一种高效环保有机肥料及其制备方法技术

本发明专利技术是一种高效环保有机肥料及其制备方法，其中高效环保有机肥料的质量百分比为：城市污泥40‑45％；糠醛渣20‑24％；蚯蚓粪5‑10％；作物秸秆10‑20％；腐植酸10‑15％；尿素2‑4％。其步骤为：城市污泥重金属的去除，蚯蚓粪的制备，作物秸秆的预处理，采用化学浸提法利用柠檬酸和螯合剂二羟乙基甘氨酸，有效去除污泥中的重金属离子，通过蚯蚓实现重金属离子的无害化处理，解决了重金属污染的环保问题，采用碱化和生物方法联合使用处理秸秆，大大提高了秸秆的利用率，制得的产品有机质来源为城市污泥、糠醛渣、蚯蚓粪、作物秸秆和腐植酸，与其它有机肥料相比，具有有机质来源多样化，有利于作物吸收利用的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种高效环保有机肥料及其制备方法
本专利技术涉及有机肥料
，尤其涉及一种高效环保有机肥料及其制备方法。
技术介绍
污泥中含有大量有机质、氮、磷等营养成分，有机质含量50％-70％，是一种极具利用价值的废弃资源。传统的填埋法、焚烧法等处理方法，造成严重的二次污染，随着环境保护力度的加大，我国已明令禁止污泥的填埋和焚烧。因此，如何实现其资源化利用，具有十分重要的意义。近年来人们针对污泥转化为农用肥做了大量的研究，如利用粉煤灰、玉米糠醛渣、钢渣、页岩粉等分别处理污泥并转化成农用肥，这些办法普遍存在着以下问题：难以处理污泥中的重金属离子，使肥料中的重金属含量超标，难以达到农用肥标准，并且造成土壤的重金属污染。同时，我国是一个农业大国，每年的作物秸秆产量可达8亿多吨，资源量巨大，覆盖面广，但是并没有得到充分利用。目前，仍有大量的秸秆被随便堆弃或任意焚烧，秸秆富含的有机质、氮、磷、钾元素和镁、钙、硫等中微量元素大量流失，既导致严重的大气污染又浪费了宝贵的资源。秸秆肥料化存在的问题是由于木质纤维素和半纤维素含量高，难以分解，造成秸秆在糖化或发酵过程中分解慢、降解率低，作物不能吸收利用。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种高效环保有机肥料及其制备方法。本专利技术为实现上述目的，采用以下技术方案：一种高效环保有机肥料，其特征在于，其质量百分比如下：作为进一步优选技术方案，所述作物秸秆为水稻、小麦、玉米秸秆中的一种或多种的混合物。本专利技术还提供一种高效环保有机肥料的制备方法，其特征在于，其步骤为：(1)城市污泥重金属的去除1.1将含水率60-70％、pH值6-9的城市污泥与含水率30-40％、pH值3-4的糠醛渣按质量比为2:1的比例均匀混合，制成含水率50-60％、pH值5-7的城市污泥与糠醛渣混合物；1.2在步聚1.1制备的混合物中添加柠檬酸(CA)和二羟乙基甘氨酸(DEG)，采用化学浸提法利用柠檬酸(CA)浸泡提取同时采用螯合剂二羟乙基甘氨酸(DEG)螯合城市污泥中的重金属离子；1.3通过污泥脱水机将螯合后的城市污泥、糠醛渣混合物脱水，去除城市污泥中含有的重金属离子的废水，得到含水率40-50％，去除重金属的城市污泥和糠醛渣混合物；(2)蚯蚓粪的制备2.1将步骤(1)中的重金属离子废水加入到酒糟、糖渣、猪粪、牛粪混合物中，制得适合蚯蚓生长繁殖的蚯蚓基料；2.2在蚯蚓基料中按比例放入蚯蚓，投放量为每立方0.08-0.09kg，获得蚯蚓粪，实现重金属离子的无害化处理；(3)作物秸秆的预处理3.1将作物秸秆粉碎至2-3cm；3.2将占步骤3.1所述作物秸秆质量百分比为3-5％的米糠或麦麸与步骤3.1处理的作物秸秆混合均匀；3.3碱化处理：将尿素制成40％的尿素溶液，均匀喷洒在经过步骤3.2处理的作物秸秆上，密封，存放时间7d；3.4生物处理：将占步聚3.1所述作物秸秆质量百分比0.4-0.5％的降解秸秆菌剂，与经过步骤3.3处理的作物秸秆掺混均匀，并用薄膜覆盖5-8小时；(4)产品的制备4.1将通过上述步骤(1)制备的去除重金属的城市污泥和糠醛渣混合物、通过上述步骤(2)制备的蚯蚓粪、通过上述步骤(3)预处理的作物秸秆和腐植酸混合均匀，得到用于发酵的混合物料；4.2调整水分含量，使得用于发酵的混合物料的含水率达到50-60％；4.3将调整水分含量的混合物料堆成宽2m，高1.5m，长度适当的楔形堆体；4.4当堆体温度达到65℃、并持续维持48小时后进行翻堆；4.5堆肥发酵时间为15-20天，制得高效环保的有机肥料。作为进一步优选技术方案，所述步骤(1)中城市污泥与糠醛渣混合物：柠檬酸(CA)：二羟乙基甘氨酸(DEG)的质量比为500：2：1。作为进一步优选技术方案，所述步骤(4)中制得的产品有机质来源为城市污泥、糠醛渣、蚯蚓粪、作物秸秆和腐植酸。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供一种高效环保有机肥料，制备工艺简单，采用化学浸提法利用柠檬酸(CA)和螯合剂二羟乙基甘氨酸(DEG)，有效去除污泥中的重金属离子，以达到农用肥料的要求，通过蚯蚓实现重金属离子的无害化处理，生产中无废水、废液的排放，解决了现有采用化学处理技术中溶液难于处理重金属污染的环保问题，采用碱化和生物方法联合使用处理秸秆，对秸秆中的木质纤维素和半纤维素进行预处理，木质纤维素和半纤维素去除率达到85％以上，大大提高了秸秆的利用率，制得的产品有机质来源为城市污泥、糠醛渣、蚯蚓粪、作物秸秆和腐植酸，与其它有机肥料相比，具有有机质来源多样化，有利于作物吸收利用的特点。附图说明图1为本专利技术的制备流程图；具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明：一种高效环保有机肥料，其特征在于，其质量百分比如下：作为进一步优选技术方案，所述作物秸秆为水稻、小麦、玉米秸秆中的一种或多种的混合物。本专利技术还提供一种高效环保有机肥料的制备方法，其特征在于，其步骤为：(1)城市污泥重金属的去除1.1将含水率60-70％、pH值6-9的城市污泥与含水率30-40％、pH值3-4的糠醛渣按质量比为2:1的比例均匀混合，制成含水率50-60％、pH值5-7的城市污泥与糠醛渣混合物；1.2在步聚1.1制备的混合物中添加柠檬酸(CA)和二羟乙基甘氨酸(DEG)，采用化学浸提法利用柠檬酸(CA)浸泡提取同时采用螯合剂二羟乙基甘氨酸(DEG)螯合城市污泥中的重金属离子；1.3通过污泥脱水机将螯合后的城市污泥、糠醛渣混合物脱水，去除城市污泥中含有的重金属离子的废水，得到含水率40-50％，去除重金属的城市污泥和糠醛渣混合物；(2)蚯蚓粪的制备2.1将步骤(1)中的重金属离子废水加入到酒糟、糖渣、猪粪、牛粪混合物中，制得适合蚯蚓生长繁殖的蚯蚓基料；2.2在蚯蚓基料中按比例放入蚯蚓，投放量为每立方0.08-0.09kg，获得蚯蚓粪，实现重金属离子的无害化处理；(3)作物秸秆的预处理3.1将作物秸秆粉碎至2-3cm；3.2将占步骤3.1所述作物秸秆质量百分比为3-5％的米糠或麦麸与步骤3.1处理的作物秸秆混合均匀；3.3碱化处理：将尿素制成40％的尿素溶液，均匀喷洒在经过步骤3.2处理的作物秸秆上，密封，存放时间7d；3.4生物处理：将占步聚3.1所述作物秸秆质量百分比0.4-0.5％的降解秸秆菌剂，与经过步骤3.3处理的作物秸秆掺混均匀，并用薄膜覆盖5-8小时；(4)产品的制备4.1将通过上述步骤(1)制备的去除重金属的城市污泥和糠醛渣混合物、通过上述步骤(2)制备的蚯蚓粪、通过上述步骤(3)预处理的作物秸秆和腐植酸混合均匀，得到用于发酵的混合物料；4.2调整水分含量，使得用于发酵的混合物料的含水率达到50-60％；4.3将调整水分含量的混合物料堆成宽2m，高1.5m，长度适当的楔形堆体；4.4当堆体温度达到65℃、并持续维持48小时后进行翻堆；4.5堆肥发酵时间为15-20天，制得高效环保的有机肥料。作为进一步优选技术方案，所述步骤(1)中城市污泥与糠醛渣混合物：柠檬酸(CA)：二羟乙基甘氨酸(DEG)的质量比为500：2：1。作为进一步优选技术方案，所述步骤(4)中制得的产品有机质来源为城市污泥、糠醛渣、蚯蚓粪、作物秸秆和腐植酸。实施例1一种高效环保有机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效环保有机肥料，其特征在于，其质量百分比如下：

