专利名称：利用城市生活垃圾生产有机复合肥的方法
技术领域：
本发明涉及城市生活垃圾的一种处理方法。
本发明为解决上述技术问题采取以下方法(1)将城市生活垃圾经过机械筛分去除大型特体成分后，再经重力选、风选、磁选并配合人工分选，去除砖瓦灰砂石、玻璃陶瓷碎片、废弃塑料、铁磁性物质和混杂无机成分，取用垃圾中的有机物质。
(2)将所得有机物质粉碎细化成最大直径为30-50mm的颗粒。
(3)在颗粒状的有机物质中加入添加剂，即浓度为10-25％的硫酸和磷含量在12-18％的磷化物，与垃圾有机物质的重量比分别为100∶2-8和100∶10-20，并充分混合。
(4)将混合有上述添加剂的颗粒状垃圾有机物质进行“熟化”处理，条件是高温高压釜中通入温度为165-200℃的水蒸气，压力0.7-1.1Mpa，保温保压时间1-2小时。
(5)“熟化”处理后的颗粒状垃圾有机物质进行膨化喷爆处理，得黑褐色粉状垃圾有机物质，喷爆时高温高压釜出料口气压为0.3-0.45Mpa。
(6)将膨化喷爆处理后的黑褐色粉状垃圾有机物质采用直热式干热风烘干处理，温度90-130℃，风量5000-8000m3/h，含水量范围20-25％，烘干的同时进行筛分，取30目以下的黑褐色粉状垃圾有机物质为待加工物料。
(7)在待加工物料中添加氧化镁Mgo和/或氧化钙Cao，调整其PH值为6.5-7.5。
(8)在PH值为6.5-7.5的黑褐色粉状垃圾有机物质中加入含氮、含磷、含钾的无机养分并均匀混合，总无机养分含量占总量15-25％，其中氮含量8-13％，磷含量5-8％，钾含量4-9％。
(9)将均匀混合有含氮、含磷、含钾无机养分的粉状垃圾有机物质造粒后，在低温、大风量环境下烘干，使其含水量在10-15％范围内，烘干温度65-90℃，风量5000-8000m3/h。
(10)称量包装。
本发明还可以采取以下加工方法所述的垃圾有机物质包括果皮、果壳、蔬菜根叶、厨房食品垃圾以及动植物垃圾。
所述的磷含量在12-18％的磷化物是矿质粉态的三氧化二磷(P2O3)和/或磷肥(P2O5)。
所述的将颗粒状垃圾有机物质装入高温高压釜进行“熟化”处理的同时，向釜内通入能够在物料中形成气道的空气流。
所述的将颗粒状垃圾有机物质进行“熟化”处理的同时，收集高温高压釜滴沥排出的渗出液作液肥的母液。
所述的30目以下的黑褐色粉状垃圾有机物质调整PH值后，添加占待加工物料总量3-5％的尿素、磷酸一胺、二胺、钾肥和碳胺并充分混合得农用营养土。
本发明的有益效果和优点是本方法的核心是采用高温高压“熟化”和膨化喷爆技术处理垃圾的有机物质以及添加适量的磷化物和硫酸。高温高压下难以腐熟的有机物质与其他有机物质被充分“熟化”降解，不仅较彻底的解决了制品以及生产过程中发生二次污染的实际问题，还可以最大限度的利用垃圾资源，有利于提高制品的肥效。熟化后的有机物质颗粒通过膨化喷爆过程成为黑褐色粉状物，不仅将块大、坚硬的有机物质破碎而有益于充分利用垃圾资源，同时也把纤维性物质的大分子链断为小分子链而有利其制品被农作物吸收。高温高压熟化过程中添加剂磷化物转化为PO3-1等离子态，可将垃圾中活性的游离态的重金属如Pb++、Zn++、Ni++……等吸附并包容钝化，大大降低了其制品中重金属对土壤及农作物的危害。高温高压熟化过程中添加剂硫酸使有机物质反应生成单糖、多糖以及为各种腐殖酸的转化提供了充分的条件，大大的提高了有机质的品质。本发明还具有工艺周期短，符合垃圾处理无害化、减量化、资源化要求，所生产的有机肥或有机复合肥品质高的突出特点。
(1)将集运来的城市生活垃圾倾倒在密封的、设有除臭、除尘装置以及遥控上料装置的储仓后，首先去除大型特体成分，再经综合分选机的重力选、风选、磁选等机构并配合人工分选，去除砖瓦灰砂石、玻璃陶瓷碎片、废弃塑料、铁磁性物质和混杂无机成分，取用垃圾中的有机物质。有机物质包括果皮、果壳、蔬菜根叶、厨房食品垃圾以及动植物垃圾。
(2)将所得有机物质由粉碎机粉碎细化成最大直径为30-50mm的颗粒。
(3)颗粒状的有机物质在搅拌容器中加入浓度为20％的硫酸和磷含量在16％的鳞肥，与垃圾有机物质的重量比分别为100∶6和100∶15，并搅拌混合。
(4)将混合有上述添加剂的颗粒状垃圾有机物质投入肖拉尔处理釜首先进行“熟化”处理，投料的同时向釜内通入能够在物料中形成气道的压缩空气，其空气温度不作要求。物料中形成的气道有助于物料的彻底“熟化”。投料毕，停止压缩空气而通入饱和蒸汽，温度在165-200℃之间均可，压力1Mpa，保温保压时间1.5小时。“熟化”处理的同时，收集肖拉尔处理釜底部排液管滴沥排出的渗出液作液肥的母液。该母液富含糖分、腐殖酸和其他可溶性营养成分，经后期浓缩处理并适量加入尿素、磷酸一胺、二胺、钾肥等可得高效有机液肥。
(5)肖拉尔处理釜中的物料“熟化”处理后，停止饱和蒸汽并减压至排气口无喷射状排气止，随后向釜内充入压缩空气，迅速开启釜出料口使釜内“熟化”物料喷爆而出，得黑褐色粉状垃圾有机物质，喷爆时肖拉尔处理釜出料口气压为0.3-0.45Mpa既可。
