專利名稱::一種高速堆肥法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種有機(jī)廢棄物高速堆肥生產(chǎn)方法及裝置。本發(fā)明可在約一小時(shí)內(nèi)將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的堆肥。本工藝技術(shù)同時(shí)可很大程度地提高堆肥產(chǎn)品的吸水、持水性、氮磷鉀(N、P、K)及植物所需的微量元素的吸附性、透氣及隔熱性,能完全殺滅細(xì)菌及寄生蟲,并可分解有毒有機(jī)化合物。視情況需要并可穩(wěn)定或去除所含超量的重金屬濃度。
背景技術(shù):
:堆肥施用于農(nóng)作物或花草樹木的土壤中有很多益處,其中的重要作用如下1、保肥及長期供肥堆肥中有機(jī)質(zhì)的螯合效應(yīng)可增強(qiáng)土壤保肥能力,故肥分不易流失。此效應(yīng)也可避免造成環(huán)境污染。若加入化學(xué)肥料其利用率可因此而提高。而剛制造出的新堆肥含相當(dāng)量可即時(shí)利用的N、P、K及重要微量元素。堆肥中高分子有機(jī)物在土壤中逐漸分解而釋出的N、P、K可長期供肥。有機(jī)質(zhì)在土壤中逐漸分解而產(chǎn)生的有機(jī)酸還能促進(jìn)土壤和化肥中礦物質(zhì)養(yǎng)分的溶解以為農(nóng)作物利用。2、高吸水性及持水性堆肥中的有機(jī)質(zhì)有很高的吸水及持水能力,可很大程度的提高土壤的田間持水量及有效水份,因而可以提高農(nóng)作物的生長速率、產(chǎn)量及抗旱能力。3、改良土壤結(jié)構(gòu)堆肥中的有機(jī)質(zhì)能有效地改善土壤的通氣及隔熱保溫狀況,使土壤變得疏松肥沃,提高耐澇能力,有利于耕作及農(nóng)作物根系的生長發(fā)育,并保護(hù)根系或種子發(fā)育不受極端天氣冷熱的影響,為農(nóng)作物的生長制造良好的土壤條件。堆肥中的有機(jī)質(zhì)纖維同時(shí)可團(tuán)聚土壤中微細(xì)顆粒,避免土壤流失或風(fēng)蝕沙漠化。4、刺激農(nóng)作物生長及改善農(nóng)作物品質(zhì)堆肥中有機(jī)質(zhì)腐解產(chǎn)生的有機(jī)酸和某些微量物質(zhì),以及生物活性物質(zhì)有刺激農(nóng)作物生長和改善農(nóng)作物品質(zhì)的作用。例如腐殖質(zhì)及某些尚在研究中的堆肥釋放出的微量物質(zhì)有增強(qiáng)新陳代謝及刺激生長發(fā)育的作用。又例如生物活性劑的脫附作用可釋出已被吸附的肥分及重要微量元素以利于農(nóng)作物吸收,其滲透、乳化或增溶作用可增進(jìn)肥分、有機(jī)物、及土壤中有益菌體的傳輸?shù)鹊取鹘y(tǒng)的簡易堆肥技術(shù)有歷史記載的已不下四千年之久。其主要是利用微生物,例如細(xì)菌、霉菌、原生動(dòng)物等在特定的碳氮比、濕度、通風(fēng)和溫度條件下,使有機(jī)物發(fā)生生物化學(xué)降解,形成穩(wěn)定腐殖質(zhì)的過程。因其進(jìn)料的物理、化學(xué)以及生物性質(zhì)的不同,以及堆肥時(shí)操作條件的差異,其生產(chǎn)出的堆肥品質(zhì)各異。堆肥的發(fā)酵與腐熟期也很長,一般需要二至三個(gè)月或更長的時(shí)間才可完成,且生產(chǎn)出的堆肥很難按品質(zhì)及用途分開。雖然堆肥有漫長的使用歷史,但對堆肥技術(shù)進(jìn)行較為科學(xué)的探討則僅約一百年時(shí)間,1920年才開始在意大利收到第一個(gè)堆肥專利的申請。而真正利用科學(xué)的堆肥法是最近幾十年才發(fā)展起來的。但在70年代以后由于化學(xué)肥料用量猛增,農(nóng)民相對的降低對堆肥的依賴。土壤單獨(dú)施用無機(jī)化肥的結(jié)果造成土壤鹽化板結(jié),肥份(主要為N、P、K)流失。不但浪費(fèi)資源,還不利于農(nóng)作物生長,而且造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。故有些國家已開始限制偏施化肥,而混合施用化肥及堆肥。為了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)境保護(hù),積極推廣高品質(zhì)堆肥使用極為重要。中國政府在90年代亦開始積極推廣使用堆肥,但由于工藝技術(shù)不佳,以致堆肥品質(zhì)很差,腐熟度很低,甚或摻有雜質(zhì)或毒物。再加上生產(chǎn)耗時(shí)、成本高、風(fēng)險(xiǎn)大導(dǎo)致堆肥的大量生產(chǎn)及推廣使用受阻、萎縮、甚至停滯。雖然近數(shù)十年來有許多特殊裝備及工藝技術(shù)的改良,例如改良堆肥的重要生化有關(guān)的參數(shù)(利用動(dòng)態(tài)發(fā)酵設(shè)備、C/N比的選取、濕度及氧氣的控制等等),或應(yīng)用特殊微生物菌種、酶或其它化學(xué)藥品,以促進(jìn)堆肥速率如美國專利US4,062,770,1977;US4,067,504,1978;US4,483,704,1984;US5,534,437,1996:US6,648,940B2,2003;CN1035654,1989;CN2063940,1990;CN2253347,1997;CN2823257,2006;C動(dòng)1033154,2007;CN201165498,2008等。但以上專利工藝技術(shù)的改良主要在追求發(fā)酵速率的加快及腐熟程度的改進(jìn),至于如何促進(jìn)堆肥品質(zhì),去除雜質(zhì)及有害物的參雜則缺少研究。雖然存在如上的改良工藝,目前一般改良型的堆肥發(fā)酵期也要數(shù)周之久,而最快速的也需要數(shù)天之久。而發(fā)酵期以后的腐熟期最快也需數(shù)周或數(shù)月之久(在發(fā)酵及腐熟期之后,所生產(chǎn)的堆肥才可使用)。