一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法，主要包括如下步驟：熱分解農(nóng)作物秸稈，活性炭制作過程，制作炭基過濾器，過濾有機(jī)污水，炭基有機(jī)肥的制作。本發(fā)明有益效果為：(1)本發(fā)明利用農(nóng)作物秸稈制造有機(jī)肥料，既有效解決了農(nóng)作物秸稈焚燒污染環(huán)境的問題，又充分利用農(nóng)作物秸稈熱解產(chǎn)生的生物質(zhì)炭吸附污水中的有機(jī)污物制造有機(jī)肥料，為生產(chǎn)有機(jī)肥料找到了一個(gè)原料充分的方向。(2)利用秸稈炭的強(qiáng)吸附性能處理有機(jī)污水，并充分利用處理后的炭基污渣制作肥料，變廢為寶；既增添了處理小規(guī)模有機(jī)污水的新方法，有效解決了污水污染環(huán)境的問題；又增添了綜合利用炭基污渣制作有機(jī)肥料的新方法，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增加了新型有機(jī)肥料。
【專利說明】一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)作物秸桿如何處理一直是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一大難題，堆積在田埂地邊，既影響農(nóng)田作業(yè)，又造成環(huán)境污染。目前，我國農(nóng)村的許多地區(qū)焚燒農(nóng)作物秸桿(以下簡稱秸桿)現(xiàn)象仍比較普遍，不僅污染環(huán)境、嚴(yán)重威脅交通運(yùn)輸安全，還浪費(fèi)了生物質(zhì)資源。在我國建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)和環(huán)境友好型社會(huì)的背景下，為加快推進(jìn)秸桿綜合利用，實(shí)現(xiàn)秸桿的資源化、商品化，促進(jìn)資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)和農(nóng)民增收，本項(xiàng)目以農(nóng)作物秸桿為起點(diǎn)，推廣環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料技術(shù)，為秸桿還田、有機(jī)污水處理與土壤增肥又開辟了一條循環(huán)經(jīng)濟(jì)的新路。
[0003]中國專利公開的生物質(zhì)炭化爐的秸桿炭化技術(shù)(專利號(hào):200610012368.5)和速燃型炭生產(chǎn)工藝發(fā)明專利技術(shù)(專利號(hào):200610048274.3);我們對(duì)這兩項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用和推廣驗(yàn)證；實(shí)踐證明以上專利方法生產(chǎn)的活性炭雖然成本低但質(zhì)量也較低，市場空間較小。本發(fā)明旨在對(duì)以秸桿為原料制備出的活性炭進(jìn)一步加工利用，活性炭通過過濾和吸附有機(jī)污水，必定產(chǎn)生大量富含有機(jī)物的廢棄活性炭，但它們正好是制作有機(jī)肥的優(yōu)質(zhì)資源。許多分散的中小食品加工企業(yè)對(duì)有機(jī)污水的處理是較大的難題，上污水處理設(shè)備的投資大，需要用電和機(jī)械等才能進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)成本高，但“大炮打蚊子”利用效率低。如果能采用較低成本的小型有機(jī)污水過濾器，是一種十分有效的方法。