一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法技术

本发明专利技术属于环境岩土工程技术领域，公开了一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，包括：向絮凝沉降后的淤泥中添加质量比为8％‑10％的磷矿粉，并搅拌得到第一淤泥混合物料；向所述第一淤泥混合物料中加入质量比为6％‑8％的干燥粉碎秸秆和2％‑4％的干燥糠醛渣，并搅拌得到第二淤泥混合物料；向所述第二淤泥混合物料中加入质量比为1％‑3％的生石灰，并搅拌得到第三淤泥混合物料；将所述第三淤泥混合物料进行脱水处理，得到泥饼；将所述泥饼与腐殖质和厨余垃圾混合后粉碎。本发明专利技术提供一种综合高有机质淤泥高效脱水及营养土制备的一体化工艺步骤，提升脱水效率和基于有机质淤泥营养土肥性的方法，所得营养土营养成分含量接近国家有机肥标准。

Integrated method for high-efficiency dewatering of organic organic sludge and preparation of nutritive soil

The invention belongs to the technical field of environmental geotechnical engineering, and discloses a high efficient dehydration of organic silt and nutrient soil preparation integration method, including: adding a mass ratio of 8% to 10% phosphate powder flocculation settling sludge, and stirring to obtain first silt mixed material; adding a mass ratio of 6% 8% dried and crushed straw and 2% 4% dry furfural residue to the first silt mixed material, and mixing second silt mixed material; adding ratio of lime as 1% 3% to the second silt mixed material, and mixing third silt mixed material; the third silt mixed material dehydration get treatment, mud cake; the mud cake and humus and kitchen waste mixed after crushing. The present invention provides a process integration process of comprehensive high organic silt dewatering and nutrition soil preparation, improve the dewatering efficiency and based on the method of organic silt and nutrient content of soil nutrients, nutrition income close to the national organic fertilizer standard.

