一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法与流程

本发明涉及垃圾再生领域，具体涉及一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法。

背景技术：

自来水尾泥：城市自来水厂每天都有水过滤的尾泥产生，其特点在于泥中的矿物质被水带走，没有营养也没有污染；一个500万人口的地级市，日产尾泥200吨以上，年均6-7万吨，一般的处理方式是送城市填埋场掩埋，但填埋场库容毕竟有限，部分尾泥运至主城外和外地具备条件的城市进行专业处理，运营成本很高；对于水厂尾泥，环保部门极有可能参照污水厂的污泥那样限制转移，这就带来综合处理并再应用的问题。同时由于水源地保护、清淤等综合原因，尾泥中的有机质含量极低，透水性较差，比重大，易板结，不综合处理，基本无法再利用。

建筑垃圾中的加气混凝土砌块：砼加气块作为建筑行业的轻质填充材料，在建筑施工中有大量应用，同时因家庭装修，又产生大量的建筑装修垃圾。列举苏州市2020年建筑装修垃圾预计有50万吨的待处理量，其中加气混凝土砌块有3万吨，目前以回收制砖为主，但强度不高，回收应用面窄；建筑垃圾中的加气混凝土砌块为轻质膨胀材料，制砖强度不高，应用面窄，在建筑垃圾里再生资源综合利用技术开发还未有效开展，目前为空白。

现阶段自来水厂尾泥处理的相关技术处理体系还不成熟，单独处理基本无使用价值，一是因有机质含量极低，透水性较差，比重大，易板结，无法直接回田使用；二是无结构强度，无法制砖；三是不论是填满还是焚烧都是再次浪费有限的公共资源。目前技术类基本围绕城市的湖泊、河道淤泥的处置利用为主，针对尾泥的未见相关合理的技术应用模式。同时污泥和尾泥有本质上的构成区别，淤泥的组成复杂，根据原产地的情况由很多的不确定性，一般含有较多的有害物质，不能直接进行使用。而自来水厂的取水地为水源保护地，泥的品质安全。

如何将建筑垃圾中的加气混凝土砌块和自来水厂尾泥利用上，是目前亟待解决的。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决如何将建筑垃圾中的加气混凝土砌块利用上，提供一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，通过在粉肥工艺中加入5mm-10mm的加气混凝土砌块颗粒，并进行发酵，从而使得建筑垃圾中的加气混凝土砌块得以利用。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，

步骤一：通过对植物料进行破碎处理工艺形成第一产品；

步骤二：将第一产品、自来水厂尾泥、菌种进行混合处理工艺形成第二产品；

步骤三：将第二产品经过粉肥工艺形成可利用介质；

其中粉肥工艺包括：

将加气混凝土砌块破碎，破碎的颗粒大小为5mm-10mm；

对破碎的加气混凝土砌块进行过碱过盐处理；

将过碱过盐处理后的破碎的加气混凝土砌块的ph值调为中性形成加气混凝土砌块颗粒；

将第一产品、第二产品和第一辅料进行混合并搅拌使其混合均匀，同时将大块板结的物料破碎；所述第一辅料包括加气混凝土砌块颗粒、缓释肥颗粒、微量元素(主要为氮磷钾)和草碳，其中第二产品占比75-85％，第一产品为搅丝料，第一产品占比8-12％，草碳占比8-12％，加气混凝土砌块颗粒占比2-5％；

进行发酵并形成可利用介质。

作为优选，第二产品占比80％，第一产品占比9％，草碳8％，加气混凝土砌块颗粒占比3％。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，所述对破碎的加气混凝土砌块进行过碱过盐处理的方法包括：

通过ec值为0.1-0.5软水浸泡，浸泡次数不少于3次，每次浸泡时间为7-10天。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，所述破碎处理工艺包括如下步骤：

通过将植物料进行分拣归类；

对分拣归类的植物料进行杀菌消毒；

对杀菌消毒后的植物料进行破碎，破碎至小于1cm；

对破碎后的植物料加工为第一产品。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，所述混合处理工艺包括如下步骤：