對(duì)一些獨(dú)立分散的養(yǎng)殖場、住宅樓、飯店等的有 機(jī)污水處理，也非常需要這樣的有機(jī)污水過濾器。近幾十年來，人類對(duì)糧食及農(nóng)產(chǎn)品需求的急劇增長和對(duì)土地掠奪性索取以及無節(jié)制的施用化肥，加上農(nóng)村勞動(dòng)力大規(guī)模轉(zhuǎn)移、農(nóng)村個(gè)體養(yǎng)殖大幅度減少，導(dǎo)致耕地的有機(jī)肥投入也大幅度減少，最終導(dǎo)致耕地日益貧瘠，土質(zhì)惡化，作物品質(zhì)下降，化肥利用率降低，環(huán)境污染日益嚴(yán)重。因此，大力發(fā)展有機(jī)肥料產(chǎn)業(yè)，是提高地力，培肥土壤，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法，主要包括如下步驟:
[0006](I)熱分解農(nóng)作物秸桿:
[0007]采用生物質(zhì)慢速熱解技術(shù)，以農(nóng)作物秸桿為原料，將秸桿在炭化爐中隔絕空氣的條件下熱解，生成秸桿炭、可燃?xì)怏w、木焦油和木醋液；其中的可燃?xì)怏w經(jīng)凈化可用于工業(yè)和民用清潔能源，木焦油和木醋液經(jīng)分離可提取醇、醛、酸等有機(jī)物；而秸桿炭則是加工成活性炭的主要原料；
[0008](2)活性炭制作過程:[0009]用步驟(1)所述的秸桿炭加工成活性炭，并擠壓成型，制成顆粒狀炭基吸附材料；
[0010](3)過濾有機(jī)污水:
[0011]將生活污水、餐廳飯店污水等經(jīng)過粗濾后通過環(huán)保型炭基吸附過濾器；或?qū)⑹称芳庸ぎa(chǎn)生的污水、有機(jī)化工廠污水等，經(jīng)過污水處理后仍不達(dá)標(biāo)的污水通過環(huán)保型炭基吸附過濾器；吸附了有機(jī)污物的濾芯袋需定時(shí)更換；通過過濾器后，有機(jī)污水被凈化；以上濾芯袋中的活性炭吸附了較多的有機(jī)物稱作炭基污渣，成為主要的有機(jī)肥原料。濾芯袋更換的時(shí)間要根據(jù)具體情況靈活掌握；
[0012](4)炭基有機(jī)肥制作:
[0013]把從過濾器中倒出的吸附了較多有機(jī)污物的炭基污渣用離心機(jī)進(jìn)行離心脫水處理和晾曬；經(jīng)過脫水處理和晾曬，炭基污渣含水量在70-80%;將炭基污渣與干羊糞、椰子殼粉混合形成發(fā)酵料，加入生物菌劑經(jīng)過十五天左右的發(fā)酵，制成炭基有機(jī)肥。
[0014]作為優(yōu)選方式，步驟(2)所述顆粒狀活性炭的顆粒大小應(yīng)在2_8mm之間，呈園柱狀，顆粒平均抗壓強(qiáng)度≥6N。
[0015]作為優(yōu)選方式，步驟(3)所述環(huán)保型炭基吸附過濾器呈管道式過濾器，主要構(gòu)造為進(jìn)口、四通道式濾器、出口 ；四通道式濾器要求分別都有液體進(jìn)出開關(guān)，每個(gè)通道內(nèi)均呈口小肚大園筒形狀，大肚內(nèi)可裝入濾芯袋，濾芯袋內(nèi)裝有吸附材料顆粒狀活性炭，濾芯袋裝卸要方便，濾芯袋有較大的截面積和一定的長度，使吸附材料活性炭與污水有較長的接觸時(shí)間和接觸面積，便于對(duì)有機(jī)污水的過濾；過濾器的主要過濾部件是裝濾芯袋的圓管，共有四組；每組在一個(gè)大圓筒內(nèi)串聯(lián)式裝有8個(gè)圓管，其直徑為40cm，長度為30cm，內(nèi)裝濾芯袋，可拆卸；裝活性炭的濾芯袋也為上述尺寸但可擠壓變形，濾芯袋網(wǎng)狀殼外周邊裝有密封圈防止串水；濾芯袋用塑料網(wǎng)加鋼圈加橡膠密封圈制成；所述環(huán)保型炭基吸附過濾器作用為過濾有機(jī)污水。
