物之间含水率很高的一种半固体废弃物。一座二 级污水处理厂，产生的污泥量约占总处理污水量的0.5% 1%，随着我国经济社会的快速 发展，城市人口持续增长和城镇化率逐步提高，城市集中供水量的需求逐年增加。生活污水 的排放量日益增多，污泥的产生量也迅速增加。大量积累的污泥，不仅将占用大量的土地， 而且其中的有害成分如重金属、病原菌、寄生虫卵、有机污染物及臭气将成为影响城市环境 卫生的一大危害。各级政府及有关部门都在积极寻找有效的处理技术，目前我国对生活污 泥的处理方法，主要是采用填埋方法进行处理，以减少对环境的污染。但是，生活污泥的成 分比较复杂，含水率高，处理难度大，特别是重金属，若未经处理直接填埋，将会污染土壤和 地下水资源，容易产生新的二次污染，对环境造成严重危害。长期填埋需要占用大量的土地 资源，如何妥善科学地对生活污泥进行处理处置，使其达到减量化、稳定化、无害化和资源 化，已成为中国乃至全世界环境界的科技人员广泛关注的一大研究课题。
发明内容
本发明的目的正是为了解决上述存在的问题而提供一种用生活污泥、猪厩粪、鸽 粪和兔粪为主要原料生产的有机复合肥料，从而解决了生活污泥、猪粪、鸽粪和兔粪对环境 产生的污染，又解决了生活污泥、猪粪、鸽粪和兔粪的资源再生利用，变废为宝，化害为益， 实现了废弃物的资源良性循环利用。本发明还提供该有机复合肥料的制造方法。本发明的目的是通过下列技术方案实现的；—种用生活污泥生产的有机复合肥料，它由下述重量配比的原料制成；生活污泥粉料50 --60份
猪厩粪粉料25 --35份
鸽粪粉料15 --25份
兔粪粉料15 --25份
生石灰粉料12 --18份
磷酸氢钙10 --15份
硝酸铵5 8份
3
硫酸钾硼酸钠硫酸亚铁硫酸镁
1 2份 3 6份
0.4份Li高分子重金属捕集剂 0.5 0.8份，所述的生活污泥粉料是污水处理厂对生活污水进行处理过程中产生的沉淀物以 及污水表面漂出的浮沫残渣，经过机械脱水、除臭、消毒杀菌等消化处理成熟污泥后，再经 干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于-0. 18mm的粉料；所述的猪厩粪是在猪圈内垫土、垫草经过猪的活动后排出而怄成的一种猪土粪， 经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于-0. 18mm的粉料；所述的鸽粪是养鸽场在清扫过程中排放的鸽子粪便，经过除臭、消毒杀菌、干燥、 磨粉、分选后制成粒径为小于-0. 18mm的粉料；所述的兔粪是养兔场在清扫过程中排放的一种混合粪便，经过除臭、消毒杀菌、干 燥、磨粉、分选后制成粒径为小于-0. 18mm的粉料。一种用生活污泥生产的有机复合肥料的制造方法，它按下述步骤进行将50 60重量份的生活污泥粉料、25 35重量份的猪厩粪粉料、15 25重量 份的鸽粪粉料、15 25重量份的兔粪粉料、12 18重量份的生石灰粉料、10 15重量份 的磷酸氢钙、5 8重量份的硝酸铵、5 8重量份的硫酸钾、0. 2 0. 4重量份的硼酸钠、 1 2重量份的硫酸亚铁、3 6重量份的硫酸镁和0. 5 0. 8重量份的高分子重金属捕集 剂为原料，经搅拌机混合均勻制成生活污泥有机复合肥料产品。所述的生石灰其粉碎粒径为小于-0. 18mm的粉料。本发明采用生活污泥、猪厩粪、鸽粪、兔粪为有机复合肥料的主要原料，是因为生 活污泥本身含有植物营养素、蛋白质、脂肪及腐殖质等，营养素主要包括氮、磷、钾三要素。 氮能促进植物茎叶的生长；磷能激发植物根部的繁殖，加速成熟和增加植物对病虫害的抵 抗能力；钾能促进植物的生长活力，是发育木质枝干、果浆，构成叶绿素的重要成分。污泥 还含有植物生长所需的其他多种微量元素，适用于各种作物的生长，经研究分析测试，其中 含全氮量为2. 