【技术实现步骤摘要】
一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法
本专利技术涉及环境岩土工程
，特别涉及一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法。
技术介绍
为改善湖泊的水质问题，保证河道的正常泄洪能力，我国每年都开展大规模的河湖清淤工程，从而产生大量的工程淤泥，这些淤泥的脱水、处置一直都是很大的工程难题。目前国内绝大多数的疏浚淤泥脱水后直接废弃于陆地抛填区或低洼地区，不但占用大面积的土地资源，自然暴露的淤泥也同时会产生危害严重的环境污染，造成了淤泥“难清难置”的局面。河道淤泥由于受生活排放的废水影响，有机质含量普遍较高，脱水较为困难，正常压滤情况下生产的泥饼含水率都在40％以上，强度上很难达到填埋要求。由于河道淤泥中富含N、P等农作物所需的营养元素，是一种很理想的营养土加工原料，加工后的营养土可以大批量地用于农业生产和园林花卉种植。国内也有很多脱水后的淤泥被直接用做园林用土，但单一的淤泥肥性还是很难达到农业和林业的用土要求，需要进一步的调肥处置。目前国内也有不少的科研人员提出使用淤泥制作有机肥料和营养土，通过菌种发酵技术提高脱水后淤泥的肥性，这种处置方式周期较长、工艺较为复杂，很难解决每年由于清淤而产生的庞大数量的高有机质淤泥，并且没有考虑到高有机质淤泥前期脱水处置十分困难的问题，局限性较多。
技术实现思路
本专利技术提供一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，解决现有技术中淤泥制作高肥性营养土脱水困难，周期长，工艺复杂，效率低的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，包括：将絮凝沉降后的淤泥中添加质量比为8％-10％的磷矿粉，并搅拌得到第一淤泥混合物料；向所述第一淤泥混合物料中加入质量为6％-8％的干燥粉碎秸秆和2％-4％的糠醛渣，并搅拌得到第二淤泥混合物；向所述第二淤泥混合物料中加入质量比为1％-3％的生石灰，并搅拌得到第三淤泥混合物料；将所述第三淤泥混合物料进行脱水处理，得到泥饼；将所述泥饼与腐殖质和厨余垃圾混合后粉碎。进一步地，所述泥饼的含水率控制在30％-35％。进一步地，按照质量百分比，所述腐殖质的投入量为所述泥饼质量的8％或以上，所述厨余垃圾的投入量为所述泥饼质量的12％或以上。进一步地，所述淤泥的有机质含量为10％或者以上。进一步地，所述干燥粉碎秸秆及糠醛渣的含水率在15％以下，粉碎后纤维长度范围控制在0.5-2cm。进一步地，所述干燥粉碎秸秆包括：麦秆、玉米秆、稻秆及高粱秆或者棉花杆中的一种或多种。进一步地，所述磷矿粉和所述生石灰粒径范围为60-100目。进一步地，所述厨余垃圾包括：果皮果屑、蔬菜根叶、动物油脂或者残余食物等容易腐化降解的垃圾。进一步地，所述方法还包括：所述淤泥在絮凝沉降前，经过除杂筛分，其重金属含量符合国家土壤环境质量标准GB15618中的二级标准。进一步地，所述淤泥的含固率大于等于18％。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请实施例中提供的一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，在絮凝沉降后的高含水率淤泥中添加质量比为8％-10％的磷矿粉，易于在弱酸环境下溶解的磷矿粉，一方面能增大淤泥的孔隙，有利于其脱水，另一方面溶解释放的P元素可以直接被农作物吸收，增强淤泥的肥性；同时加入质量为6％-8％的干燥粉碎秸秆，能在淤泥内部形成很好的排水通道，加速淤泥在压滤的过程中的孔隙水压消散，同时秸秆纤维在淤泥内部起到一定的骨架作用，提高淤泥内部的压力传递效果，大大增强了淤泥的脱水效率；加入的糠醛渣和秸秆纤维具有同样的物理作用，并且其营养元素丰富，富含N、P和一些营养盐，是很好的农用肥料；加入质量比为1％-3％的生石灰，消耗淤泥中部分的自由水，同时能调节浆液的酸碱平衡，保证生产的淤泥营养土偏中性，具有提高淤泥脱水效果和温和淤泥营养土的双重作用；并进一步进行脱水处理，其脱水后泥饼的含水率达到30％-35％；将低含水率泥饼混合质量比为6％-10％的腐殖质和12％-15％的厨余垃圾，通入高湿物料粉碎机中粉碎处理，得到可直接农用和林用的高肥性营养土，从而逐步提升了淤泥肥性和脱水效率，另一方面促使营养土更加松散，利于作物吸收。所述的淤泥营养土主要在淤泥脱水过程中形成，达到了高有机质淤泥高效脱水和营养土制备一体化的工艺目的。所述的淤泥营养土可以大批量直接农用，改良土壤性质，也可以直接作为园林和花卉种植用土，具有用途广、用量大的特点，可部分解决淤泥较难处置的问题。所得营养土各项指标接近国家有机肥标准NY525-2012，肥性较好。