【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业副产废弃物无害化处置及资源化利用领域，具体涉及一种利用磷石膏堆场渗滤液制备肥料的方法。
技术介绍
1、在磷石膏堆场中易产生大量的渗滤液，其由于雨水、地下水等水分在磷石膏中的渗透及厌氧菌发酵代谢而产生。渗滤液中溶解了磷石膏中的有害物质，对环境和人体健康具有一定的危害性。磷石膏堆场渗滤液中含有重金属离子、氟化物、有机物和氮、磷等营养物质。一旦这些物质进入水体后，会破坏水体的生态平衡，导致水质恶化，影响水生生物的生存和繁衍。同时，若磷石膏堆场渗滤液中的有害物质通过地表径流、地下渗漏等方式进入土壤，其会导致土壤质量下降，影响农作物的生长和产量。渗滤液中的重金属离子对人体神经系统、肝脏、肾脏等器官具有毒性作用；有机物和氮、磷等营养物质过量摄入可能导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖，消耗水中溶解氧，导致水体缺氧，影响水生生物生存。
2、目前，针对磷石膏堆场渗滤液的处理技术主要包括：膜分离技术(例如：反渗透、超滤、纳滤等)、物理化学法(例如：沉淀法、吸附法、氧化还原法等)及生物法(例如：生物反应器、a/o技术、协同代谢等)。整体而言，考虑到磷石膏堆场渗滤液污染物种类多且污染物浓度高，处理难度大，需要多种处理方法组合使用。同时，磷石膏堆场渗滤液中的悬浮物和胶体物质较多，严重影响传统技术处理效果。
3、磷石膏堆场渗滤液中含有大量的磷酸盐、氮、钾等植物生长所需的营养元素，可以作为肥料的有效成分，其具备制备成肥料的潜力。然而，磷石膏堆场渗滤液具有其自身的环境污染性，在资源化应用过程中需有效地去除其所含有害物质
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术目的在于提供一种利用磷石膏堆场渗滤液制备肥料的方法。本专利技术制备过程简单，所用原料均为一般工业固体废弃物，通过合理配料和发酵程序，可实现将磷石膏堆场渗滤液转化为肥料。
2、技术方案：本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
3、本专利技术提供了一种利用磷石膏堆场渗滤液制备肥料的方法，包括以下步骤：
4、(1)将垃圾填埋场渗滤液和磷石膏堆场渗滤液混合，搅拌均匀，得到混合渗滤液；
5、(2)将膨胀粉和步骤(1)制得的混合渗滤液混合，得到加载浆；
6、(3)将铝基材料和步骤(2)制得的加载浆混合，搅拌均匀，得到待发酵初浆；
7、(4)将步骤(3)制得的待发酵初浆密封，厌氧发酵，得到稳定发酵浆；
8、(5)将造纸白泥、市政污泥和步骤(4)制得的稳定发酵浆，进行好氧发酵，得到所述肥料。
9、垃圾填埋场渗滤液是指生活废弃物在填埋(或堆放)过程中受挤压、微生物厌氧发酵以及雨淋降水影响而产生的一种含有高浓度有机物且成份复杂的废液。垃圾填埋场渗滤液中含有大量的有机物、氨氮污染物、含磷污染物及少量硫化物等，部分垃圾渗滤液无机盐含量也很高。
10、磷石膏堆场渗滤液是由于雨水、地下水等水分在磷石膏中的渗透及厌氧菌发酵代谢而产生的，其不仅溶解了磷石膏中残留的硫酸，也溶解了磷石膏中的有害物质(重金属离子、氟化物、少量有机物等)。
11、混合垃圾填埋场渗滤液和磷石膏堆场渗滤液，两种渗滤液成分互补，同时可进行酸性调整，磷石膏堆场渗滤液中部分重金属离子也可与垃圾填埋场渗滤液中的硫化物反应生成沉淀。混合膨胀粉和混合渗滤液，混合渗滤液中的微生物、有机物、硫酸根、磷酸根、氨氮及其它物质吸附在膨胀粉表面及颗粒中。混合铝基材料和加载浆，搅拌过程中，铝基材料可以吸附加载浆中的磷酸盐和铵及酸性物质，在酸性物质作用下铝基材料中的铝、铁溶解并与磷酸盐反应生成磷酸铝铁凝胶，磷酸铝铁凝胶可以吸附有机物(有机酸)、膨胀粉、铵及其它阳离子，同时磷酸铝铁凝胶为微生物提供生物着床。在厌氧作用下，发酵初浆中吸附在膨胀粉和磷酸铝铁凝胶中的硫酸盐还原菌(垃圾填埋场渗滤液中引入)以垃圾填埋场渗滤液中的有机污染物为电子供体，可将磷石膏堆场渗滤液中的硫酸根还原成硫化氢，硫化氢可以进一步与混合渗滤液中的重金属离子及其它阳离子反应生成沉淀，而硫化物可进一步被磷酸铝铁凝胶包裹，从而实现物料解毒。