而以往專利對如何增進(jìn)堆肥對農(nóng)作物的作用及益處,例如如何促進(jìn)上述的保肥、長期供肥能力,更進(jìn)一步增加吸水及持水能力,提高土瑯疏松、通氣、隔熱、耐澇及沙化作用,及如何降低雜質(zhì)、去除重金屬、有毒化合物、病菌、病毒、寄生蟲等則較少研究。尤其近三十年來各界倡議對都市生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物及工業(yè)廢棄物的無害化、減量化和資源化處理,以目前上述廢棄物的極高的產(chǎn)量及所含有害物質(zhì),至今的堆肥工藝技術(shù)尚無法全面推廣。以都市垃圾的7處理為例,目前主流方法為填埋或焚燒。此二種方法均有二次公害的問題。以往學(xué)者專家也在尋找第三種較佳的綠色工藝技術(shù)以做為第三種主流方法。雖然堆肥也被使用為都市垃圾處理法,但因處理速度太慢,產(chǎn)品品質(zhì)參差不齊,生產(chǎn)過程臭氣溢出,造成推廣難等問題,而無法讓堆肥法成為廢棄物處理的主流。既便使用改良的傳統(tǒng)"生化堆肥工藝"恐怕也難克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。主要原因是傳統(tǒng)堆肥工藝在發(fā)酵過程中主要是利用各類細(xì)菌穩(wěn)定所謂"易降解的有機(jī)物",而"中等抗降解的有機(jī)物"如半纖維素、纖維素等是都市垃圾及農(nóng)業(yè)廢棄物的主要組成部份,極難被細(xì)菌分解。雖然在此發(fā)酵期中有些特殊霉菌可分解一小部份的中等抗降解的有機(jī)物,但速率緩慢,在腐殖期僅有少數(shù)的中等抗降解有機(jī)物形成腐殖質(zhì)。上述的反應(yīng)過程若純粹以生物反應(yīng)來進(jìn)行,則有時(shí)間及降解程度的限制。雖然純粹用酶在無菌狀態(tài)下做為催化劑以快速穩(wěn)定有機(jī)物已被研發(fā),但由于酶的復(fù)雜性及多樣性(目前已發(fā)現(xiàn)有二千多種酶),而每種酶僅能對有機(jī)物中的某特定分子起作用,以及其較高的生產(chǎn)價(jià)格,或尚無經(jīng)濟(jì)有效的大量生產(chǎn)工藝,再加上廢棄物的復(fù)雜性,故一般酶堆肥離實(shí)際應(yīng)用尚有很多的研發(fā)工作要進(jìn)行。近三十年來也有專利引用蒸氣處理都市垃圾,但其使用著重在分離垃圾成分、準(zhǔn)備材料做垃圾能源回收、或準(zhǔn)備材料做生化傳統(tǒng)堆肥,如下述專利US4,056,380,1977;US4,540,467,1985;US5,618,003,1997;US7,226,006B2,2007等等。所以開發(fā)一種新的,目前科技可立即實(shí)現(xiàn)的非傳統(tǒng)性的堆肥生產(chǎn)途徑有迫切的需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明高速堆肥生產(chǎn)方法,采用一種非傳統(tǒng)式的嶄新工藝技術(shù),不需使用耗時(shí)費(fèi)力的好氧菌傳統(tǒng)生化法生產(chǎn)堆肥,而是使用機(jī)械熱化學(xué)穩(wěn)定及活化法,在約一小時(shí)內(nèi)便可將各類有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化為與傳統(tǒng)堆肥相似或更佳的堆肥產(chǎn)品。同時(shí)還可將所生產(chǎn)的堆肥活性化而增進(jìn)保肥、吸水、持水、通氣、隔熱保溫及易為微生物進(jìn)一步分解而釋出肥分的功效。本發(fā)明的目的之一是提供一種使用機(jī)械熱化學(xué)穩(wěn)定工藝及活化工藝在一小時(shí)內(nèi)生產(chǎn)活性堆肥的方法。本發(fā)明目的之二是提供一種可穩(wěn)定或去除有機(jī)廢棄物中重金屬的方法。本發(fā)明目的之三是提供一種去除有機(jī)廢棄物中有毒化合物、病菌、病毒、寄生蟲的方法。本發(fā)明目的之四是提供一系列的高速生產(chǎn)活性堆肥的添加劑,以促進(jìn)堆肥產(chǎn)品高纖維化及腐殖質(zhì)的生成,以及高保肥、吸水、持水、通氣、隔熱保溫及易為微生物進(jìn)一步分解而釋出肥分的功效。本發(fā)明目的之五是提供一種高速活性堆肥法的生產(chǎn)設(shè)備。本發(fā)明高速活性堆肥法是通過如下工藝步驟實(shí)現(xiàn)的1、進(jìn)料及篩選此工藝步驟有三個(gè)目的(l)無機(jī)物分離、回收用于將含有機(jī)物的都市生活垃圾中的無機(jī)物如金屬罐子、玻璃瓶等分離、回收或混入生活垃圾的建筑無機(jī)廢棄物及泥沙等的分離凈化;(2)不適性有機(jī)物分離、回收將部份極難降解但有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的有機(jī)物如塑料、橡膠等分離回收,一般而言,除生活垃圾外其它廢棄物較少有分離回收的問題;(3)進(jìn)料選取、凈化是依廢棄物中有機(jī)物種類及欲達(dá)到的特殊堆肥的用途而設(shè)計(jì)的。例如若污泥的含氮量較高但缺少纖維素含量,則進(jìn)料可加入秸稈等富含纖維素的廢棄物。需要說明的是并非所有待處理的廢棄物皆需經(jīng)過上述三個(gè)程序。進(jìn)料篩選可由人工或設(shè)備完成,視進(jìn)料性質(zhì)及成本效益而定?;厥占皟艋稍诒静僮鞒绦蜻M(jìn)行,也可在機(jī)械預(yù)處理或者高速穩(wěn)定工藝及高速活化工藝之后進(jìn)行,如圖一所示。然而為節(jié)省能源(即避免可回收物進(jìn)入后續(xù)反應(yīng)設(shè)備而消耗因操作及升溫所需能源),以及回收較為完整的物品(例如整個(gè)玻璃瓶或塑料瓶),本工藝對進(jìn)料的回收及凈化操作以在此進(jìn)料篩選中進(jìn)行為佳。