利用制糖濾泥和蔗渣生產(chǎn)有機肥料的方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于甘蔗制糖有機廢棄物節(jié)能環(huán)保處理和資源化循環(huán)利用技術(shù)領域，具體涉及一種利用制糖濾泥和蔗渣生產(chǎn)有機肥料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國南方的甘蔗制糖企業(yè)的生產(chǎn)加工過程中，會產(chǎn)生大量的甘蔗渣、濾泥等有機廢物，其中甘蔗渣的產(chǎn)生量為甘蔗榨量的20%左右，濾泥為3.5%左右。按有關(guān)管理部門公布的數(shù)據(jù)，我國南方廣西、廣東、云南和海南等幾個甘蔗主要產(chǎn)區(qū)每年的甘蔗產(chǎn)量為9000萬噸左右，壓榨制糖后每年產(chǎn)生甘蔗渣約為1800萬噸，濾泥300萬噸，數(shù)量相當龐大。目前甘蔗渣主要用于造紙、加工高密度合成板和作生物質(zhì)燃料，已經(jīng)得到較好的資源化利用，但濾泥由于其水分含量高，一般都在70%?80%之間，無法直接利用，加之其中還含有較多的殘?zhí)呛偷鞍踪|(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，顆粒小、粘度高、透氣性差，極易變質(zhì)發(fā)臭，難以儲存，處理利用難度大，基本只適合用作有機肥料原料，經(jīng)濟價值相對較低，目前基本沒有得到規(guī)范的工廠化環(huán)保處理和資源化利用，而是大量地直接露天堆放于田地里，既污染地下水、地表水，又污染大氣，已經(jīng)成為當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境最為主要的有機污染源之一。
[0003]制糖濾泥由于含有比較豐富的有機質(zhì)和粗纖維，經(jīng)生物發(fā)酵處理干化后是十分優(yōu)質(zhì)的有機肥料原料，其最適合的資源化利用方向也是用于加工生產(chǎn)有機肥料。為此，為了不浪費資源，同時減少環(huán)境污染，就制糖濾泥的肥料資源化利用，社會上不少企業(yè)和專業(yè)技術(shù)人士進行了很多的努力和有益的探索，也獲得了一些技術(shù)發(fā)明成果，為制糖濾泥的環(huán)保處理和肥料資源化利用起到了一定的積極作用，但林林總總的技術(shù)方案，基本上都沒有真正解決制糖濾泥環(huán)保處理和資源化利用的核心問題，所以也基本沒有哪一項技術(shù)在生產(chǎn)實踐中得到真正的推廣應用，從根本上解決制糖濾泥的環(huán)保處理和資源化利用，時至今日，在南方幾省區(qū)的甘蔗產(chǎn)區(qū)，制糖濾泥未經(jīng)任何環(huán)保處理露天任意堆放的現(xiàn)狀一樣沒有得到任何的改觀，隨著社會環(huán)境保護壓力的日益增大，制糖濾泥的污染問題已經(jīng)成為嚴重制約制糖企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的重要“瓶頸”。
[0004]眾所周知，用濾泥加工生產(chǎn)有機肥料必不可少的一道工序就是生物發(fā)酵，而現(xiàn)有的各種處理技術(shù)中也基本都把生物發(fā)酵作為最重要的技術(shù)工藝環(huán)節(jié)。