将自来水厂尾泥、第一产品和菌种进行混合并搅拌，使其含水率在50-65％之间；

然后进行高温耗氧发酵；

待发酵基本腐熟，进行陈化或二次发酵形成第二产品。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，所述将自来水厂尾泥、第一产品和菌种进行混合并搅拌，将自来水厂尾泥的水分综合到50-65％的方法包括：

配料：将自来水厂尾泥使用双轴给料螺旋进行配料，即，将自来水厂尾泥按比例加入到双轴搅接拌机中，通过控制双轴给料的转速来达到调节自来水厂尾泥加入量的目的；

将第一产品使用双轴给料螺旋进行配料，即，将第一产品按比例加入到双轴搅接拌机中，通过控制双轴给料的转速来达到调节第一产品加入量的目的；

将菌种使用菌种给料螺旋进行配料，即，将菌种按比例加入到单轴螺旋给料机中，通过螺旋给料机的转速来达到调菌种加入量的目的；

搅拌：按比例加入的自来水厂尾泥、第一产品和菌种进入连续式搅拌机中进行搅拌形成混合料。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，所述高温耗氧发酵的方法包括：

通过皮带输送机将混合料均匀地布到发酵槽中进行高温发酵；

待进入发酵槽的混合料温度升高到50-60摄氏度后，开动翻抛机对混合料进行充分翻抛，每天1-2次。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，所述高温耗氧发酵的方法还包括：发酵过程的除臭处理。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，所述发酵过程的除臭处理的方法包括生物除臭和污气收集除臭。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，步骤二中还加入第二辅料用以补充氮源。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，步骤二中还加入禽类粪便颗粒。

本发明的有益效果是，本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，通过在粉肥工艺中加入5mm-10mm的加气混凝土砌块颗粒，并进行发酵，从而使得建筑垃圾中的加气混凝土砌块得以利用；通过将经过破碎处理工艺的植物料与自来水厂尾泥、菌种进行混合处理形成可利用介质，从而使得自来水厂尾泥得以利用，实现尾泥和建筑垃圾中的加气混凝土砌块双利用；

将多类城市垃圾共同处理再生成可利用的产品的方法通过将水厂尾泥、建筑垃圾中的加气混凝土砌块、植物废弃物三类城市垃圾进行分拣、粉碎、纤维化处理、堆肥发酵处理后生成可利用的产品。植物废弃物利用更为细分，所有规格类型的植物废弃物都可以有效利用。尾泥与植物料共同发酵处理，相互互补，植物料给尾泥带来腐殖质、多种植物生产所需的微量元素、综合尾泥的水分、改善尾泥的土壤结构；尾泥给植物料带来更好的发酵平台，扩大植物腐殖质带来的资源平台，可以生产更多的土壤改良产品。过碱性处理的加气混凝土砌块颗粒，作为辅材添加，保水、透气、保肥、增加土壤活力。真正做到以植物废弃物处置应用为中心，融合自来水厂尾泥、建筑垃圾中的加气混凝土砌块颗粒等三类城市垃圾。通过分拣、粉碎、纤维化处理、堆肥发酵处理，无害化处置，变废为宝，进行资源再生，科学有效的循环化利用最终目的性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明所提供的混合处理工艺的流程图。

图2是本发明所提供的粉肥工艺的流程图

图3是本发明所提供的植物料进行破碎处理工艺的流程图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

城市植物废弃的植物料及菜场等生活中的植物料：主要源头是城市公共绿地、居住区绿地、风景区绿地，市政绿化用地、菜场等。在植物养护修剪过程中产生的植物废弃物，包括树枝、枝条、碎草、落叶、花败、水草等废弃物。随着国家生态化建设，城市植物绿化面积的不断增加，植物绿化废弃物的数量也在增加。当前逐年增加的绿化废弃物已对绿化养护管理造成巨大压力，在土地资源稀缺的前提下，传统的处理模式(回填、焚烧)不仅对资源造成浪费，还有引发火灾等安全隐患。

