利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于甘蔗制糖有機(jī)廢棄物節(jié)能環(huán)保處理和資源化循環(huán)利用技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種利用制糖濾泥和蔗渣等有機(jī)固體廢物制備有機(jī)肥料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)權(quán)威部門(mén)公布的數(shù)據(jù)，當(dāng)前我國(guó)全社會(huì)每年排放的有機(jī)固體廢物在40億噸以上。這些有機(jī)固體廢物的主要特征是含有豐富的有機(jī)物及其他一些營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)含水量高，平均在70%?80%之間，在現(xiàn)有技術(shù)條件下處理難度大、成本高，絕大多數(shù)不能直接利用。如此大量的有機(jī)固體廢物，如果處理不好將是社會(huì)生態(tài)環(huán)境的主要污染源之一；如果對(duì)其進(jìn)行節(jié)能環(huán)保的處理和肥料資源化利用，將其轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料，可以替代絕大部分無(wú)機(jī)化肥的生產(chǎn)和使用，既可消除有機(jī)固體廢物本身的污染，又可減輕因大量施用化肥造成的面源污染，同時(shí)節(jié)省大量的社會(huì)資源，還可有效保持土壤的肥力，恢復(fù)土壤生態(tài)環(huán)境建設(shè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)林業(yè)種植的可持續(xù)發(fā)展。
[0003]由于技術(shù)因素的制約，目前社會(huì)上排放的有機(jī)固體廢物絕大多數(shù)還沒(méi)有得到集中工廠化、規(guī)?；h(huán)保處理和資源化利用，僅有的一些利用也存在較多問(wèn)題，例如:處理過(guò)程中的堆放占用和污染了大量的土地資源；生產(chǎn)過(guò)程臭氣等二次環(huán)境污染嚴(yán)重；生產(chǎn)形不成規(guī)模，處理和生產(chǎn)量十分有限，生產(chǎn)裝備技術(shù)落后，生產(chǎn)效率不高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，處理和生產(chǎn)成本高，經(jīng)濟(jì)效益不明顯或無(wú)效益，無(wú)法形成產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)；處理后加工的產(chǎn)品無(wú)法標(biāo)準(zhǔn)化和商品化，無(wú)法形成穩(wěn)定的消費(fèi)和處理的可循環(huán)；等等。
[0004]有機(jī)固體廢物是我們生活食物鏈中碳資源的重要組成部分，是寶貴的社會(huì)資源，對(duì)其進(jìn)行節(jié)能環(huán)保處理和肥料資源化循環(huán)利用，是保護(hù)社會(huì)生態(tài)環(huán)境的需要，也是保護(hù)人類(lèi)賴以生存的土地的可持續(xù)耕作的需要，更是保護(hù)人類(lèi)食物鏈安全的需要。因此對(duì)有機(jī)固體廢物的資源化利用必須做到:處理與利用過(guò)程必須減少對(duì)土地的占用，適應(yīng)土地資源日益緊缺的社會(huì)發(fā)展形勢(shì)要求；節(jié)能環(huán)保清潔生產(chǎn)，無(wú)二次環(huán)境污染產(chǎn)生；可實(shí)現(xiàn)集中工廠化、規(guī)模化連續(xù)處理和生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)與經(jīng)營(yíng)；充分運(yùn)用好微生物發(fā)酵技術(shù)，用有機(jī)固體廢物本身的生物質(zhì)能實(shí)現(xiàn)脫水干化，大幅度降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益；實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和商品化生產(chǎn)與消費(fèi)，形成良性暢通、可循環(huán)的有機(jī)固體廢物消納渠道。這需要在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)重要的突破，目前社會(huì)上很多企業(yè)和人士都在為之努力。