[0016]作為優(yōu)選方式，步驟(4)所述發(fā)酵料按重量百分比組成比例為:吸附了有機(jī)污物的炭基污渣60-80%、干羊糞10-20%、椰子殼粉10-20%，發(fā)酵料的水分掌握在60%以內(nèi)，生物菌劑的加入量為發(fā)酵料的萬分之一；發(fā)酵在長X寬X高=50mX5mX1.5m的長方形發(fā)酵槽中進(jìn)行，上蓋塑料薄膜進(jìn)行保溫，發(fā)酵的第7-8天要翻動(dòng)一次，可用機(jī)械翻堆機(jī)進(jìn)行翻堆；發(fā)酵完成后要用振動(dòng)篩篩分一次；有機(jī)肥成品要經(jīng)過化驗(yàn)確定其產(chǎn)品達(dá)到行標(biāo)NY525-2011 的標(biāo)準(zhǔn)。
[0017]本發(fā)明有益效果為:
[0018](I)本發(fā)明利用農(nóng)作物秸桿制造有機(jī)肥料，既有效解決了農(nóng)作物秸桿焚燒污染環(huán)境的問題，又充分利用農(nóng)作物秸桿熱解產(chǎn)生的生物質(zhì)炭吸附污水中的有機(jī)污物制造有機(jī)肥料，為生產(chǎn)有機(jī)肥料找到了一個(gè)原料充分的方向。
[0019](2)利用秸桿炭的強(qiáng)吸附性能處理有機(jī)污水，并充分利用處理后的炭基污渣制作肥料，變廢為寶；既增添了處理小規(guī)模有機(jī)污水的新方法，有效解決了污水污染環(huán)境的問題；又增添了綜合利用炭基污渣制作有機(jī)肥料的新方法，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增加了新型有機(jī)肥料。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明過濾器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1-進(jìn)水口、2-鋼管(Φ60πιπι)、3-閥門、4-濾管、5-活性炭濾芯、6-出水口【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例1:
[0023]一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法，主要包括如下步驟:
[0024](1)熱分解農(nóng)作物秸桿:
[0025]采用生物質(zhì)慢速熱解技術(shù)，以農(nóng)作物秸桿為原料，將秸桿在炭化爐中隔絕空氣的條件下熱解，生成秸桿炭、可燃?xì)怏w、木焦油和木醋液；其中的可燃?xì)怏w經(jīng)凈化可用于工業(yè)和民用清潔能源，木焦油和木醋液經(jīng)分離可提取醇、醛、酸等有機(jī)物；而秸桿炭則是加工成活性炭的主要原料；
[0026](2)活性炭制作過程:
[0027]用步驟(1)所述的秸桿炭加工成活性炭，并擠壓成型，制成顆粒狀炭基吸附材料；
[0028](3)過濾有機(jī)污水:
[0029]將生活污水、餐廳飯店污水等經(jīng)過粗濾后通過環(huán)保型炭基吸附過濾器；或?qū)⑹称芳庸ぎa(chǎn)生的污水、有機(jī)化工廠污水等，經(jīng)過污水處理后仍不達(dá)標(biāo)的污水通過環(huán)保型炭基吸附過濾器；吸附了有機(jī)污物的濾芯袋需定時(shí)更換；通過過濾器后，有機(jī)污水被凈化；以上濾芯袋5中的活性炭吸附了較多的有機(jī)物稱作炭基污渣，成為主要的有機(jī)肥原料；濾芯袋5更換的時(shí)間要根據(jù)具體情況靈活掌握；
[0030](4)炭基有機(jī)肥制作:
[0031]把從過濾器中倒出的吸附了較多有機(jī)污物的炭基污渣用離心機(jī)進(jìn)行離心脫水處理和晾曬；經(jīng)過脫水處理和晾曬，炭基污渣含水量在70-80% ;將炭基污渣與干羊糞、椰子殼粉混合形成發(fā)酵料，加入生物菌劑經(jīng)過十五天左右的發(fā)酵，制成炭基有機(jī)肥。