请参阅图1和图2，一种利自来水厂尾泥制作可利用介质的方法，

步骤一：通过对植物料进行破碎处理工艺形成第一产品，其中植物料包括城市园林废弃的植物料及菜场等生活中的植物料等，第一产品为粉碎植物料或/和搅丝料；

步骤二：将第一产品、自来水厂尾泥、菌种进行混合处理工艺形成第二产品，其中第二产品可以为营业改良剂；

步骤三：将第二产品经过粉肥工艺形成可利用介质，其中可利用介质为营养土或植物介质土；

请参阅图2，其中粉肥工艺包括：

将加气混凝土砌块破碎，破碎的颗粒大小为5mm-10mm，保水通气的作用的同时，而且提高支撑能力；

对破碎的加气混凝土砌块进行过碱过盐处理；

将过碱过盐处理后的破碎的加气混凝土砌块的ph值调为中性形成加气混凝土砌块颗粒；

将第一产品、第二产品和第一辅料进行混合并搅拌使其混合均匀，同时将大块板结的物料破碎；所述第一辅料包括加气混凝土砌块颗粒、缓释肥颗粒和微量元素(主要为氮磷钾)；进行发酵并形成可利用介质，其中第一产品为搅丝料，占比10％，第二产品80％，草碳5％-8％，加气混凝土砌块颗粒2％-5％。

其中对破碎的加气混凝土砌块进行过碱过盐处理的方法包括：

通过ec值为0.1-0.5软水浸泡，浸泡次数不少于3次，每次浸泡时间为7-10天，将破碎的加气混凝土砌块的ph值调节为中性。

请参阅图3，其中，破碎处理工艺包括如下步骤：

通过将植物料进行分拣归类；

对分拣归类的植物料进行杀菌消毒；

对杀菌消毒后的植物料进行破碎，破碎至小于1cm；

对破碎后的植物料加工为第一产品。保证置物料的无菌，且破碎到小于1cm，保证充分发酵。

根据产品细分：植物料可破碎为锯末料，针对土壤改良剂、有机肥；

破碎为不同界面的颗粒料，针对园艺盆栽生产的营养土、基质土；

植物料搅丝为木纤维形态，针对高端园艺盆栽生产的介质土。

请参阅图1，在一种具体实施例中，混合处理工艺包括如下步骤：

将自来水厂尾泥、第一产品和菌种进行混合并搅拌，使其含水率在50-65％之间；发酵前搅拌的目的主要是在尾泥中加入一定比例的破碎植物料和菌种，改变物料的碳氮比和水分，让混合料相互作用，可以满足快速升温、发酵的条件；

再通过皮带机或铲车将混合料布到发酵槽中，然后进行高温耗氧发酵；

待发酵基本腐熟，进行陈化或二次发酵形成第二产品。

发酵好的第二产品有两种用途：一种是直接装车，作为土壤改良剂或种植土直接使用。

第二种是加入一定的其它原料,经搅拌、破碎筛分后散装作为园艺生产用的基质、介质、各种比例有机肥使用。

首先根据不同的产品需求，准备发酵好的第二产品、不同粒径植物料及辅材，生产粉肥时先用铲车或皮带机将有机物料投入到给料皮带机的料仓中，再根据比例投放第一产品、第一辅材(第一辅材包括加气混凝土砌块颗粒、缓释肥颗粒、微量元素等)，由安装在料仓下面的皮带对有机原料进行均匀给料，混合均匀后根据产品需要进行二次发酵处理，最终形成可利用介质。

请参阅图1，将自来水厂尾泥、第一产品和菌种进行混合并搅拌，将自来水厂尾泥的水分综合到50-65％的方法包括：

配料：将自来水厂尾泥使用双轴给料螺旋进行配料，即，将自来水厂尾泥按比例加入到双轴搅接拌机中，通过控制双轴给料的转速来达到调节自来水厂尾泥加入量的目的；

将第一产品使用双轴给料螺旋进行配料，即，将第一产品按比例加入到双轴搅接拌机中，通过控制双轴给料的转速来达到调节第一产品加入量的目的；

将菌种使用菌种给料螺旋进行配料，即，将菌种按比例加入到单轴螺旋给料机中，通过螺旋给料机的转速来达到调菌种加入量的目的；

搅拌：按比例加入的自来水厂尾泥、第一产品和菌种进入连续式搅拌机中进行搅拌形成混合料，其中自来水厂尾泥为4.5-5.5吨，第一产品为2.5-3.5吨,菌种为0.5-1公斤。