(6)将黑褐色粉状垃圾有机物质采用直热式干热风烘干处理，温度90-130℃，风量5000-8000m3/h，含水量范围20-25％，烘干的同时进行筛分，取30目以下的黑褐色粉状垃圾有机物质为待加工物料，30目以上的筛上物除去杂质后的有机物质作粉碎处理后，再继续“熟化”并投入以后的工艺过程。
(7)在待加工物料中添加氧化镁Mgo或氧化钙Cao调整其PH值在6.5-7.5范围内。此时若添加占待加工物料总量3-5％的尿素、磷酸一胺、二胺、钾肥和碳胺并充分混合可得农用营养土。各添加成分的比例同于公知技术。
(8)在PH值为6.5-7.5的黑褐色粉状垃圾有机物质中加入含氮、含磷、含钾的无机养分并均匀混合，总无机养分含量占总量15-25％，其中氮含量8-13％，磷含量5-8％，钾含量4-9％。操作中含氮、含磷、含钾的无机养分可以是其相应的肥料，与垃圾有机物质的重量比分别为100∶15-20、100∶15-20和100∶8-10，检验氮、磷、钾含量和总养分含量均能达到国家标准。
(9)将上述达到国家标准的物料造粒后继续烘干，使其含水量保持在10-15％范围内，烘干温度70℃，风量6000m3/h。烘干后称量包装。
权利要求
1，利用城市生活垃圾生产有机复合肥的方法，其特征在于由以下步骤组成(1)将城市生活垃圾经过机械筛分去除大型特体成分后，再经重力选、风选、磁选并配合人工分选，去除砖瓦灰砂石、玻璃陶瓷碎片、废弃塑料、铁磁性物质和混杂无机成分，取用垃圾中的有机物质。(2)将所得有机物质粉碎细化成最大直径为30-50mm的颗粒。(3)在颗粒状的有机物质中加入添加剂，即浓度为10-25％的硫酸和磷含量在12-18％的磷化物，与垃圾有机物质的重量比分别为100∶2-8和100∶10-20，并充分混合。(4)将混合有上述添加剂的颗粒状垃圾有机物质进行“熟化”处理，条件是高温高压釜中通入温度为165-200℃的水蒸气，压力0.7-1.1Mpa，保温保压时间1-2小时。(5)“熟化”处理后的颗粒状垃圾有机物质进行膨化喷爆处理，得黑褐色粉状垃圾有机物质，喷爆时高温高压釜出料口气压为0.3-0.45Mpa。(6)将膨化喷爆处理后的黑褐色粉状垃圾有机物质采用直热式干热风烘干处理，温度90-130℃，风量5000-8000m3/h，含水量范围20-25％，烘干的同时进行筛分，取30目以下的黑褐色粉状垃圾有机物质为待加工物料。(7)在待加工物料中添加氧化镁Mgo和/或氧化钙Cao，调整其PH值为6.5-7.5。(8)在PH值为6.5-7.5的黑褐色粉状垃圾有机物质中加入含氮、含磷、含钾的无机养分并均匀混合，总无机养分含量占总量15-25％，其中氮含量8-13％，磷含量5-8％，钾含量4-9％。(9)将均匀混合有含氮、含磷、含钾无机养分的粉状垃圾有机物质造粒后，在低温、大风量环境下烘干，使其含水量在10-15％范围内，烘干温度65-90℃，风量5000-8000m3/h。(10)称量包装。
2，根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的垃圾有机物质包括果皮、果壳、蔬菜根叶、厨房食品垃圾以及动植物垃圾。
3，根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的磷含量在12-18％的磷化物是矿质粉态的三氧化二磷(P2O3)和/或磷肥(P2O5)。
4，根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的将颗粒状垃圾有机物质装入高温高压釜进行“熟化”处理的同时，向釜内通入能够在物料中形成气道的空气流。
5，根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的将颗粒状垃圾有机物质进行“熟化”处理的同时，收集高温高压釜滴沥排出的渗出液作液肥的母液。
6，根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的30目以下的黑褐色粉状垃圾有机物质调整PH值后，添加占待加工物料总量3-5％的尿素、磷酸一胺、二胺、钾肥和碳胺并充分混合得农用营养土。
全文摘要
本发明涉及城市生活垃圾的一种处理方法。经分选取用垃圾中有机物质粉并细化成颗粒。加入添加剂硫酸和磷化物并充分混合后进行熟化和膨化喷爆处理，得黑褐色粉状有机物质。烘干筛分处理后调整其pH值，加入氮、磷、钾营养成分并均匀混合，造粒风干后称量包装。本方法的有机物质能充分熟化降解，解决了制品发生二次污染的问题，膨化喷爆后不仅将块大、坚硬的有机物质破碎而有充分利用垃圾资源，也把纤维性物质的大分子链切断使其制品易被吸收。磷化物转化为PO
文档编号B09B3/00GK1396142SQ0212899
公开日2003年2月12日 申请日期2002年8月27日 优先权日2002年8月27日
发明者王和勋 申请人:王和勋