[0032]步驟(2)所述顆粒狀活性炭的顆粒大小應(yīng)在2_8mm之間，呈園柱狀，顆粒平均抗壓強(qiáng)度≤6N。
[0033]步驟(3)所述環(huán)保型炭基吸附過濾器呈管道式過濾器，如圖1所示，主要構(gòu)造為進(jìn)口 1、四通道式濾器4、出口 6 ;四通道式濾器4要求分別都有液體進(jìn)出開關(guān)3，每個(gè)通道內(nèi)均呈口小肚大園筒形狀，大肚內(nèi)可裝入濾芯袋5，濾芯袋5內(nèi)裝有吸附材料顆粒狀活性炭，濾芯袋5裝卸要方便，濾芯袋5有較大的截面積和一定的長度，使吸附材料活性炭與污水有較長的接觸時(shí)間和接觸面積，便于對(duì)有機(jī)污水的過濾；過濾器的主要過濾部件是裝濾芯袋5的圓管，共有四組；每組在一個(gè)大圓筒內(nèi)串聯(lián)式裝有8個(gè)圓管，其直徑為40cm，長度為30cm，內(nèi)裝濾芯袋，可拆卸；裝活性炭的濾芯袋5也為上述尺寸但可擠壓變形，濾芯袋5網(wǎng)狀殼外周邊裝有密封圈防止串水；濾芯袋5用塑料網(wǎng)加鋼圈加橡膠密封圈制成；所述環(huán)保型炭基吸附過濾器作用為過濾有機(jī)污水。
[0034]上述步驟(4)所述發(fā)酵料按重量百分比組成比例為:炭基污渣60%、干羊糞20%、椰子殼粉20%，發(fā)酵料的水分掌握在60%，生物菌劑的加入量為發(fā)酵料的萬分之一；發(fā)酵在長X寬X高=50mX5mX 1.5m的長方形發(fā)酵槽中進(jìn)行，上蓋塑料薄膜進(jìn)行保溫，發(fā)酵的第7天要翻動(dòng)一次，可用機(jī)械翻堆機(jī)進(jìn)行翻堆；發(fā)酵完成后要用振動(dòng)篩篩分一次；有機(jī)肥成品要經(jīng)過化驗(yàn)確定其產(chǎn)品達(dá)到行標(biāo)NY525-2011的標(biāo)準(zhǔn)。
[0035]實(shí)施例2:
[0036]上述實(shí)施例1中的步驟⑷所述發(fā)酵料按重量百分比組成比例為:炭基污渣80%、干羊糞10%、椰子殼粉10%，發(fā)酵料的水分掌握在50%，生物菌劑的加入量為發(fā)酵料的萬分之一；發(fā)酵在長X寬X高=50mX5mXl.5m的長方形發(fā)酵槽中進(jìn)行，上蓋塑料薄膜進(jìn)行保溫，發(fā)酵的第8天要翻動(dòng)一次，可用機(jī)械翻堆機(jī)進(jìn)行翻堆；發(fā)酵完成后要用振動(dòng)篩篩分一次；有機(jī)肥成品要經(jīng)過化驗(yàn)確定其產(chǎn)品達(dá)到行標(biāo)NY525-2011的標(biāo)準(zhǔn)。
[0037]實(shí)施例3:
[0038]上述實(shí)施例1中的步驟⑷所述發(fā)酵料按重量百分比組成比例為:炭基污渣70%、干羊糞15%、椰子殼粉15%，發(fā)酵料的水分掌握在55%，生物菌劑的加入量為發(fā)酵料的萬分之一；發(fā)酵在長X寬X高=50mX5mXl.5m的長方形發(fā)酵槽中進(jìn)行，上蓋塑料薄膜進(jìn)行保溫，發(fā)酵的第8天要翻動(dòng)一次，可用機(jī)械翻堆機(jī)進(jìn)行翻堆；發(fā)酵完成后要用振動(dòng)篩篩分一次；有機(jī)肥成品要經(jīng) 過化驗(yàn)確定其產(chǎn)品達(dá)到行標(biāo)NY525-2011的標(biāo)準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法，主要包括如下步驟: (1)熱分解農(nóng)作物秸桿: 采用生物質(zhì)慢速熱解技術(shù)，以農(nóng)作物秸桿為原料，將秸桿在炭化爐中隔絕空氣的條件下熱解，生成秸桿炭、可燃?xì)怏w、木焦油和木醋液；其中的可燃?xì)怏w經(jīng)凈化可用于工業(yè)和民用清潔能源，木焦油和木醋液經(jīng)分離可提取醇、醛、酸等有機(jī)物；而秸桿炭則是加工成活性炭的主要原料； (2)活性炭制作過程: 