專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用豬場(chǎng)沼液污泥制備顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域的廢棄物綜合利用，具體涉及一種利用豬場(chǎng)沼液污泥制備顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥的方法。
背景技術(shù)：
豬場(chǎng)糞便廢水是一種富含氮磷的有機(jī)廢水。近年來(lái)，生豬養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展，規(guī)模不斷擴(kuò)大，隨之而產(chǎn)生的沼液對(duì)環(huán)境所造成的危害也越來(lái)越嚴(yán)重。依據(jù)磷酸銨鎂結(jié)晶法原理，對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)沼液進(jìn)行氮、磷回收，沼液中氮、磷和其它懸浮有機(jī)物質(zhì)，以富含氮、磷的污泥形式沉淀。污泥中氮、磷養(yǎng)分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別約占13.3%、5.6%。這些沉淀污泥不僅富含氮、磷， 而且有機(jī)物及礦物質(zhì)含量也較高，若棄之不用或利用不當(dāng)，勢(shì)必會(huì)造成資源浪費(fèi)和環(huán)境二次污染。目前，豬場(chǎng)沼液脫水污泥主要有兩種處置方式其一是送給田地種植戶還田使用，需要一定的運(yùn)輸費(fèi)用。此外農(nóng)業(yè)種植具有季節(jié)性，土地種植戶對(duì)污泥的需求也受季節(jié)的影響較大，一般夏秋季節(jié)需求大，冬春季節(jié)需求小。因此這種方法僅適合用于處置污泥產(chǎn)生量小的養(yǎng)生豬殖企業(yè)或農(nóng)戶，而難以消納大中型生豬養(yǎng)殖企業(yè)所產(chǎn)生的大量豬場(chǎng)沼液污泥；其二是送至垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋處置，需要支付一定數(shù)額的運(yùn)輸及填埋費(fèi)用，一般企業(yè)難以承擔(dān)。若把豬場(chǎng)沼液脫水污泥制成農(nóng)、林、牧業(yè)用有機(jī)復(fù)合肥，不僅可以實(shí)現(xiàn)污泥的有效處置，還可以為企業(yè)帶來(lái)額外的經(jīng)濟(jì)收益。養(yǎng)豬場(chǎng)沼液脫水污泥制作有機(jī)肥過(guò)程中，由于養(yǎng)豬場(chǎng)沼液含有的有害物質(zhì)已經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵消除，沼液氮磷回收過(guò)程中產(chǎn)生的污泥不再含有有害微生物及寄生蟲(chóng)，不需再對(duì)其進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理，因此可直接進(jìn)行制肥。此外，污泥中氮、磷、有機(jī)質(zhì)及其它礦物質(zhì)含量較高，制肥過(guò)程中也不需再加入氮磷鉀化學(xué)肥料及有機(jī)生物質(zhì)，制肥成本較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用養(yǎng)豬場(chǎng)沼液污泥制備顆粒有機(jī)復(fù)合肥的方法。本發(fā)明的主要原理與技術(shù)方案如下
沼液污泥經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)進(jìn)行離心脫水，經(jīng)離心脫水后的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施，離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送機(jī)輸送至立式攪拌機(jī)攪拌，同時(shí)加入預(yù)糊化淀粉溶液，預(yù)糊化淀粉溶液投加量與脫水后的污餅含水率有關(guān)。對(duì)于含水率為40%、質(zhì)量為IOOkg的脫水泥餅，預(yù)糊化淀粉溶液的加入量為I. 8kg。攪拌后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)進(jìn)行造粒，得到顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料，隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥后的顆粒經(jīng)篩分即為顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品。上述所采用的各工序間順序連接，可實(shí)現(xiàn)批量、連續(xù)作業(yè)，生產(chǎn)效率較高。本發(fā)明將淀粉作為成型、粘結(jié)材料，主要是利用其所具有的粘合性強(qiáng)、易于成型、不溶于水、吸濕性小、價(jià)廉易得等優(yōu)點(diǎn)，將其作為沼液污泥制備顆粒肥料的成型劑和粘結(jié)齊IJ，不僅有助于制備顆粒狀肥料，且不會(huì)給所施用的土壤土質(zhì)帶來(lái)任何變化，對(duì)植物的生長(zhǎng)及環(huán)境也不會(huì)帶來(lái)任何污染。本發(fā)明所制備的這種顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥料用作穴施肥時(shí)，與一般化學(xué)復(fù)合肥如磷酸二氫鉀、磷酸一銨、磷酸二銨相比較，由于采用淀粉作為粘結(jié)劑，具有機(jī)械強(qiáng)度大、不易破碎、不溶于水、吸濕性小等特點(diǎn)，使得肥料在潮濕的土壤環(huán)境中能較長(zhǎng)時(shí)間保持吸水膨脹后的顆粒狀，從而保證了其所含養(yǎng)分不會(huì)在較短的時(shí)間內(nèi)集中釋放，而是緩慢釋放到土壤中，起到緩釋作用，減少了肥料中的養(yǎng)分散失或流失，從而能夠保持肥效，使肥料的肥效作用時(shí)間更長(zhǎng)；同時(shí)還由于肥料中有機(jī)質(zhì)含量高，孔隙率大，植物根系能夠深入粒狀肥料間隙中直接吸收養(yǎng)分，大大提高了養(yǎng)分的利用效率。因此，本發(fā)明所制備顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥料在農(nóng)業(yè)、林業(yè)和牧業(yè)種植中有較高的應(yīng)用價(jià)值與市場(chǎng)前景。


圖I是本發(fā)明工藝流程示意圖。
圖中1一臥螺卸料沉降尚心機(jī)；2—無(wú)軸螺旋輸送機(jī)；3—立式攪拌機(jī)；4一對(duì)棍擠壓式 造粒機(jī)；5—轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)；6—滾筒篩分機(jī)。