申請(qǐng)人于2014年12月24日，申請(qǐng)了《利用制糖濾泥制備有機(jī)肥料的方法》(申請(qǐng)?zhí)?201410813376)、《一種節(jié)能環(huán)保處理城市污泥的方法》(申請(qǐng)?zhí)?201410813331)和《一種利用禽畜糞便生產(chǎn)腐熟有機(jī)原料的方法》(申請(qǐng)?zhí)?201410813377)等六個(gè)有機(jī)固體廢物處理與資源化利用方面的專利，這些專利能夠?qū)崿F(xiàn)上述技術(shù)突破，但工藝路線的實(shí)現(xiàn)固定資產(chǎn)投資成本較高，在現(xiàn)實(shí)普及使用會(huì)受到一定的限制，在社會(huì)上大面積快速推廣應(yīng)用存在一定的難度，短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)對(duì)社會(huì)上大量有機(jī)固體廢物的環(huán)保處理和資源化利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種更加環(huán)保、高效、成本低的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法。
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其是將含水量75%?50%的有機(jī)固體廢物經(jīng)過(guò)破碎或/和滾壓處理后，裝入透氣的托盤(pán)內(nèi)，再將裝有有機(jī)固體廢物的托盤(pán)堆垛進(jìn)行好氧發(fā)酵3?20天，腐熟干化為含水量40%以下的腐熟有機(jī)料后，直接用作有機(jī)肥料施用或與植物所需大中微量營(yíng)養(yǎng)元素配合生產(chǎn)肥料產(chǎn)品；其生產(chǎn)步驟如下:步驟一，將有機(jī)固體廢物破碎或/和滾壓成粒狀、條狀或片狀；步驟二，將粒狀、條狀或片狀的有機(jī)固體廢物裝入發(fā)酵托盤(pán)內(nèi)；步驟三，將裝有粒狀、條狀或片狀有機(jī)固體廢物的發(fā)酵托盤(pán)碼成盤(pán)垛，進(jìn)行一次好氧發(fā)酵；步驟四，當(dāng)發(fā)酵托盤(pán)內(nèi)的粒狀、條狀或片狀有機(jī)固體廢物完成一次好氧發(fā)酵后，將發(fā)酵托盤(pán)從盤(pán)垛中取出，將發(fā)酵托盤(pán)中的有機(jī)固體廢物倒出破碎成碎片狀或粉狀；步驟五，將步驟四破碎成碎片狀或粉狀的有機(jī)固體廢物再次裝入發(fā)酵托盤(pán)內(nèi)；步驟六，將裝有碎片狀或粉狀有機(jī)固體廢物的發(fā)酵托盤(pán)再次碼成盤(pán)垛進(jìn)行二次好氧發(fā)酵；步驟七，當(dāng)發(fā)酵托盤(pán)內(nèi)的碎片狀或粉狀有機(jī)固體廢物完成二次好氧發(fā)酵后，將發(fā)酵托盤(pán)再次從盤(pán)垛中取出，將發(fā)酵托盤(pán)中的碎片狀或粉狀有機(jī)固體廢物倒出，經(jīng)破碎或直接用作有機(jī)肥料施用或作為有機(jī)原料與植物所需大中微量營(yíng)養(yǎng)元素配合加工生產(chǎn)成有機(jī)肥料產(chǎn)品。
[0007]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0008]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物是一種或一種以上有機(jī)固體廢物的混合物；在所述有機(jī)固體廢物是一種以上有機(jī)固體廢物的混合物時(shí)，在進(jìn)行破碎或/和滾壓前先進(jìn)行混合攪拌。
[0009]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物在被滾壓成片狀后，在其表面均勻撒混入干粉狀有機(jī)固體廢物再裝入發(fā)酵托盤(pán)內(nèi)發(fā)酵。
[0010]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物裝在發(fā)酵托盤(pán)內(nèi)進(jìn)行好氧發(fā)酵的料層厚度為10mm?350mm。
[0011]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物發(fā)酵時(shí)發(fā)酵托盤(pán)碼成盤(pán)垛的高度為2?40層，盤(pán)盤(pán)相疊，其中上下相鄰兩盤(pán)中料層相鄰表面間的垂直距離多5mm。