具体实施方式本申请实施例通过提供一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，解决现有技术中淤泥制作高肥性营养土脱水困难，周期长，工艺复杂，效率低的技术问题，达到了在脱水过程中提升肥性，提高针对大量淤泥制备营养土的效率，缩短周期，简化工艺，降低脱水难度的技术效果。为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本专利技术实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，包括：将絮凝沉降后的淤泥中添加质量比为8％-10％的磷矿粉，并搅拌得到第一淤泥混合物料；向所述第一淤泥混合物料中加入质量为6％-8％的干燥粉碎秸秆和2％-4％的干燥糠醛渣，并搅拌得到第二淤泥混合物；向所述第二淤泥混合物料中加入质量比为1％-3％的生石灰，并搅拌得到第三淤泥混合物料；将所述第三淤泥混合物料进行脱水处理，得到泥饼；将所述泥饼与腐殖质和厨余垃圾混合后粉碎。具体来说，在絮凝沉降后的高含水率淤泥中添加质量比为8％-10％的磷矿粉，泥浆搅拌机快速搅拌5min，混合均匀，得到第一淤泥混合物料。工程上絮凝沉降后的淤泥含固率只有20％左右，含水较多，由于大量有机质的存在，含量10％左右，泥浆呈弱酸性，这种条件下有利于磷矿粉的溶解。优选的是加入的磷矿粉粒径范围在60-100目，其作用是一方面能增大淤泥的孔隙，有利于其脱水，另一方面溶解释放的P元素可以直接被作物吸收，增强淤泥的肥性。进一步地，向所述第一淤泥混合物料中加入质量为6％-8％的干燥粉碎秸秆和2％-4％的干燥糠醛渣，快速搅拌6-8min，混合均匀，得到第二淤泥混合物。优选的，加入的秸秆末主要包括农业收割后所产生的麦秆、玉米秆、稻秆及高粱秆、棉花杆等中的一种或多种，粉碎后的纤维长度范围为0.5-2cm，含水率低于15％，这样秸秆纤维能在淤泥内部形成很好的排水通道，加速淤泥在压滤的过程中的孔隙水压消散，同时秸秆纤维在淤泥内部起到一定的骨架作用，提高淤泥内部的压力传递效果，大大增强了淤泥的脱水效率。加入的糠醛渣和秸秆纤维具有同样的物理作用，并且其营养元素丰富，富含N、P和一些营养盐，是很好的农用肥料。向所述第二混合料中加入质量比为1％-3％的生石灰，快速搅拌5min，混合均匀，得到第三淤泥混合物料。优选的是加入的生石灰粒径范围在60-100目，其作用是消耗淤泥中部分的自由水，同时能调节浆液的酸碱平衡，保证生产的淤泥营养土偏中性，具有提高淤泥脱水效果和温和淤泥营养土的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，其特征在于，包括：向絮凝沉降后的淤泥中添加质量比为8％‑10％的磷矿粉，并搅拌得到第一淤泥混合物料；向所述第一淤泥混合物料中加入质量比为6％‑8％的干燥粉碎秸秆和2％‑4％的糠醛渣，并搅拌得到第二淤泥混合物料；向所述第二淤泥混合物料中加入质量比为1％‑3％的生石灰，并搅拌得到第三淤泥混合物料；将所述第三淤泥混合物料进行脱水处理，得到泥饼；将所述泥饼与腐殖质和厨余垃圾混合后粉碎。

【技术特征摘要】
1.一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，其特征在于，包括：向絮凝沉降后的淤泥中添加质量比为8％-10％的磷矿粉，并搅拌得到第一淤泥混合物料；向所述第一淤泥混合物料中加入质量比为6％-8％的干燥粉碎秸秆和2％-4％的糠醛渣，并搅拌得到第二淤泥混合物料；向所述第二淤泥混合物料中加入质量比为1％-3％的生石灰，并搅拌得到第三淤泥混合物料；将所述第三淤泥混合物料进行脱水处理，得到泥饼；将所述泥饼与腐殖质和厨余垃圾混合后粉碎。2.如权利要求1所述的一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，其特征在于：所述泥饼的含水率控制在30％-35％。3.如权利要求1所述的一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，其特征在于：按照质量百分比，所述腐殖质的投入量为所述泥饼质量的10％或以上，所述厨余垃圾的投入量为所述泥饼质量的15％或以上。4.如权利要求1所述的一种高有机质淤泥高效脱水及营养土制备一体化方法，其特征在于：所述淤泥的有机质含量为10％或者以上。5.如权利要求1所述的一种高有机质淤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亿军，刘磊，孔赟，薛强，奉向东，
申请(专利权)人：江苏中宜生态土研究院有限公司，中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32