如圖二所示,經(jīng)過回收之垃圾可再進(jìn)行篩除操作以進(jìn)一步除去無機(jī)物顆粒。篩除器可選擇振動(dòng)篩除器、旋轉(zhuǎn)篩、圓盤篩等。2、機(jī)械預(yù)處理如圖2及圖3所示,機(jī)械預(yù)處理有三個(gè)目的(l)不同進(jìn)料顆粒大小及纖維碎化的處理即依不同堆肥使用的目的及用途而作顆粒大小的切割及研磨,以及纖維束的機(jī)械預(yù)分離或粉碎處理;(2)進(jìn)料若含超標(biāo)的雜質(zhì)而未在前述的進(jìn)料篩選中去除時(shí),可在此程序中再凈化,例如前述進(jìn)料篩選過程中的堆肥雜質(zhì)因無法用人工或篩除器去除,或篩選不完整時(shí),可先經(jīng)顆粒切割或研磨后再用適當(dāng)?shù)姆诌x設(shè)備凈化;(3)對二種以上不同進(jìn)料的顆粒大小的處理或混合。所以機(jī)械預(yù)處理的最終目的是將進(jìn)料做完整的凈化及配比以獲取高品質(zhì)高純度的堆肥,并將進(jìn)料中的纖維有機(jī)物在此先做預(yù)處理以為接下來的工藝程序所用。在本操作程序中木質(zhì)纖維素及其衍生物的預(yù)處理至為重要。本發(fā)明提出這項(xiàng)預(yù)處理以及后續(xù)的工藝可更進(jìn)一步優(yōu)化纖維狀態(tài)以增進(jìn)堆肥的品質(zhì)。這是傳統(tǒng)堆肥法未曾提倡過,也是傳統(tǒng)生化發(fā)酵與腐殖過程很難或無法做到的。木質(zhì)纖維素的衍生物是造成堆肥的保肥、高吸水、高持水性、改良土壤結(jié)構(gòu)、刺激農(nóng)作物生長及改善農(nóng)作物品質(zhì)的主因。木質(zhì)纖維素是地球上最寶貴且產(chǎn)量最大的可再生資源之一。此物質(zhì)在大部分都市垃圾中常占超過一半的含量。這些木質(zhì)纖維素為都市垃圾中紙類、木類、廚房垃圾類及樹木花草剪除物中的主要成分,在農(nóng)業(yè)廢棄物中也占絕大部分。因?yàn)榇朔N物質(zhì)及其衍生物質(zhì)對堆肥品質(zhì)占主導(dǎo)性的作用,故在堆肥制造過程中實(shí)屬最重要的考慮因素之一。木質(zhì)纖維素含有三大成分纖維素、半纖維素及木質(zhì)素。其中纖維素為線狀同聚多糖物,由葡萄糖鏈接而成的多糖類。半纖維素為雜多糖,其化學(xué)性質(zhì)隨植物種類不同而異,相當(dāng)復(fù)雜。而木質(zhì)素為酚的高分子化合物。對堆肥而言木質(zhì)纖維素最重要的組成部份為纖維素。纖維素及其分解成的腐殖質(zhì)有很強(qiáng)的螯合效應(yīng)、很高的親水性、很大的吸附性以及某些尚在研發(fā)的刺激生長發(fā)育的效應(yīng)。若能將纖維素的纖維松軟化,則對土壤的透氣、隔熱保溫、吸水持水、防澇以及固定細(xì)微顆粒等特性有顯著的作用。達(dá)到上述目的必須做到(1)將木質(zhì)纖維素降解而釋出纖維素;(2)將部份纖維素分解成腐殖質(zhì)。木質(zhì)纖維素的降解可由生物分解例如利用白腐霉菌等的分解、酶水解、稀酸水解、濃酸分解;化合物分解例如加氫氧化鈉、二氧化硫、液態(tài)氨、磷酸、堿性的過氧化氫、氨鹽、醋酸或蟻酸等;物理分解例如微波照射或高溫高壓蒸汽分解。但不論用何種方法降解,其有效性均需有預(yù)處理去打開木質(zhì)纖維素的緊密成團(tuán)的結(jié)構(gòu)。本機(jī)械預(yù)處理過程便是針對此項(xiàng)需要而設(shè)計(jì)。本機(jī)械預(yù)處理的顆粒降解過程主要為切割及研磨操作,錘磨機(jī)、研磨機(jī)、切割機(jī)等設(shè)備均可使用。因堆肥使用目的的不同,其顆粒大小選擇也不同。作為荒漠或土地沙化治理則顆??纱笮?,一般可在0.1mm-lcm或更大。因?yàn)榇祟惗逊市柝?fù)起防風(fēng)蝕及水蝕,以及提供補(bǔ)充失去的細(xì)微顆粒的作用,故纖維粒度的范圍可大些。而作為農(nóng)用或庭院土壤的改良則顆??尚⌒话憧稍?.05mm-2ram之間。堆肥也可做表土覆蓋用以防止雜草叢生而阻礙發(fā)芽或灌木、果樹等的成長,此類堆肥的顆粒大小可在lcm-5cm之間。因顆粒大小不同或進(jìn)料不同,其設(shè)備種類的選擇不同。例如進(jìn)料為長秸稈,則需要先由切割機(jī)切出適宜的長度,再由滾筒式研磨機(jī)擠碎成細(xì)長纖維柱狀,以優(yōu)化纖維的作用,并可協(xié)助上述的木質(zhì)纖維素分解。本機(jī)械處理的第二目的是進(jìn)料的再凈化,與前述進(jìn)料篩選的凈化不同,如圖3,此處為在顆粒降解d之后,有機(jī)/無機(jī)物用機(jī)械分離e,將粉碎的鐵、鋁、玻璃等無機(jī)物回收f,g,h,而有機(jī)物可用旋風(fēng)收集器i收集后用以生產(chǎn)堆肥。上述的機(jī)械分離e可選用曲折型空氣分離器、振動(dòng)型空氣分離器或旋轉(zhuǎn)型空氣分離器10等,也可使用慣性分離器,空氣刀分器。有機(jī)/無機(jī)分離器的選擇視成本效益及分離效果而定,此步驟會(huì)受進(jìn)料成份及濕度的影響。本機(jī)械處理操作程序可視實(shí)際需要提供進(jìn)料配合的攪拌操作,而在切割及研磨過程前,也可加入適當(dāng)?shù)逆I離劑以節(jié)省機(jī)械能源開支。試驗(yàn)證明使用適當(dāng)?shù)逆I離劑可節(jié)省電源15-50%。3、物化預(yù)處理如圖1及圖3所示,本操作程序?yàn)閼?yīng)用物理及化學(xué)方法對進(jìn)料做預(yù)處理,其目的如下(l)物料初步濕潤處理;(2)物料初步鍵離處理(視情況需要);(3)物料初步重金屬處理(視情況需要)。在此操作程序中,濕潤劑及鍵離劑或重金屬去除劑可視情況需要而加入物化預(yù)處理反應(yīng)糟中。若進(jìn)料的含水率較高,且含水量符合下一個(gè)操作程序(即高速穩(wěn)定工藝)時(shí),在攪拌的情況下,上述藥劑可直接加入。