目前各種現(xiàn)有技術(shù)在發(fā)酵環(huán)節(jié)基本都是采用常見的槽式或條垛式，都沒有取得理想的效果，主要體現(xiàn)在:一是容易產(chǎn)生嚴重的臭味，導致出現(xiàn)嚴重的二次環(huán)境污染問題，達不到環(huán)保的要求；二是發(fā)酵效率低周期太長，一般需要50?60天，甚至70?80天，場地利用率不高；三是發(fā)酵腐熟度不高，養(yǎng)分轉(zhuǎn)化不充分，肥效不佳，產(chǎn)品得不到市場的認可；四是生產(chǎn)過程基本都還需要依賴烘干的二次干燥工藝，生產(chǎn)成本高；五是生產(chǎn)過程需要添加大量的其他干物料，而且這些干物料難以大量保證供應，導致生產(chǎn)難度加大。究其原因主要是，槽式發(fā)酵或條垛式發(fā)酵都是將濾泥發(fā)酵物料堆得較厚，一般在I?2m之間，由于濾泥存在上述的特征，加之濾泥的自重，料堆內(nèi)的透氣性非常差，由于是好氧發(fā)酵，料堆內(nèi)的透氣好壞直接決定發(fā)酵的狀態(tài)好壞，所以料堆中處于較好好氧發(fā)酵狀態(tài)的僅是表面200?300_厚度范圍內(nèi)的物料，而其下越往下好氧發(fā)酵狀態(tài)越差，進行的基本是厭氧發(fā)酵，所以導致發(fā)酵過程產(chǎn)生嚴重的臭味，而且發(fā)酵周期很長，為了獲得一定產(chǎn)量，只能在發(fā)酵根本沒有完成、物料腐熟度還相當?shù)汀⑺趾窟€很高的情況下人為終止發(fā)酵，養(yǎng)分轉(zhuǎn)化不充分，而且需要依賴二次烘干。
[0005]因此，要真正徹底實現(xiàn)制糖濾泥的環(huán)保處理和肥料資源化利用，必須解決以下幾個技術(shù)問題:一是解決濾泥好氧發(fā)酵過程中的透氣性問題，盡量避免厭氧發(fā)酵的發(fā)生，減少臭氣的產(chǎn)生，解決臭氣的二次污染問題，實現(xiàn)清潔環(huán)保生產(chǎn)；二是處理和利用以濾泥為主，盡量減少其他輔助原材料的使用，即便使用也要以甘蔗渣等糖廠自身產(chǎn)生的有機廢物為主，盡量減少甚至不需要增加其他物料；三是高效率的發(fā)酵，在進行養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的同時實現(xiàn)濾泥的生物脫水干化，不再需要機械烘干，降低生產(chǎn)成本；四是使濾泥在短期內(nèi)充分發(fā)酵腐熟，提高有機肥料肥效，提高市場接受度。但現(xiàn)有的各種技術(shù)方案均解決不了上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種更加環(huán)保、高效的利用制糖濾泥和蔗渣生產(chǎn)有機肥料的方法。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種利用制糖濾泥和蔗渣生產(chǎn)有機肥料的方法，用重量比例為90.01%?99.9%的制糖濾泥和重量比例為0.1%?9.99%的蔗渣摻混形成濾泥發(fā)酵物料，然后置于在垂直方向上由2?40層、水平方向2?40組帶式輸送機構(gòu)成的立體式發(fā)酵設備上進行動態(tài)好氧發(fā)酵，腐熟干化為腐熟有機料后直接用作有機肥料施用或與植物所需大中微量營養(yǎng)元素配合生產(chǎn)各類有機肥料產(chǎn)品。
[0008]作為進一步優(yōu)選，所述的濾泥發(fā)酵物料中還添加重量比例為1%?9%的調(diào)節(jié)物料。
[0009]作為進一步優(yōu)選，所述的調(diào)節(jié)物料為米糠、統(tǒng)糠、麥麩、玉米粉、豆柏、秸桿、木薯淀粉渣、木薯酒糟渣、啤酒渣、果渣、中草藥渣、木糠、樹皮粉、椰糠、煙絲、草碳土、餐廚垃圾、鍋爐灰、污水處理消化污泥、禽畜糞便、蠶糞或麩餅粉中的一種或者一種以上的組合。
[0010]作為進一步優(yōu)選，所述立體式發(fā)酵設備設置有密閉的發(fā)酵室，帶式輸送機安裝在密閉發(fā)酵室中；所述發(fā)酵室底部開設有進氣口，頂部設置安裝有對發(fā)酵尾氣進行除塵除臭凈化處理的除塵除臭系統(tǒng)；所述除塵除臭系統(tǒng)用氣箱脈沖布袋除塵器除塵，用UV光解氧化除臭器或臭氧氧化除臭器除臭。
