公布日：2023.08.29
申請日：2023.07.04
分類號：C05G1/00(2006.01)I;C02F11/00(2006.01)I;C05G5/12(2020.01)I;C05G3/60(2020.01)I;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，包括底座，包括以下物質(zhì)組分：生物炭10‑15份、污泥100‑150份和還原劑10‑20份和水10‑15分。本發(fā)明的生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，在對污泥和生物炭進(jìn)行耦合堆肥時，使用還原劑可以將污泥中存在的重金屬離子進(jìn)行置換并篩分出，從而可以將污泥生物炭耦合堆肥出的肥料中的重金屬含量，可以降低肥料的毒性，并且還對裂解時產(chǎn)生的木醋液進(jìn)行利用，不僅可以增加肥力，而且還可以起到中和殺菌的效果，從而提高肥料的效果。
權(quán)利要求書
1.一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：包括以下物質(zhì)組分：生物炭10-15份、污泥100-150份和還原劑10-20份和水10-15分；還包括以下制備方法：S1、制備生物炭：將植物秸稈放入反應(yīng)釜中進(jìn)行加熱裂解制得生物炭，并對裂解時產(chǎn)生的木醋液進(jìn)行收集；S2、制備污泥：在污泥中加入足量的水，然后在污泥水中加入還原劑，將污泥中的重金屬置換出來，并進(jìn)行篩分過濾；S3、將上述S2處理后的污泥進(jìn)行脫水，對脫水后的污泥進(jìn)行造粒操作，得到污泥顆粒；S4、將上述S3中處理后的污泥顆粒放入到反應(yīng)釜中進(jìn)行加熱熱解，得到污泥生物炭；S5、將S1中制得的生物炭與S4中的污泥生物炭和污泥以及S1中收集的木醋液進(jìn)行混合并加入水，充分混合后進(jìn)行發(fā)酵腐熟，從而制得生物炭與污泥耦合堆肥；S6、將得到的堆肥進(jìn)行烘干并進(jìn)行造粒制成肥料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：所述S1中的秸稈可以是稻殼、麥稈、木屑和草本生物中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：所述還原劑為金屬鐵，且所述金屬鐵的形狀為顆粒狀和塊狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：所述S2中對污泥水進(jìn)行篩分時采用的是磁選篩分機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：所述S3中通過污泥脫水機(jī)對處理后的污泥進(jìn)行脫水，并保持污泥濕潤，所述S3中通過造粒機(jī)對污泥進(jìn)行造粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：所述S5中通過攪拌機(jī)對生物炭、污泥生物炭、污泥和水進(jìn)行攪拌混合，然后將得到的混合輸送到發(fā)酵池中進(jìn)行耦合堆肥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：在進(jìn)行耦合堆肥過程中對混合物進(jìn)行定期翻料，并通入氧氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，其特征在于：所述S6中的肥料通過反應(yīng)釜進(jìn)行烘干，并通過造粒機(jī)對蒸發(fā)后的肥料進(jìn)行造粒，且造粒的直徑為3mm。
發(fā)明內(nèi)容
(一)解決的技術(shù)問題
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，解決了上述存在的現(xiàn)有問題。
(二)技術(shù)方案
為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，包括以下物質(zhì)組分：生物炭10-15份、污泥100-150份和還原劑10-20份和水10-15分；
還包括以下制備方法：
S1、制備生物炭：將植物秸稈放入反應(yīng)釜中進(jìn)行加熱裂解制得生物炭，并對裂解時產(chǎn)生的木醋液進(jìn)行收集；
S2、制備污泥：在污泥中加入足量的水，然后在污泥水中加入還原劑，將污泥中的重金屬置換出來，并進(jìn)行篩分過濾；
S3、將上述S2處理后的污泥進(jìn)行脫水，對脫水后的污泥進(jìn)行造粒操作，得到污泥顆粒；
S4、將上述S3中處理后的污泥顆粒放入到反應(yīng)釜中進(jìn)行加熱熱解，得到污泥生物炭；
S5、將S1中制得的生物炭與S4中的污泥生物炭和污泥以及S1中收集的木醋液進(jìn)行混合并加入水，充分混合后進(jìn)行發(fā)酵腐熟，從而制得生物炭與污泥耦合堆肥；
S6、將得到的堆肥進(jìn)行烘干并進(jìn)行造粒制成肥料。
優(yōu)選的，所述S1中的秸稈可以是稻殼、麥稈、木屑和草本生物中的一種或幾種。
優(yōu)選的，所述還原劑為金屬鐵，且所述金屬鐵的形狀為顆粒狀和塊狀。
優(yōu)選的，所述S2中對污泥水進(jìn)行篩分時采用的是磁選篩分機(jī)。
優(yōu)選的，所述S3中通過污泥脫水機(jī)對處理后的污泥進(jìn)行脫水，并保持污泥濕潤，所述S3中通過造粒機(jī)對污泥進(jìn)行造粒。
優(yōu)選的，所述S5中通過攪拌機(jī)對生物炭、污泥生物炭、污泥和水進(jìn)行攪拌混合，然后將得到的混合輸送到發(fā)酵池中進(jìn)行耦合堆肥。
優(yōu)選的，在進(jìn)行耦合堆肥過程中對混合物進(jìn)行定期翻料，并通入氧氣。
優(yōu)選的，所述S6中的肥料通過反應(yīng)釜進(jìn)行烘干，并通過造粒機(jī)對蒸發(fā)后的肥料進(jìn)行造粒，且造粒的直徑為3mm。
(三)有益效果
本發(fā)明提供了一種生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法。具備以下有益效果：
本發(fā)明的生物炭與污泥耦合堆肥及其制備方法，在對污泥和生物炭進(jìn)行耦合堆肥時，使用還原劑可以將污泥中存在的重金屬離子進(jìn)行置換并篩分出，從而可以將污泥生物炭耦合堆肥出的肥料中的重金屬含量，可以降低肥料的毒性，并且還對裂解時產(chǎn)生的木醋液進(jìn)行利用，不僅可以增加肥力，而且還可以起到中和殺菌的效果，從而提高肥料的效果。
（發(fā)明人：柳建明;周偉莉;李敏;韋國棟）