若進(jìn)料為干燥或含極低的水份,則在攪拌糟中需加入適當(dāng)水份視下一個(gè)操作程序(即高速穩(wěn)定工藝)而定。攪拌時(shí)可由高速穩(wěn)定反應(yīng)釜所產(chǎn)生的蒸汽直接或間接供熱至此反應(yīng)糟,以提高反應(yīng)效率并利用余熱提溫以節(jié)省能源。若濕潤劑或鍵離劑在機(jī)械預(yù)處理時(shí)便加入,則此處反應(yīng)糟則作為調(diào)節(jié)水份及攪拌處理,讓藥劑開始作用。適用的反應(yīng)糟可為連續(xù)操作或分批操作的攪拌器,附有可蒸汽加熱的導(dǎo)管及必要的附屬設(shè)備,如加藥器、測量儀器等。若此反應(yīng)糟尚需作為重金屬去除器,則視所加的藥劑其所在環(huán)境,如溫度的限制等,做適當(dāng)調(diào)整。4、高速穩(wěn)定工藝如圖1及圖3所示,本操作程序的第一個(gè)目的,也是最重要目的之一,即高速穩(wěn)定易腐化降解的有機(jī)物并釋放出肥分。此目的相當(dāng)于傳統(tǒng)堆肥法的發(fā)酵及腐殖程序。所不同的是本工藝技術(shù)可在數(shù)分鐘或數(shù)十分鐘內(nèi)便穩(wěn)定所有易腐化性有機(jī)物。本發(fā)明利用高溫、高壓有機(jī)氧化穩(wěn)定法,在高溫、高壓的高速穩(wěn)定反應(yīng)釜中加入適量的氧化劑以降解易腐化性的有機(jī)物,此類易腐化性的有機(jī)物也是造成廢棄物發(fā)臭并釋出毒氣的主因,故需要快速將其穩(wěn)定。所用的氧化劑可涵蓋臭氧、氯氣、次氯酸鹽類、高錳酸鉀、過氧化氫、氧氣等。為了節(jié)省費(fèi)用、簡化操作及保護(hù)環(huán)境,本發(fā)明優(yōu)先采用空氣氧化法。本操作程序的第二個(gè)目的在于重金屬的高速穩(wěn)定,本項(xiàng)操作可視情況需要進(jìn)行。所用藥劑依所需的萃取法或抑容法需求而定(如下述)。而第三個(gè)目的為初步木質(zhì)纖維素的分離/分解,可配合前面的操作程序(例如利用機(jī)械預(yù)處理先碎化木質(zhì)纖維素以露出部份纖維素,再用物化預(yù)處理濕潤并鍵離纖維素以分成更小的纖維狀)來達(dá)到。在本高速穩(wěn)定釜中,因有氧化劑、濕潤劑、鍵離劑及重金屬萃取或抑溶劑的存在,相輔相成,在高溫、高壓下半纖維素會(huì)先破壞而更進(jìn)一步露出纖維素。接著部分纖維素及木質(zhì)素也在此情況下水解、氧化而形成部份腐殖質(zhì)成分。通過上述工藝可有效去除物料中的有害菌、寄生蟲、有害病毒、有毒化合物等,并提供操作能源,改良堆肥的吸水、持水、透氣及吸附性。為達(dá)到高速穩(wěn)定易腐化有機(jī)物的目的,高速穩(wěn)定反應(yīng)釜需維持以下的重要條件(l)維持足夠的適當(dāng)氧化劑量及高溫,以促進(jìn)髙速完全分解易腐化降解的有機(jī)物但對纖維素及生成的腐殖質(zhì)盡量避免進(jìn)一步分解;(2)維持足夠的壓力使其盡量保證所含的水份處于液態(tài)而不被氣化,以保持適當(dāng)"溶解氧"的存在及增進(jìn)易降解的有機(jī)物的溶解度,以促此類有機(jī)物的分解速率及接近全量分解;(3)若控制重金屬的含量有需求時(shí),所用的萃取劑或抑溶劑盡量采用可協(xié)助易腐化性有機(jī)物的髙速穩(wěn)定,且同時(shí)可協(xié)助纖維素化及腐殖質(zhì)化并增肥分含量的添加劑;(4)維持適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)時(shí)間以完成上三項(xiàng)任務(wù)。關(guān)于上述的適當(dāng)氧化劑量,本發(fā)明采用的原則為10flC的估算法。其中"C"指易腐化降解的有機(jī)物含碳量,而"02"為所加入空氣(或其它氧化劑)之氧的當(dāng)量。"C"的估算可由廢棄物中易腐化成份而初步計(jì)算。在實(shí)際操作時(shí),02量的估計(jì)亦可經(jīng)由BODs及COD的分析估算。例如都市污水處理廠的污泥,其B0D5量約接近易腐化降解的有機(jī)物的需氧量,而BODs量又約為25至35%的COD量。故在限制操作時(shí)間的情況下,可測COD以估計(jì)02的需要量。若用C0D作為操作指標(biāo),在無其它數(shù)據(jù)情況下,此高速穩(wěn)定釜的出料與進(jìn)料之比一般約可控制在15-30%COD降除量間,視廢棄物種類而定。一般而言,使用的藥劑為氧(或空氣)時(shí),維持加水的進(jìn)料中的溶氧在2ppm以上。使用的藥劑為其他氧化劑時(shí),其加藥量一般在維持2ppm至6ppm之氧當(dāng)量。關(guān)于上述的溫度及壓力條件,傳統(tǒng)的濕氧化法在近半世紀(jì)來有很多的專利提出。但此傳統(tǒng)法所用溫度和壓力很高,例如US2,665,249,1954為248.8-329.4,102.9atm;US3,060,118,1962為169.9-319.9。C,20.5-205.8atm等。本發(fā)明的易腐化有機(jī)物穩(wěn)定工藝與傳統(tǒng)濕氧化法不同,本法為部份氧化法而傳統(tǒng)為全氧化法。因是部份氧化法,溫度、壓力及氧的需求較低。傳統(tǒng)法因溫度、壓力高,且處于充分氧化狀態(tài),其腐蝕性較強(qiáng),故反應(yīng)釜材料較貴。本發(fā)明所需的高速穩(wěn)定易腐化有機(jī)物的溫度、壓力、反應(yīng)時(shí)間及濕度要求,依廢棄物種類及成分的不同而有不同的選擇,較好的是在以下范圍選擇溫度最低不得低于自續(xù)(selfsustaining)反應(yīng)的溫度,約140°C,而最高溫視廢棄物而定,一般在250。C以下即相當(dāng)有效,最佳溫度一般在180。C-230T間。若為了分解特殊復(fù)雜的有害化物,例如PCB、殺蟲劑、除草劑等則需高于250°C-300°C間。