用步驟(1)所述的秸桿炭加工成活性炭，并擠壓成型，制成顆粒狀炭基吸附材料； (3)過濾有機(jī)污水: 將生活污水、餐廳飯店污水等經(jīng)過粗濾后通過環(huán)保型炭基吸附過濾器，或?qū)⑹称芳庸ぎa(chǎn)生的污水、有機(jī)化工廠污水等，經(jīng)過污水處理后仍不達(dá)標(biāo)的污水通過環(huán)保型炭基吸附過濾器；吸附了有機(jī)污物的濾芯袋需定時(shí)更換；通過過濾器后，有機(jī)污水被凈化；以上濾芯袋中的活性炭吸附了較多的有機(jī)物稱作炭基污渣，成為主要的有機(jī)肥原料； (4)炭基有機(jī)肥的制作: 把從過濾器中倒出的吸附了較多有機(jī)污物的炭基污渣用離心機(jī)進(jìn)行離心脫水處理和晾曬；經(jīng)過脫水處理和晾曬，炭基污渣含水量在70-80%;將炭基污渣與干羊糞、椰子殼粉混合形成發(fā)酵料，加入生物菌劑經(jīng)過十五天左右的發(fā)酵，制成炭基有機(jī)肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法，其特征在于:步驟(2)所述顆粒狀活性炭的顆粒大小應(yīng)在2-8mm之間，呈園柱狀，顆粒平均抗壓強(qiáng)度≥6N。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法，其特征在于:步驟(3)所述環(huán)保型炭基吸附過濾器呈管道式過濾器，主要構(gòu)造為進(jìn)口、四通道式濾器、出口；四通道式濾器要求分別都有液體進(jìn)出開關(guān)，每個(gè)通道內(nèi)均呈口小肚大園筒形狀，大肚內(nèi)可裝入濾芯袋，濾芯袋內(nèi)裝有吸附材料顆粒狀活性炭，濾芯袋裝卸要方便，濾芯袋有較大的截面積和一定的長度，使吸附材料活性炭與污水有較長的接觸時(shí)間和接觸面積，便于對(duì)有機(jī)污水的過濾；過濾器的主要過濾部件是裝濾芯袋的圓管，共有四組；每組在一個(gè)大圓筒內(nèi)串聯(lián)式裝有8個(gè)圓管，其直徑為40cm，長度為30cm，內(nèi)裝濾芯袋，可拆卸；裝活性炭的濾芯袋也為上述尺寸但可擠壓變形，濾芯袋網(wǎng)狀殼外周邊裝有密封圈防止串水；濾芯袋用塑料網(wǎng)加鋼圈加橡膠密封圈制成；所述環(huán)保型炭基吸附過濾器作用為過濾有機(jī)污水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用環(huán)保型炭基吸附制造有機(jī)肥料的方法，其特征在于:步驟(4)所述發(fā)酵料按重量百分比組成比例為:炭基污渣60-80%、干羊糞10-20%、椰子殼粉10-20%，發(fā)酵料的水分掌握在60%以內(nèi)，生物菌劑的加入量為發(fā)酵料的萬分之一；發(fā)酵在長X寬X高=50mX5mX 1.5m的長方形發(fā)酵槽中進(jìn)行，上蓋塑料薄膜進(jìn)行保溫，發(fā)酵的第7-8天要翻動(dòng)一次，可用機(jī)械翻堆機(jī)進(jìn)行翻堆；發(fā)酵完成后要用振動(dòng)篩篩分一次；有機(jī)肥成品要經(jīng)過化驗(yàn)確定其產(chǎn)品達(dá)到行標(biāo)NY525-2011的標(biāo)準(zhǔn)。
【文檔編號(hào)】C05G3/00GK103922835SQ201410093159
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月14日
【發(fā)明者】王曰鑫, 李忠保 申請(qǐng)人:山西農(nóng)友肥料科技有限公司