[0012]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述發(fā)酵托盤(pán)的盤(pán)內(nèi)尺寸為:長(zhǎng)度為100mm?3500mm、寬度為300mm?2000mm、高度為10mm?350mm，所述發(fā)酵托盤(pán)的盤(pán)底和四周面均勻開(kāi)設(shè)有透氣孔。
[0013]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物一次好氧發(fā)酵的時(shí)間為2?10天，二次好氧發(fā)酵的時(shí)間為I?10天。
[0014]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物在破碎成粉狀裝入發(fā)酵托盤(pán)發(fā)酵前，先經(jīng)過(guò)篩分設(shè)備篩分，將通過(guò)篩網(wǎng)的粉料直接裝入發(fā)酵托盤(pán)，將無(wú)法通過(guò)篩網(wǎng)的大顆粒或團(tuán)狀料進(jìn)行返料二次破碎后回用裝入發(fā)酵托盤(pán)。
[0015]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述好氧發(fā)酵是采用微生物自然接種或/和發(fā)酵回用料接種發(fā)酵。
[0016]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物在二次好氧發(fā)酵后還進(jìn)行三次好氧發(fā)酵，三次好氧發(fā)酵的時(shí)間為I?5天，是在二次好氧發(fā)酵完成后，從發(fā)酵托盤(pán)中倒出有機(jī)固體廢物破碎成粉狀，再裝入發(fā)酵托盤(pán)中進(jìn)行三次好氧發(fā)酵。
[0017]前述的利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法，其中所述有機(jī)固體廢物在進(jìn)行二次好氧發(fā)酵或/和三次好氧發(fā)酵前或/和加工生產(chǎn)成有機(jī)肥料產(chǎn)品前噴灑一至二次酒精濃縮廢液。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明利用有機(jī)固體廢物制備肥料的方法至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0019]—、本發(fā)明采用上下左右都透氣的托盤(pán)式發(fā)酵，料層可以設(shè)置為10mm?350mm的厚度，發(fā)酵時(shí)料層具有良好的透氣性，均處于良好的好氧發(fā)酵狀態(tài)，有效抑制了厭氧微生物的作用，發(fā)酵過(guò)程無(wú)臭氣產(chǎn)生，有效解決了發(fā)酵臭氣的二次環(huán)境污染問(wèn)題；
[0020]二、本發(fā)明整個(gè)料層一開(kāi)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(guò)料層的上下左右同時(shí)高效的散發(fā)，有機(jī)固體廢物發(fā)酵成熟和干化到含水量40%以下僅需3?20天，周期比槽式發(fā)酵和條垛式發(fā)酵縮短90%以上。
[0021]三、本發(fā)明創(chuàng)新性地采用了托盤(pán)立體式發(fā)酵，處理等量的有機(jī)固體廢物較當(dāng)前普遍采用的槽式和條垛式發(fā)酵生產(chǎn)工藝，可以節(jié)約90%以上的處理和生產(chǎn)用地，可以為社會(huì)節(jié)約大量寶貴的土地資源；
[0022]四、本發(fā)明的生產(chǎn)過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化流水作業(yè)，具備了集中工廠化、規(guī)?；幚砗屠玫臈l件。
[0023]五、本發(fā)明的好氧發(fā)酵采用微生物自然接種，不需要人工增加生物菌劑，有效降低了生產(chǎn)成本；處理過(guò)程還能夠連帶酒精濃縮廢液等高濃度有機(jī)廢水的節(jié)能環(huán)保資源化利用，生態(tài)效益顯著。
[0024]六、本發(fā)明的處理和生產(chǎn)成本低，每噸有機(jī)廢物的處理成本可控制在100元左右，較常規(guī)技術(shù)平均降低80%以上，具備了良好的經(jīng)濟(jì)性，為社會(huì)資本的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)與經(jīng)營(yíng)以及社會(huì)有機(jī)廢物的徹底治理利用創(chuàng)造了前提條件。
[0025]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本發(fā)明利用有