63%、全磷量为1. 53%、全钾量为0. 25%、有机质为48. 2%和铜、锌等微量元 素。氮是蛋白质的基本组成部分，参与植物体内叶绿素的形成，从而提高光合作用的强度， 以增加植物体内的碳水化合物，能提高产量。磷是植物细胞核的重要成分，它适合于细胞 分裂和植物各器官组织的分化发育，特别是开花结实有着重要的作用，它是植物体内生理 代谢活动不可缺少的一种元素。磷对提高植物的抗病性、抗寒性和抗旱能力都有良好的作 用。钾能加速植物对二氧化碳的同化过程，能促进碳水化合物的转化、蛋白质的合成和细胞 分裂。钾能提高光合作用的强度，土壤中钾素供应充足，植物体内形成的糖、淀粉、纤维素 和脂肪等较多，不仅产量高，而且产品的质量好。这些营养元素施入土壤后经过微生物分 解后产生腐殖质，可以促进土壤团粒结构的形成，增强土壤保水保肥能力，能改良和培肥土 壤，适合各种作物的生长。选用猪厩粪是养猪场在猪圈内垫土、垫草经过猪的活动后排出而 怄成的一种猪土粪，其中含有丰富的氮、磷、钾和多种微量元素，是一种优质有机肥的原料， 养分转化速度快，有效养分能在作物整个生长期内平稳地释放出来，供作物吸收利用。鸽 粪是养鸽场在喂养鸽子的清扫过程中排放的一种鸽子粪便，其中含氮量为1. 76%、含磷为
41.78%、含钾为1%、含有机物质30%以上。有多种营养元素成分，适合作为有机肥的原料。 兔粪是养兔场在喂养兔子的清扫过程中排放的一种兔子混合粪便，其中含有较高的氮、磷、 钾，容易腐熟，施入土壤中分解快，便于作物吸收。利用生石灰粉对生活污泥、猪厩粪、鸽粪、 兔粪进行消毒杀菌，使生石灰粉与污泥中的水分反应生成氢氧化钙后，能继续与污泥中的 其他物质发生进一步的反应和采用Li高分子重金属捕集剂对生活污泥进行鳌合处理，使 污泥中的重金属元素达到强化化学稳定化，经消化处理后，使生活污泥中的重金属元素被 捕集，生成交联网状结构的鳌合物，实现了生活污泥中的重金属元素的高效稳定化，避免了 重金属的二次污染。由于生活污泥中含有氮、磷、钾三要素和有机质的元素在污泥的消化处理过程中 容易分解，产生不稳定因素，本发明采用硝酸铵、磷酸氢钙、硫酸钾和硼酸钠为补充原料，使 本生活污泥有机复合肥料的氮、磷、钾和微量元素的营养成分有了保障，能够满足植物生长 的需要。本发明对生活污泥、猪厩粪、鸽粪、兔粪分别进行消化处理过程中利用硫酸亚铁为 还原剂，硫酸镁为二价铁保持剂，可使生活污泥、猪厩粪、鸽粪和兔粪能够充分分解，达到迅 速除臭的目的。本发明的生活污泥有机复合肥料的制造方法，是将生活污泥粉料、猪厩粪粉料、鸽 粪粉料、兔粪粉料、生石灰粉料、磷酸氢钙、硝酸铵、硫酸钾、硼酸钠、硫酸亚铁、硫酸镁和Li 高分子重金属捕集剂等原料，采用双轴浆叶混合搅拌机进行混合搅拌，使物料在机体内受 机械作用而产生全方位复合循环，广泛交错无死角进行，从而达到均勻扩散混合肥料的目 的。再将混合均勻的粉料输送到专用储料筒仓，采用全自动电子计量称重包装机系统进行 包装后制成生活污泥有机复合肥料产品。从而解决了生活污泥、猪厩粪、鸽粪、兔粪处理难 的问题，实现了生活污泥、猪厩粪、鸽粪、兔粪的资源化循环利用，以减少对自然环境的污
^fe ο按照本发明技术生产的生活污泥有机复合肥料，经國家规定的有关质量检测部门 检验，各项技术指标均达NY525-2002中华人民共和国行业标准规定的有机肥料的技术指 标要求。经广东省生态环境与土壤研究所分析测试中心和深圳市农科所的产品质量检验中 心检测结果如下生活污泥有机复合肥料检测依据中华人民共和国行业标准Ny-2002《有机肥料》产品名称生活污泥有机复合肥料检测结果a)全氮含量为2. 62 2.68% ； b)全磷含量为1. 88 2. 15% ；c)全钾含量为0. 15 0. 28% ； d)有机质含量41. 