但以上所述溫度可因作用時(shí)間的增長而降低,因重金屬穩(wěn)定需要而加入藥劑時(shí),溫度需求也可降低;所需壓力因溫度而定,但為了增加溶解氧及溶解有機(jī)物的濃度,以下為壓力較佳選擇(表一)表一、高速穩(wěn)定易腐化有機(jī)物的溫壓需求<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>反應(yīng)時(shí)間的需求與溫度及重金屬穩(wěn)定加藥量成反比,同時(shí)也受進(jìn)料種類影響。本發(fā)明在易腐化有機(jī)物分解的反應(yīng)時(shí)間一般在5-20分鐘之間便足夠。太長的反應(yīng)時(shí)間會(huì)加速纖維素水解及氧化而減少堆肥量產(chǎn)生。濕度控制是為了維持無氣化狀態(tài)的濕度反應(yīng)環(huán)境,進(jìn)料濕度要求以不低于進(jìn)料飽和水含量為要求。但為維持完整的氧化反應(yīng),濕度以控制在髙于飽和含水量10-20%為佳。本高速穩(wěn)定工藝為發(fā)熱反應(yīng),若反應(yīng)溫度維持在14CTC以上而一般可降解的有機(jī)物含量大于5%,或稀釋后之進(jìn)料每升含大于約200大卡的熱量(或〉3,000Btu/gal),反應(yīng)便可自動(dòng)進(jìn)行而不需額外的能源需求。上述數(shù)據(jù)可做為本工藝能源需求初步估計(jì)。若有化學(xué)分析資料,易降解有機(jī)物能源含量(以Btu/lb為單位)亦可以DulongFormula估算如下Btu/lb=145.4C+620(H-l/80〉+41S(C、H、0、S的單位為%,lb-英磅)如此可大大地降低操作費(fèi)用,這也是傳統(tǒng)堆肥無法做到的。堆肥的進(jìn)料若含有毒有害性無機(jī)物,例如重金屬之類,可在此操作程序中用萃取法或抑溶法去除。在眾多可供利用的藥劑和方法中,其選擇依進(jìn)料重金屬種類及濃度、堆肥用途、未來土壤使用情況(例如酸堿度、充氣度、已存在的重金屬濃度)以及法律規(guī)定的含量標(biāo)準(zhǔn)而定。若重金屬在高速穩(wěn)定釜中去除,因溫度高且為氧化環(huán)境,萃取大部份可吸附、離子交換、螯合以及可還原的固態(tài)重金屬化學(xué)物類的藥劑(如后述)因不穩(wěn)定而不適用。此時(shí),以稀釋的強(qiáng)酸用為萃取劑為宜。一般用1-5%的硫酸便能夠去除前述重金屬,如Cd、Cr、Cu、Fe、Hg、Mn、Ni、Pb及Zn。上述稀釋強(qiáng)酸的使用也可協(xié)助木質(zhì)纖維素的分解,并協(xié)助纖維素的纖維化及腐殖質(zhì)的形成。但去除重金屬若在物化預(yù)處理設(shè)備或高速活化釜中進(jìn)行時(shí),則前述萃取可吸附、離子交換、螯合以及可還原的固態(tài)重金屬化學(xué)物類便可使用還原性萃取劑,但需保持在該溫度情況下該藥劑可維持穩(wěn)定。但若欲使用含肥分的萃取劑,則可在精煉程序中進(jìn)行。進(jìn)行萃取或抑溶操作時(shí),若pH偏離中性時(shí),可中和。任何可中和藥劑都可使用,但若中和藥劑中含肥料成分則優(yōu)先采用。重金屬在廢棄物或在自然界中可以有很多不同形式,例如溶解性、固態(tài)礦物或化合物。有些重金屬化合物非常穩(wěn)定而不易釋出給植物吸收,例如重金屬與硅化物結(jié)合,可形成最穩(wěn)定且最低可溶性的金屬固態(tài)化物。在廢棄物或土壤中,可離子交換、吸附及螯合的金屬化合物類是與附著物最脆弱的結(jié)合,同時(shí)也存在于顆粒的最表層,故也最可能被植物所吸收。為了了解重金屬在堆肥中的穩(wěn)定理論,首先必須了解這些重金屬可能存在的各種不同的化合物形式。因其化合物的復(fù)雜性,一般作以下的歸類(l)水溶性化合物;(2)易被吸附、離子交換或螯合的化合物;(3)可還原的化合物;(4)可氧化的化合物;(5)結(jié)石性化合物。這五類的固態(tài)重金屬化合物可并存于廢棄物或土壤中。而這五類的穩(wěn)定性由(1)-(5)逐漸增加。上述重金屬水溶性化合物指堆肥或土壤在接觸到水時(shí),或其顆粒中小孔含有水份時(shí),該類金屬會(huì)逐漸溶于水中。此類水溶性金屬物類可立即被植物吸收。而被吸附、離子交換或螯合的重金屬化合物,一般存在固態(tài)廢棄物或土壤顆粒的表面,因其附著力比較弱,故亦可被植物根部吸收??蛇€原性的重金屬固態(tài)化合物一般較穩(wěn)定或非常穩(wěn)定,例如重金屬氧化物、碳酸化物、氯氧化物或單純的硅化物等。此類化合物會(huì)在1氧化的環(huán)境中形成相當(dāng)穩(wěn)定的重金屬化合物。因環(huán)境的改變,對許多重金屬如Cd,Cr,Cu,Fe,Hg,Mn,Ni,Pb及Zn而言氧化性的環(huán)境會(huì)逐漸將重金屬轉(zhuǎn)化為此環(huán)境中最低可溶性的固態(tài)化合物。而可氧化性的化合物一般在還原性的環(huán)境中也會(huì)形成相當(dāng)穩(wěn)定的硫化物、氫氧化物或金屬有機(jī)固態(tài)化物。以上二類(即可還原性及可氧化性化合物)的重金屬化物在環(huán)境中生成后均會(huì)逐漸因環(huán)境的改變逐漸形成該環(huán)境下最穩(wěn)定目.最低可溶件的重金屬固態(tài)化合物,如下所不還原性環(huán)境氧化性環(huán)境CdCdSC線CrCr(OHhCr(OH).,CuCuSCu2C0"0H)2FeFeS^±Fe(OH):,-FeOOH^FeAHgHgSHgCl2orHg0MnMnSorMnC03Mn(OH),Mn00H^^Mn(VMn02NiNiSNiCO:,orNi卿PbPbSPbC(XZnZnSZnSiO:、orZnCQ、以上的重金屬固態(tài)化合物無法被植物吸收。唯一可被植物吸收的途徑是先讓上類金屬化合物緩慢溶解成水溶性才可吸收。