[0011]作為進一步優(yōu)選，所述的帶式輸送機的輸送帶寬度為I?6m，為帶孔的橡膠帶、塑料網(wǎng)帶或金屬網(wǎng)帶。
[0012]作為進一步優(yōu)選，所述的濾泥發(fā)酵物料在帶式輸送機的輸送帶上布設的發(fā)酵料層厚度為150?600mm。
[0013]作為進一步優(yōu)選，所述的濾泥發(fā)酵物料的水分含量為50%?75%，碳氮比為20?35:1，PH值為3?6 ;好氧發(fā)酵采用微生物自然接種。
[0014]作為進一步優(yōu)選，所述的濾泥發(fā)酵物料發(fā)酵或腐熟有機料加工生產(chǎn)有機肥料過程中至少噴灑一次垂度為15%?70%的糖蜜酒精廢液，噴灑量為有機物料重量的1%?30%。
[0015]作為進一步優(yōu)選，所述的利用制糖濾泥和蔗渣生產(chǎn)有機肥料的方法，其特征在于包括以下步驟:
(I)將制糖濾泥、蔗渣和調(diào)節(jié)物料按重量比例摻混、攪拌； (2)摻混、攪拌后的濾泥發(fā)酵物料通過物料提升設備提升到立體式發(fā)酵設備位于最頂層的帶式輸送機，從進料端均勻布設到輸送帶上，調(diào)節(jié)帶式輸送機的運轉(zhuǎn)速度，使濾泥發(fā)酵物料剛好布滿輸送帶面，料層厚度控制在輸送帶側(cè)邊高度的范圍內(nèi)；
(3)當濾泥發(fā)酵物料布滿最頂層的整條輸送帶，出料端物料溫度達到翻拌溫度50°C以上，物料則被頂層的帶式輸送機輸送到其下方運行速度與之一致、方向與之相反的帶式輸送機的輸送帶面上，同時新鮮的濾泥發(fā)酵物料被提升至頂層帶式輸送機的進料端，同步布設到輸送帶上，當原來已經(jīng)發(fā)酵的濾泥發(fā)酵物料全部被輸送到下一層帶式輸送機上，新鮮的濾泥發(fā)酵物料也剛好布滿頂層的帶式輸送機，依次循環(huán)，新鮮的濾泥發(fā)酵物料不斷地被從位于頂層的帶式輸送機加入，在逐層向下輸送的過程中逐步發(fā)酵腐熟；
(4)當濾泥發(fā)酵物料中的溫度下降并逐步趨于常溫后，濾泥發(fā)酵物料發(fā)酵結(jié)束，轉(zhuǎn)化為腐熟有機料，將腐熟有機料從立體式發(fā)酵設備中輸送出來，直接用作有機肥料施用或再進入下一加工環(huán)節(jié)，用于加工生產(chǎn)有機類肥料產(chǎn)品。
[0016]作為進一步優(yōu)選，所述的濾泥發(fā)酵物料布設到頂層帶式輸送機前被安裝于其進料端上方的物料成型裝置擠壓成片狀或條狀，從上一層帶式輸送機輸送到下一層帶式輸送機時，被安裝于兩層輸送機之間的破碎裝置破碎、混拌、冷卻。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
一是由于采用立體式多層發(fā)酵，發(fā)酵場地限制得到突破，濾泥發(fā)酵物料的料層可以設置為300mm左右的最理想厚度，而且發(fā)酵承載體可設計制作成高透氣性的網(wǎng)狀，使整個料層都具有良好的透氣性，均處于良好的好氧發(fā)酵狀態(tài)，有效抑制厭氧發(fā)酵的進行，發(fā)酵過程無臭氣產(chǎn)生，有效解決發(fā)酵臭氣的二次環(huán)境污染問題；
二是由于整個料層一開始就全部處于良好的好氧發(fā)酵狀態(tài)，加之發(fā)酵熱量和水分能夠通過料層的上下兩個面同時高效的散發(fā)，濾泥發(fā)酵物料腐熟和干化僅需要10?15天，周期比槽式發(fā)酵和條垛式發(fā)酵縮短70%以上。
[0018]三是由于可以進行相當薄料層的發(fā)酵以及具備良好的發(fā)酵透氣性，濾泥發(fā)酵物料發(fā)