6 46. 9% ；e)水分含量15· 6 17. 5% ；f)pH 5. 8 6. 6 ；由于采取上述技术方案本发明技术具有如下优点及效果a)本发明的生活污泥有机复合肥料，是以生活污泥、猪厩粪、鸽粪和兔粪为主要原 料及添加其他微量元素，是一种多元素组成的混合肥料，其中含有各种植物营养元素，有机 质在分解过程中释放出氮、磷、钾、微量元素和有机酸等各种养分可供作物生长需要；b)促进土壤中微生物的活动，土壤中微生物所需的营养物质，直接或间接来自有 机物质，当土壤中使用本有机复合肥料时，能促进有益微生物的旺盛活动，有利于作物生长发育；c)改良土壤，有机质的分解产物与土壤微粒粘结在一起形成团粒，这些团粒有助 于保持土壤疏松，更有效地保水和保肥，减少土壤中养分的淋失；d)活化磷的作用，土壤中的磷化合物，一般不易呈速效态供作物吸收，使土壤有机 质或腐殖质能与难溶性的磷起反应，加速磷的溶解，增加作物对磷的吸收利用。通过不断向 土壤添加本有机质肥料，便能不断培肥土壤，使作物生长茂盛，增加产量；e)降低了生活污泥的重金属含量，解决了生活污泥在填埋过程中需要占用大量的 土地资源和容易造成二次污染的难题，既保护了环境，又节约了土地；f)生产工艺简单，无三废排放，符合国家循环经济和节能减排保护环境的要求精 神，且投资少、見效快、成本低、效益好。
具体实施例方式实施例1将污水处理厂对生活污水进行处理过程中产生的沉淀物以及污水表面漂出的浮 沫残渣，经过机械脱水、除臭、消毒杀菌等消化处理成熟污泥后，再经干燥、磨粉、分选后制 成粒径为小于-0. 18mm的生活污泥粉料；将猪圈内垫土、垫草经过猪的活动后排出而怄成的一种猪土粪，经过除臭、消毒杀 菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于-0. 18mm的猪厩粪粉料；将养鸽场清扫排放的鸽子粪便，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径 为小于-0. 18mm的鸽粪粉料；将养兔场清扫排放的混合粪便，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径 为小于-0. 18mm的兔粪粉料，取上述制备的生活污泥粉料50kg、猪厩粪粉料35kg、鸽粪粉料15kg、兔粪粉料 25kg、再取生石灰粉料12kg、磷酸氢钙15kg、硝酸铵5kg、硫酸钾8kg、硼酸钠0. 2kg、硫酸 亚铁2kg、硫酸镁3kg和Li高分子重金属埔集剂0. 8kg，将上述原料采用双轴浆叶混合搅 拌机进行混合均勻制成生活污泥有机复合肥料产品，经检测含氮量为2. 65% ；含磷量为 1. 88% ；含钾量为0. 25% ；含有机质为41. 6% ；含水率16. 8% ；pH 5. 8 ；均达到Ny-2002 中华人民共和国行业标准。为合格产品。实施例2取实施例1的生活污泥粉料55kg、猪厩粪粉料30kg、鸽粪粉料20kg、兔粪粉料 20kg、再取生石灰粉料15kg、磷酸氢钙13kg、硝酸铵6kg、硫酸钾6kg、硼酸钠0. 3kg、硫酸亚 铁1. 5kg、硫酸镁5kg和Li高分子重金属埔集剂0. 6kg，将上述原料采用双轴浆叶混合搅 拌机进行混合均勻，包装制成生活污泥有机复合肥料产品。经检测含氮量为2.63% ；含磷 量为2. 04% ；含钾量为0. 28% ；含有机质为46. 9% ；含水率15. 6% ；pH 6. 1 ；均达到 Ny-2002中华人民共和国行业标准。为合格产品。实施例3取实施例1的生活污泥粉料60kg、猪厩粪粉料25kg、鸽粪粉料25kg、兔粪粉料 15kg、再取生石灰粉料18kg、磷酸氢钙10kg、硝酸铵8kg、硫酸钾5kg、硼酸钠0. 4kg、硫酸亚 铁1kg、硫酸镁6kg和Li高分子重金属埔集剂05kg，将上述原料采用双轴浆叶混合搅拌机