因上類的金屬化合物均為在各自環(huán)境中為最低可溶性的化學(xué)物類,故溶解而造成植物過分吸收毒性的可能性幾乎不存在。而上述第五類,結(jié)石性的化學(xué)物類為重金屬的復(fù)雜硅化物,其化學(xué)穩(wěn)定性可如巖石般,完全無法被植物吸收利用。本發(fā)明采用二類不同的化學(xué)處理法以穩(wěn)定堆肥中的重金屬(l)萃取法,(2)抑溶法。萃取法為將進(jìn)料中的固態(tài)重金屬溶解而萃取出,抑溶法為將進(jìn)料中固態(tài)重金屬轉(zhuǎn)化成最低可溶性的金屬化物而固定并抑制其可溶性。二種方法可單獨(dú)使用或混合使用。二法的選擇依進(jìn)料重金屬種類及濃度、堆肥用途、未來土壤使用及法津規(guī)定的含量標(biāo)準(zhǔn)而定。例如若進(jìn)料的重金屬濃度在萃取分離后己經(jīng)低于法規(guī)的容許濃度,則抑溶法便不用進(jìn)行;又如,在萃取法之后雖濃度低于法規(guī)規(guī)定,但發(fā)現(xiàn)絕大部份的重金屬仍存在于吸附/螯合物類中,為了改良堆肥品質(zhì)可再用抑溶法穩(wěn)固重金屬。15本發(fā)明人認(rèn)為將來對堆肥重金屬的限制或分級(jí)應(yīng)考慮重金屬存于堆肥中的固態(tài)化學(xué)物類,例如上述結(jié)石性的化學(xué)分類雖濃度很高但不會(huì)被農(nóng)作物吸收?;诖朔N構(gòu)思,抑溶法有其更高的效益。故本發(fā)明提出抑溶法以作為堆肥無機(jī)物穩(wěn)定的方法。根據(jù)實(shí)際需要,萃取法除了可去除顆粒表面易為植物根部吸收的被吸附、離學(xué)交換或螯合的化學(xué)物類,本發(fā)明進(jìn)一步提出不同種化學(xué)藥品可萃取堆肥進(jìn)料中各不同固態(tài)化學(xué)物類的重金屬??蓱?yīng)用的重金屬萃取藥劑含(1)萃取被吸附、離子交換或螯合的重金屬化合物的藥劑;(2)萃取可還原性的固態(tài)重金屬化合物的藥劑;(3)萃取可氧化性的固態(tài)重金屬化合物的藥劑;(4)萃取結(jié)石性固態(tài)重金屬化合物的藥劑。上述化學(xué)藥劑,其萃取強(qiáng)度由上而下逐漸增加。若堆肥進(jìn)料用萃取法去除重金屬,則萃取液可用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行濾出處理再回收使用。若考慮在萃取時(shí)植物的肥分也釋出了,可選用上述處理工藝中無法去除肥分的方法(例如用陽離子交換法、選用無法去除肥分的化學(xué)沉淀法等),以利肥分再返回堆肥中。在使用抑溶法時(shí),建議將重金屬的化學(xué)物類轉(zhuǎn)化為氧化性環(huán)境中最穩(wěn)定(或?yàn)樽畹涂扇苄?的固態(tài)重金屬,如上所述的鎘為CdC03,鉻為Cr(OH)3,鋅為ZnSiOa、ZnC03等等。使用的藥劑視最穩(wěn)定的固態(tài)重金屬化合物種類而加入與其有關(guān)的化合物或鹽類。例如欲形成CdC03則加入碳酸鹽,Cr(OH)3則提高pH,ZnSi03則加溶解性的硅酸鹽類等等,然后在高溫高壓下快速氧化穩(wěn)定處理。在此必需指明的是,一般用以固化有毒性廢棄物重金屬形成硅化物方法,例如用水泥固化法或其它化學(xué)固化法,因其會(huì)在堆肥顆粒表面形成復(fù)雜硅化物或其它非常穩(wěn)固的化合物,阻礙未來堆肥的生化分解及肥分釋放,故不適用。若進(jìn)料含有多種不同廢棄物,為了重金屬處理的單純化及減少藥劑量需求及提高效率,可將含重金屬超標(biāo)的廢棄物在前述物化預(yù)處理程序中分開處理。在此種情況下則其處理的環(huán)境條件可調(diào)到適于欲選用的藥劑,使藥劑發(fā)揮更大用途或一物數(shù)用。高速穩(wěn)定的其它目的還有殺菌、殺寄生蟲及殺有害病毒,以往已有眾多研究及實(shí)際應(yīng)用。一般而言,很難消毒的嗜熱菌孢子在lirC只需20分鐘便可除去90%,而若增至130°C則0.2分鐘便足夠,若以121T為例,4分鐘可除去99.9%,10分鐘可除去99.9999%。而本穩(wěn)定釜溫度為180_250°C,5-20分鐘之間,再配合所加藥劑及高壓作用,其殺菌、殺寄生蟲、及殺有害病毒的效果可想而知。分解有毒化物、提供操作能源、促進(jìn)腐殖質(zhì)形成及改良堆肥的吸水、持水、透氣、及吸附性已于上述,這些優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)堆肥無法達(dá)到的。高速穩(wěn)定反應(yīng)釜設(shè)備的選擇,可為垂直流柱式或水平流筒式含攪拌器以增加物料與氧化劑及其它藥劑接觸的機(jī)會(huì)。其重點(diǎn)為氧化劑(如空氣)的注入處應(yīng)距離攪拌器越近越好,以增加氧化或其它反應(yīng)效率。5、高速活化工藝本操作程序有以下目的(D可促使木質(zhì)纖維素高速分離/分解;(2)改良高速堆肥的吸水性、持水性及透氣性;(3欣良堆肥肥分(N、P、K)的吸附性/離子交換性;(4)殺滅細(xì)菌、寄生蟲及有害病毒;(5)分解有毒化合物;(6)腐殖性改良及增進(jìn)活性物質(zhì),及易腐化有機(jī)物的高速穩(wěn)定及肥分釋放。本操作程序能更進(jìn)一步改良堆肥特性,其主要目的在于活化堆肥,即促進(jìn)堆肥吸水、持水、透氣性,及堆肥肥分吸附性/離子交換性。這些改良除用松軟劑增進(jìn)纖維活化及腐殖質(zhì)生成外,還包含加入的活化劑(如圖2所示)。而其附屬目的,如殺菌、殺寄生蟲及有害病毒、分解有毒化合物及尚余留的易腐化性有機(jī)物高速穩(wěn)定/肥分釋放的改良等可一并達(dá)到。前所述的高速穩(wěn)定工藝與本活化工藝雖然有部分相同的目的,但不同的是前者為氧化處理,而后者為無氧(或輕微還原性)處理;前者為液態(tài)反應(yīng),而后者為氣態(tài)作用。前者在作用后減壓以產(chǎn)生蒸氣、而后者在作用后進(jìn)一步采用瞬間減壓蒸汽爆發(fā)法。