【技术特征摘要】
1.一种高效环保有机肥料，其特征在于，其质量百分比如下：2.根据权利要求1所述的一种高效环保有机肥料，其特征在于，所述作物秸秆为水稻、小麦、玉米秸秆中的一种或多种的混合物。3.一种如权利要求1所述的高效环保有机肥料的制备方法，其特征在于，其步骤为：(1)城市污泥重金属的去除1.1将含水率60-70％、pH值6-9的城市污泥与含水率30-40％、pH值3-4的糠醛渣按质量比为2:1的比例均匀混合，制成含水率50-60％、pH值5-7的城市污泥与糠醛渣混合物；1.2在步聚1.1制备的混合物中添加柠檬酸(CA)和二羟乙基甘氨酸(DEG)，采用化学浸提法利用柠檬酸(CA)浸泡提取同时采用螯合剂二羟乙基甘氨酸(DEG)螯合城市污泥中的重金属离子；1.3通过污泥脱水机将螯合后的城市污泥、糠醛渣混合物脱水，去除城市污泥中含有的重金属离子的废水，得到含水率40-50％，去除重金属的城市污泥和糠醛渣混合物；(2)蚯蚓粪的制备2.1将步骤(1)中的重金属离子废水加入到酒糟、糖渣、猪粪、牛粪混合物中，制得适合蚯蚓生长繁殖的蚯蚓基料；2.2在蚯蚓基料中按比例放入蚯蚓，投放量为每立方0.08-0.09kg，获得蚯蚓粪，实现重金属离子的无害化处理；(3)作物秸秆的预处理3.1将作物秸秆粉碎至2-3cm；3.2将占步骤3....

【专利技术属性】
技术研发人员：孟宪英，李云利，
申请(专利权)人：孟宪英，
类型：发明
国别省市：河北,13