作为优选，其中自来水厂尾泥为5吨，第一产品为2吨，菌种为1公斤。

搅拌时将尾泥使用双轴给料螺旋进行配料，将尾泥按比例加入到双轴搅接拌机中，通过控制双轴给料的转速来达到调节尾泥加入量的目的；将第一产品也使用双轴给料螺旋进行配料，将第一产品按比例加入到双轴搅接拌机中，通过控制双轴给料的转速来达到调节第一产品加入量的目的；将菌种使用菌中给料螺旋进行配料，将菌种按比例加入到单轴螺旋给料机中，通过螺旋给料机的转速来达到调菌种加入量的目的。所有转速调节均通过变频器进行调节，从而控制各种物料的加入量。按比例加入污泥、第一产品、菌种进入连续式搅拌机中进行搅拌，搅拌采用的是连续式搅拌机，物料从搅拌机一端进，另一端出，一边进料一边出料，搅拌好后的物料通过皮带输送机输送出来。再通过铲车或皮带输送机均匀地布到发酵槽中进行高温发酵。待进入发酵槽的物料温度升高到50-60摄氏度后，开动翻抛机对物料进行翻抛。翻抛的目的主要有三个：一是散发物料发酵时高温蒸发的水分。二是为物料及时补充氧气。三是将物料发生位移，从发酵槽的进料端往出料端推进。改进大跨度翻抛一次可将物料移动3-4米左右。为了提高发酵效果，缩短发酵周期、降低发酵成本，我们的发酵车间使用阳光棚，阳光棚可以提高发酵车间的温度。

在一种具体实施例中，高温耗氧发酵的方法包括：

通过皮带输送机将混合料均匀地布到发酵槽中进行高温发酵；

待进入发酵槽的混合料温度升高到50-60摄氏度后，开动翻抛机对混合料进行充分翻抛，每天1-2次，实现充分发酵，加快腐熟。

在发酵槽经过20-30天左右的高温发酵后，物料基本已经腐熟，这时可以将物料转出堆到仓库进行陈化或二次发酵。如果发酵槽条件允许建议物料在发酵车间堆的时间尽量长，这样有利于物料充分腐熟，提高有机肥的品质。

其中高温耗氧发酵的方法还包括：发酵过程的除臭处理，发酵过程的除臭处理的方法包括生物除臭和污气收集除臭。本发酵过程中的除臭主要有两种方法：一是发酵过程中的生物除臭；二是污气收集除臭。

发酵过程中的生物除臭，主要一是在发酵前的配料搅拌中加入一定除臭助剂和生物菌。通过除臭菌，可以有效地抑制发酵过程中臭气的产生，改善发酵的环境。在后面的翻抛过程中在配合喷洒除臭助剂的水剂，基本就可以得到相对好的发酵环境。

二是污气收集除臭。在发酵中的过程中加入生物除臭剂后仍会或多或少的产生少量的异味。发酵过程中产生的异味，主要是发酵过程中产生的氨气，在实践中我们采用的密闭后抽湿，加碱洗和水洗的方法二次来除臭，获得了很好的除臭效果。通过生物除臭和污气收集洗涤除臭后就可以获得比较好的除臭效果，不会对周边环境产生二次污染。

步骤二中还加入第二辅料用以补充氮源，其中辅料为氮肥，包括尿素、碳铵之类的物质，，当自来水厂尾泥为4.5-5.5吨，第一产品为2.5-3.5吨,菌种为0.5-1公斤，其中第二辅料30-50公斤，优选40公斤。

步骤二中还加入禽类粪便颗粒，提供对应的有机矿物质；当自来水厂尾泥为4.5-5.5吨，第一产品为2.5-3.5吨,菌种为0.5-1公斤，其中加入禽类粪便颗粒为1-2吨。

本发明提供了一种利用废弃加气混凝土砌块制作可利用介质的方法，通过在粉肥工艺中加入5mm-10mm的加气混凝土砌块颗粒，并进行发酵，从而使得建筑垃圾中的加气混凝土砌块得以利用；通过将经过破碎处理工艺的植物料与自来水厂尾泥、菌种进行混合处理形成可利用介质，从而使得自来水厂尾泥得以利用，实现尾泥和建筑垃圾中的加气混凝土砌块双利用。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。