本高速活化工藝可進(jìn)一步將高速穩(wěn)定工藝中初步分離/分解的木質(zhì)纖維素更進(jìn)一步纖維化及松軟化。本發(fā)明提出的高速活化操作條件選擇需根據(jù)進(jìn)料種類及產(chǎn)品要求,在適當(dāng)?shù)臏囟?、壓力、濕度情況下維持飽和蒸氣于反應(yīng)釜中,并視需求加入適量的松軟劑及活化劑并提供適宜的反應(yīng)時(shí)間,以達(dá)上述目的。本發(fā)明所需高速活化操作的溫度、壓力及反應(yīng)時(shí)間依廢棄物種類及成分而變化,為節(jié)省能源,反應(yīng)溫度以采用高速穩(wěn)定釜經(jīng)適當(dāng)減壓產(chǎn)生足夠的蒸氣以供應(yīng)本反應(yīng)釜的利用時(shí)可達(dá)到的溫度為佳,可用下式預(yù)估hKP2V21\T2(其中P為壓力、V為容器體積、T為絕對溫度)前述的穩(wěn)定工藝溫度較佳的選擇為140-250°C,更佳的選擇在180-230°C,但因操作時(shí)能源損失其溫度會(huì)下降;壓力范圍一般以相當(dāng)于在該溫度下水的飽和蒸汽壓力而定。所采用的壓力相當(dāng)于上述高速穩(wěn)定釜壓力減約3.5atm,以下為壓力為較佳選擇(表二)表二、高速活化工藝的溫壓需求17<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>反應(yīng)時(shí)間一般在5-20分鐘之間。反應(yīng)時(shí)間可以下式預(yù)估,其增減依進(jìn)料種類及產(chǎn)品品質(zhì)要求而定反應(yīng)時(shí)間=(1500-3000分鐘《溫度)/溫度為了維持飽和蒸氣,物料在反應(yīng)釜中的濕度以不低于該物料經(jīng)高速穩(wěn)定處理去水后田間持水量為佳。高速活化反應(yīng)釜與高速穩(wěn)定反應(yīng)釜之間提供一個(gè)壓力降低容器,此容器體積大小可依上述壓力、體積、溫度的方程式估計(jì)。高速穩(wěn)定釜適度減壓(如上表一及表二壓力差)以產(chǎn)生蒸氣給高速活化釜使用。減壓后容器中的水可過濾出以降低其中物料濕度。若蒸氣產(chǎn)生量不足高速活化釜使用,由髙速穩(wěn)定釜至高速活化釜的溫度可再降低以產(chǎn)生更多蒸氣,可調(diào)大減壓容器的體積以得到,或?qū)⑦^濾后高溫水降壓以得到。因高速活化釜仍需維持足夠壓力以備上述蒸氣爆發(fā)使用,釜中壓力需至少有大氣壓三倍以上為宜。為避免由減壓容器至高速活化釜的壓力損失,物料傳送以嫘旋壓力傳送器或壓力泵為宜。高速活化釜設(shè)備可采用螺旋蒸煉器、旋轉(zhuǎn)爐或蒸壓器等。6、產(chǎn)品精煉主要為控制產(chǎn)品濕度、產(chǎn)品粒度、產(chǎn)品肥分。按中國環(huán)保部公布的城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn),堆肥農(nóng)用濕度標(biāo)準(zhǔn)為25-35%。但若作為其它用途如荒漠治理其濕度應(yīng)越高越佳。在本產(chǎn)品精煉程序中,可使用干燥器以降低產(chǎn)品的濕度。關(guān)于產(chǎn)品粒度的標(biāo)準(zhǔn),農(nóng)用時(shí)需小于12mra。若活化后產(chǎn)品有大于12rara情況,可利用前述的研磨機(jī)研磨。城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)對N、P、K的最低濃度要求分別為產(chǎn)品重量的0.5%,0.3%,1%。若產(chǎn)品的肥分低于上述,則在此精煉程序中可加入N、P、K等化合物,以增加肥份。7、包裝可用常規(guī)方法及設(shè)備進(jìn)行包裝。在本高速堆肥生產(chǎn)工藝中,添加的濕潤劑、鍵離劑、有機(jī)物穩(wěn)定劑、無機(jī)物穩(wěn)定劑、松軟劑、及活化劑是本發(fā)明的創(chuàng)舉。使用此類添加劑時(shí)需要視進(jìn)料種類、操作方法、產(chǎn)品品質(zhì)要求及產(chǎn)品使用目的而有取舍變更。例如堆肥用于生產(chǎn)有機(jī)食品時(shí),則所有材料均需取自天然產(chǎn)品或盡量采用一劑二用或數(shù)用,例如采用某種濕潤劑本身又可做松軟劑、活化劑、復(fù)合肥劑的用途等。本發(fā)明中各種添加劑的組成、用法、用量及作用如下濕潤劑濕潤劑的作用為滲入含表面負(fù)離子的纖維隙縫中協(xié)助松解分離纖維,以提高纖維素的作用,在切割研磨物料之前加入濕潤劑,可減少操作所需能量,濕潤劑本身有強(qiáng)的吸水性及吸附性或含肥分,可提高堆肥品質(zhì),濕潤劑還可協(xié)助其它松軟劑滲入纖維中,堆肥加入土中后,濕潤劑的存在還可減少水的表面張力而增加土壤的親水性及滲透性。在本工藝方法中使用的濕潤劑種類可分無機(jī)及有機(jī)二類無機(jī)濕潤劑為可膨脹性黏土(如蒙脫土,鈉蒙脫土或稱膨潤土、高嶺土、蛭石土、珍珠石土等)、可滲入表面負(fù)離化的纖維素的多價(jià)可正離子化的金屬化物或鹽類(如硫酸鋁或明礬、二氧化鈦等)、以及可協(xié)助膨脹或軟化纖維的化合物(如碳酸或重碳酸鹽類,如碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鎂、碳酸鈣、碳酸氨、碳酸氫氨等);有機(jī)濕潤劑含各類的脂肪酸酯類及非離子的表面活性劑等。脂肪酸酯類如甘油單硬脂酸酯、甘油單油酸酯、二甘醇單硬脂酸脂、二甘醇單油酸脂、丙二醇單油酸脂等。較好的為脂肪酸醇含至少一個(gè)醚基,如二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇等。許多市場上可購得的濕潤劑,可作為非離子表面活性劑的,如Triton-100等。以上所述的無機(jī)或有機(jī)濕潤劑,其加藥量一般在0.5-5%(纖維素干重)。