具體實(shí)施例方式如附圖I所示，質(zhì)量為300 1000kg、含水率為94% 98%的養(yǎng)豬場(chǎng)沼液污泥，經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)I中，臥螺卸料沉降離心機(jī)I的轉(zhuǎn)速為1100 1500 r/min,離心時(shí)間為15 20min，所得泥餅含水率為40% 48%，所分離的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施。經(jīng)離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送機(jī)2進(jìn)入立式攪拌機(jī)3中，立式攪拌機(jī)3的轉(zhuǎn)速為30 40r/min,攪拌時(shí)間為5 IOmin,同時(shí)加入2. 7 4. 59kg的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%預(yù)糊化淀粉溶液，預(yù)糊化淀粉溶液投加量與脫水后的污餅含水率有關(guān)。對(duì)于含水率為40%、質(zhì)量為IOOkg的脫水泥餅，預(yù)糊化淀粉溶液的加入量為I. 8kg。經(jīng)攪拌、混合、成型后的污餅進(jìn)入對(duì)棍擠壓式造粒機(jī)4進(jìn)行擠壓造粒,對(duì)棍擠壓式造粒機(jī)4的轉(zhuǎn)速為16r/min,制備出粒徑為3 5mm的顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料。隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5，轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5的轉(zhuǎn)速為4. 7r/min,干燥時(shí)間為15 20min。干燥后的顆粒經(jīng)滾筒篩分機(jī)6篩分,滾筒篩分機(jī)6的篩網(wǎng)孔經(jīng)為3_，篩分后即得顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品，篩分后的粉末回立式攪拌機(jī)重新攪拌、造粒。實(shí)施例I
將質(zhì)量為300kg、含水率為70%的養(yǎng)豬場(chǎng)沼液污泥，經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)I中，臥螺卸料沉降離心機(jī)I的轉(zhuǎn)速為1100 r/min，離心時(shí)間為15min，所得泥餅含水率為40%，所分離的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施。經(jīng)離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送器2進(jìn)入立式攪拌機(jī)3中,立式攪拌機(jī)3的轉(zhuǎn)速為30r/min,攪拌時(shí)間為5min,同時(shí)加入2. 7kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%預(yù)糊化淀粉溶液。攪拌、混合、成型后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)4進(jìn)行擠壓造粒,對(duì)棍擠壓式造粒機(jī)4的轉(zhuǎn)速為16r/min,制備出粒徑為3 5mm的顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料。隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5,轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5的轉(zhuǎn)速為4. 7r/min,干燥時(shí)間為15min。干燥后的顆粒經(jīng)滾筒篩分機(jī)6篩分，滾筒篩分機(jī)6的篩網(wǎng)孔經(jīng)為3_，篩分后即得顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品，篩分后的粉末回立式攪拌機(jī)重新攪拌、造粒。實(shí)施例2將質(zhì)量為500kg、含水率為75%的養(yǎng)豬場(chǎng)沼液污泥，經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)I中，臥螺卸料沉降離心機(jī)I的轉(zhuǎn)速為1200 r/min，離心時(shí)間為12min，所得泥餅含水率為42%，所分離的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施。經(jīng)離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送器2進(jìn)入立式攪拌機(jī)3中，立式攪拌機(jī)3的轉(zhuǎn)速為35r/min,攪拌時(shí)間為6min,同時(shí)加入3. 75kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%預(yù)糊化淀粉溶液。攪拌、混合、成型后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)4進(jìn)行擠壓造粒,對(duì)棍擠壓式造粒機(jī)4的轉(zhuǎn)速為16r/min,制備出粒徑為3 5mm的顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料。隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5,轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5的轉(zhuǎn)速為4. 7r/min,干燥時(shí)間為8min。干燥后的顆粒經(jīng)滾筒篩分機(jī)6篩分，滾筒篩分機(jī)6的篩網(wǎng)孔經(jīng)為3_，篩分后即得顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品，篩分后的粉末回立式攪拌機(jī)重新攪拌、造粒。實(shí)施例3
將質(zhì)量為700kg、含水率為80%的養(yǎng)豬場(chǎng)沼液污泥，經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)I中，臥螺卸料沉降離心機(jī)I的轉(zhuǎn)速為1300 r/min，離心時(shí)間為14min，所得泥餅含水率為44%，所分離的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施。經(jīng)離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送器2進(jìn)入立式攪拌機(jī)3中,立式攪拌機(jī)3的轉(zhuǎn)速為40r/min,攪拌時(shí)間為7min,同時(shí)加入4. 2kg質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為6%預(yù)糊化淀粉溶液。攪拌、混合、成型后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)4進(jìn)行擠壓造粒,對(duì)棍擠壓式造粒機(jī)4的轉(zhuǎn)速為16r/min,制備出粒徑為3 5mm的顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料。隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5,轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5的轉(zhuǎn)速為4. 7r/min,干燥時(shí)間為lOmin。干燥后的顆粒經(jīng)滾筒篩分機(jī)6篩分，滾筒篩分機(jī)6的篩網(wǎng)孔經(jīng)為3_，篩分后即得顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品，篩分后的粉末回立式攪拌機(jī)重新攪拌、造粒。實(shí)施例4