12、同时在厌氧作用下，垃圾填埋场渗滤液中的有机污染物碳链断裂转化成小分子有机物，部分磷酸盐有机化，小分子有机物和有机磷酸盐可活化膨胀粉和铝基材料，增加膨胀粉和铝基材料反应活化点和离子交换能力，也可促进膨胀粉和铝基材料相互反应。混合造纸白泥、市政污泥和稳定发酵浆，在好氧发酵作用下，造纸白泥中纤维素在好氧菌作用下逐渐水解，好氧微生物以小分子有机物和市政污泥中的有机物为养分，进行充分繁殖，从造纸白泥和市政污泥中释放的钙离子和有机酸可进一步结合稳定发酵浆中的无机磷酸盐和氨氮，并实现有机酸在稳定发酵浆中的渗透和加载，从而进一步提高肥料肥性。
13、优选地，步骤(1)中，所述垃圾填埋场渗滤液和磷石膏堆场渗滤液的体积比为20～60:100。
14、优选地，步骤(2)中，所述膨胀粉和混合渗滤液的固液比为10～40:100g/ml。
15、进一步地，所述膨胀粉为膨胀珍珠岩粉末、膨胀蛭石粉末或海泡石粉中任意一种。
16、优选地，步骤(3)中，所述铝基材料和加载浆的质量比为5～25:100。
17、进一步地，所述铝基材料为煤矸石、粉煤灰或赤泥中任意一种。
18、优选地，步骤(4)中，所述厌氧发酵的时间为10～20天，厌氧发酵温度为15～55℃。
19、优选地，步骤(5)中，所述造纸白泥、市政污泥和稳定发酵浆的质量比为5～15:25～45:100。
20、进一步地，步骤(5)中，所述好氧发酵的时间为5～15天，好氧发酵温度为15～45℃。
21、有益效果：
22、本专利技术制备过程简单，所用原料均为一般工业固体废弃物，通过合理配料和发酵程序，可实现将磷石膏堆场渗滤液转化为肥料。利用磷石膏堆场渗滤液制备的肥料无环境毒害性，重金属浸出毒性最低均低于0.001mg/l，氟化物浸出浓度最低均低于0.01mg/l，施肥后的土壤水稻根系相对根系生长比最高可达134％。
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1.一种利用磷石膏堆场渗滤液制备肥料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述垃圾填埋场渗滤液和磷石膏堆场渗滤液的体积比为20～60:100。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述膨胀粉和混合渗滤液的固液比为10～40:100g/mL。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述膨胀粉为膨胀珍珠岩粉末、膨胀蛭石粉末或海泡石粉中任意一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述铝基材料和加载浆的质量比为5～25:100。
6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述铝基材料为煤矸石、粉煤灰或赤泥中任意一种。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述厌氧发酵的时间为10～20天，厌氧发酵温度为15～55℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中，所述造纸白泥、市政污泥和稳定发酵浆的质量比为5～15:25～45:100。
9.根据权利要求1或
...【技术特征摘要】
1.一种利用磷石膏堆场渗滤液制备肥料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述垃圾填埋场渗滤液和磷石膏堆场渗滤液的体积比为20～60:100。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述膨胀粉和混合渗滤液的固液比为10～40:100g/ml。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述膨胀粉为膨胀珍珠岩粉末、膨胀蛭石粉末或海泡石粉中任意一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述铝基材料和加载...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄涛，沈耀扬，裘非凡，宋东平，李悦，江怡蓉，唐超俊，冯玉轩，张树文，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：
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