6进行混合均勻，包装制成生活污泥有机复合肥料产品。经检测含氮量为2. 68%;含磷量为 2. 15% ；含钾量为0. 26% ；含有机质为46. 2% ；含水率17. 5% ；pH 6. 5 ；均达到Ny-2002 中华人民共和国行业标准。为合格产品。实施例4取实施例1的生活污泥粉料55kg、猪厩粪粉料35kg、鸽粪粉料20kg、兔粪粉料 18kg、再取生石灰粉料14kg、磷酸氢钙12kg、硝酸铵7kg、硫酸钾7kg、硼酸钠0. 3kg、硫酸亚 铁1. 5kg、硫酸镁4kg和Li高分子重金属埔集剂07kg，将上述原料采用双轴浆叶混合搅拌 机进行混合均勻，包装制成生活污泥有机复合肥料产品。经检测含氮量为2.62% ；含磷 量为2. 10% ；含钾量为0. 76% ；含有机质为45. 2% ；含水率16. 5% ；pH :6. 4 ；均达到 Ny-2002中华人民共和国行业标准。为合格产品。
权利要求
一种用生活污泥生产的有机复合肥料，其特征在于它由下述重量配比的原料制成；生活污泥粉料 50～60份猪厩粪粉料25～35份鸽粪粉料 15～25份兔粪粉料 15～25份生石灰粉料12～18份磷酸氢钙 10～15份硝酸铵5～8份硫酸钾5～8份硼酸钠0.2～0.4份硫酸亚铁 1～2份硫酸镁3～6份Li高分子重金属捕集剂 .5～0.8份，所述的生活污泥粉料是污水处理厂对生活污水进行处理过程中产生的沉淀物以及污水表面漂出的浮沫残渣，经过机械脱水、除臭、消毒杀菌等消化处理成熟污泥后，再经干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于 0.18mm的粉料；所述的猪厩粪是在猪圈内垫土、垫草经过猪的活动后排出而沤成的一种猪土粪，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于 0.18mm的粉料；所述的鸽粪是养鸽场在清扫过程中排放的鸽子粪便，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于 0.18mm的粉料；所述的兔粪是养兔场在清扫过程中排放的一种混合粪便，经过除臭、消毒杀菌、干燥、磨粉、分选后制成粒径为小于 0.18mm的粉料。
2.如根据权利要求1所述的一种用生活污泥生产的有机复合肥料的制造方法，其特征 在于它按下述步骤进行将50 60重量份的生活污泥粉料、25 35重量份的猪厩粪粉料、15 25重量份的 鸽粪粉料、15 25重量份的兔粪粉料、12 18重量份的生石灰粉料、10 15重量份的磷 酸氢钙、5 8重量份的硝酸铵、5 8重量份的硫酸钾、0. 2 0. 4重量份的硼酸钠、1 2 重量份的硫酸亚铁、3 6重量份的硫酸镁和0. 5 0. 8重量份的高分子重金属捕集剂为原 料，经搅拌机混合均勻制成生活污泥有机复合肥料产品。
3.根据权利要求1或2所述的生活污泥有机复合肥料，其特征在于所述的生石灰其粉 碎粒径为小于-0. 18mm的粉料。
全文摘要
本发明涉及一种用生活污泥生产的有机复合肥料及其制造方法，其特征在于它采用生活污泥、猪厩粪、鸽粪、兔粪、生石灰粉、磷酸氢钙、硝酸铵、硫酸钾、硼酸钠、硫酸亚铁、硫酸镁和Li高分子重金属埔集剂为原料，采用混合搅拌机进行混合搅拌制成产品，该产品具有含有氮、磷、钾和多种微量元素及有机酸等各种养分可供作物生长需要，无污染，成本低，效益好，防止二次污染。既保护了环境，又节约了土地，优点及效果显著。
文档编号C05F7/00GK101935251SQ20101022032
公开日2011年1月5日 申请日期2010年7月8日 优先权日2010年7月8日
发明者李桓宇 申请人:李桓宇