將質(zhì)量為850kg、含水率為82%的養(yǎng)豬場(chǎng)沼液污泥，經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)I中，臥螺卸料沉降離心機(jī)I的轉(zhuǎn)速為1400 r/min，離心時(shí)間為16min，所得泥餅含水率為46%，所分離的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施。經(jīng)離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送器2進(jìn)入立式攪拌機(jī)3中，立式攪拌機(jī)3的轉(zhuǎn)速為45r/min,攪拌時(shí)間為8min,同時(shí)加入4. 59kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%預(yù)糊化淀粉溶液。攪拌、混合、成型后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)4進(jìn)行擠壓造粒,對(duì)棍擠壓式造粒機(jī)4的轉(zhuǎn)速為16r/min,制備出粒徑為3 5mm的顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料。隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5,轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5的轉(zhuǎn)速為4. 7r/min,干燥時(shí)間為12min。干燥后的顆粒經(jīng)滾筒篩分機(jī)6篩分，滾筒篩分機(jī)6的篩網(wǎng)孔經(jīng)為3_，篩分后即得顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品，篩分后的粉末回立式攪拌機(jī)重新攪拌、造粒。實(shí)施例5
將質(zhì)量為1000kg、含水率為85%的養(yǎng)豬場(chǎng)沼液污泥，經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)I中，臥螺卸料沉降離心機(jī)I的轉(zhuǎn)速為1500 r/min，離心時(shí)間為20min，所得泥餅含水率為48%，所分離的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施。經(jīng)離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送器2進(jìn)入立式攪拌機(jī)3中，立式攪拌機(jī)3的轉(zhuǎn)速為50r/min,攪拌時(shí)間為IOmin,同時(shí)加入4. 5kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%預(yù)糊化淀粉溶液。攪拌、混合、成型后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)4進(jìn)行擠壓造粒,對(duì)棍擠壓式造粒機(jī)4的轉(zhuǎn)速為16r/min,制備出粒徑為3 5mm的顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料。隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5,轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)5的轉(zhuǎn)速為4. 7r/min,干燥時(shí)間為14min。干燥后的顆粒經(jīng)滾筒篩分機(jī)6篩分，滾筒篩分機(jī)6的篩網(wǎng)孔經(jīng)為3_，篩分后即得顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品，篩分后的粉末回立式攪拌機(jī)重新攪拌、造粒。
權(quán)利要求
1.一種利用豬場(chǎng)沼液污泥制備顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥的方法，其特征在于，沼液污泥經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)進(jìn)行離心脫水，經(jīng)離心脫水后的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施，離心脫水后的泥餅通過(guò) 無(wú)軸螺旋輸送機(jī)輸送至立式攪拌機(jī)攪拌，同時(shí)加入預(yù)糊化淀粉溶液，攪拌后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)進(jìn)行造粒，得到顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料，隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥后的顆粒經(jīng)篩分即為顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%預(yù)糊化淀粉溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用豬場(chǎng)沼液污泥制備顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥的方法，該方法是沼液污泥經(jīng)污泥泵輸送至臥螺卸料沉降離心機(jī)進(jìn)行離心脫水，經(jīng)離心脫水后的離心液進(jìn)入污水處理設(shè)施，離心脫水后的泥餅通過(guò)無(wú)軸螺旋輸送機(jī)輸送至立式攪拌機(jī)攪拌，同時(shí)加入預(yù)糊化淀粉溶液，攪拌后的污餅進(jìn)入對(duì)輥擠壓式造粒機(jī)進(jìn)行造粒，得到顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥濕料，隨后濕料進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥后的顆粒經(jīng)篩分即為顆粒狀有機(jī)復(fù)合肥產(chǎn)品。本發(fā)明方法制作有機(jī)肥過(guò)程中，由于沼液氮磷回收過(guò)程中產(chǎn)生的污泥不再含有有害微生物及寄生蟲(chóng)，不需再對(duì)其進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理。此外，污泥中氮、磷、有機(jī)質(zhì)及其它礦物質(zhì)含量較高，不需再加入氮磷鉀化學(xué)肥料及有機(jī)生物質(zhì)，成本較低。
文檔編號(hào)C05G3/00GK102898233SQ201210385888
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者張文藝, 韓有法, 占明飛, 戴如娟 申請(qǐng)人:常州大學(xué)