大部份情況加1%(纖維素干重)的濕潤劑便足夠。鍵離劑在使用機(jī)械切割研磨過程,木質(zhì)纖維素解體后仍為成塊的物體。一般而言,纖維素的纖維束的最小尺寸約30nra長,3.5nm寬。形成纖維素纖維體而被半纖維素及木質(zhì)素圍固住的纖維素一般在25nra寬30nm長左右。當(dāng)然,在堆肥的使用時(shí)纖維素不需破解至納米級(jí)纖維狀。一般只需露出部份纖維素即可有相當(dāng)?shù)奈?、吸附、螯合等效?yīng)。為了露出更多的纖維素,就需要使用鍵離劑。本高速堆肥法所用的的纖維素鍵離劑可采用含正離子的季銨化合物,此類化合物很易滲入含表面負(fù)離子的纖維素而鍵離它。本發(fā)明將包含此類鍵離劑在堆肥上的使用。這類鍵離劑如三甲基烷基銨鹵化物、三甲基亞烷基銨鹵化物、甲基聚氯乙烯垸基銨鹵化物、甲基聚氯乙烯亞垸基銨鹵化物等。本方法中的季銨化合物鍵離劑也可以用下化學(xué)通式表示-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>其中:R及R2=炭氫基含12-40個(gè)炭;R3及R^=甲基、乙基、或羥乙基;A=氧化烯基;m=X價(jià)數(shù);nl及n2=氧化烯平均單位,為6-30X=負(fù)離子。但由于季銨化合物的會(huì)使纖維素喪失吸水性及纖維變?nèi)跻讛?。故一般需再加上含?fù)離子或非離子的藥劑(一般可為上述的濕潤劑或下述的松軟劑)以解決季銨化合物單獨(dú)使用的缺點(diǎn)。本發(fā)明雖可使用季銨化合物及濕潤劑/松軟劑的混合,但因季銨化合物有微毒性及皮膚刺激性,盡量避免使用,或僅用在生產(chǎn)非食品類的堆肥中。季銨化合物若為氯鹽類,在使用時(shí)亦會(huì)引起鋼鐵容器設(shè)備的腐蝕問題。故本發(fā)明建議較好的鍵離劑為磷脂、非離子的表面活性劑及植物油等的混合劑。這些藥劑亦可做松軟劑。以上所述的各化學(xué)藥劑其加藥量可各在0.5-5%,較好地在1%(纖維素干重)。氧化劑傳統(tǒng)的堆肥法利用微生物將廢棄物中易降解的部份發(fā)酵氧化分解,或稱生化有機(jī)物穩(wěn)定法。其原理為微生物利用產(chǎn)生的酵為催化劑將空氣中氧及廢棄物中有機(jī)物撮合而氧化分解,其速率甚為緩慢。而本發(fā)明則利用高溫高壓有機(jī)氧化穩(wěn)定法,使有機(jī)物及纖維素降解。本發(fā)明所用的氧化劑可涵蓋臭氧、氯氣、次氯酸鹽、高錳酸鉀、過氧化氫、氧氣等等。為了節(jié)省費(fèi)用及簡化操作,本發(fā)明可采用空氣氧化法。因反應(yīng)在高溫進(jìn)行,溫度每升高10度反應(yīng)速率加倍。故理論上若由常溫20'C增加至20(TC,則反應(yīng)速率可增218倍或262,144倍。這也是本發(fā)明與傳統(tǒng)法比較時(shí)可高速穩(wěn)定的原因之一。除氧化快速外在高溫高壓情況下水中溶解氧及溶解的有機(jī)物也大大增加,更能促進(jìn)氧化速率,尤其是平時(shí)極難降解的有毒有機(jī)物,例如PCB's、二惡英、PAH,s、苯、殺蟲劑、除草劑等,大部分可在此情況下分解。以上所述氧化劑的用量依進(jìn)料含易降解有機(jī)物量而定。無機(jī)物穩(wěn)定劑堆肥的進(jìn)料若含有毒性無機(jī)物,例如重金屬之類,也可用無機(jī)物穩(wěn)定劑去除。在傳統(tǒng)堆肥法中以往有去除重金屬的專利提出,例如CN101172899,2008提出用含5-15%竹炭固定污泥堆肥中的重金屬(銅及鋅);又如CN101274861,2008提出用含5-20%木質(zhì)素類腐殖質(zhì)鈍化重金屬;又如CN101322973,2008提出用粉煤灰降低蔬菜對堆肥中銅的吸收;而CN101337836,2009則提出用蚯蚓富集生活垃圾堆肥中的重金屬。嚴(yán)格而言,前述三種穩(wěn)定重金屬的方法為利用竹炭吸附、或腐殖質(zhì)螯合或粉煤灰吸附及離子交換效應(yīng)。這些效應(yīng)所吸附、離子交換、或螯合出的重金屬仍然存于堆肥中,在堆肥使用于土壤中后,農(nóng)作物之根部很可能再奪回由吸附、離子交換、或螯合而穩(wěn)定的重金屬,總之,以上三種穩(wěn)定重金屬的方法并未達(dá)到真正穩(wěn)定重金屬之目的。而用蚯蚓富集重金屬,若不及時(shí)收集蚯蚓,則老死蚯蚓將會(huì)分解重新釋出重金屬。以下為可應(yīng)用的重金屬萃取藥劑(l)萃取被吸附、離子交換或螯合的重金屬化合物的藥劑包括NH4Ac(醋酸氨),Ca(N03)2,Mg(N03)2,MgCl2,MUc+NH4OH(pH-9),2%檸檬酸,0.1NHC1,0.2M草酸氨,EDTA等的一種或幾種;(2)萃取可還原性的固態(tài)重金屬化合物的藥劑包括1NNH4Ac+0.2W對苯二酚,NH20H'HC1,0.04-1MNH20H'HC1+25%HAc,連二亞硫酸鈉-擰檬酸鈉,各類稀酸等的一種或幾種;(3)萃取可氧化性的固態(tài)重金屬化合物的藥劑包括&02,次氯酸鈉,各類稀酸,臭氧,氯氣,其它次氯酸鹽類,高錳酸鉀,氧氣等的一種或幾種;(4)萃取結(jié)石性固態(tài)重金屬化合物的藥劑包括各類強(qiáng)酸、HN03+HF+HC104等的一種或幾種。上述化學(xué)藥劑,其萃取強(qiáng)度由上而下逐漸增加。在使用抑溶法時(shí),建議將重金屬的化學(xué)物類轉(zhuǎn)化為氧化性環(huán)境中最穩(wěn)定(或?yàn)樽畹涂扇苄?的固態(tài)重金屬,如上所述的鎘為CdC03,鉻為Cr(0H)3,鋅為ZnSi03、ZnC03等等。使用的藥劑視最穩(wěn)定的固態(tài)重金屬化合物種類而加入與其有關(guān)的化合物或鹽類。例如欲形成CdC03則加入碳酸鹽,Cr(0H)3則提高pH,ZnSi03則加溶解性的硅酸鹽類等等,然后在高溫高壓下快速氧化穩(wěn)定處理。在此必需指明的是,一般用以固化有毒性廢棄物重金屬形成硅化物方法,例如用水泥固化法或其它21化學(xué)固化法,因其會(huì)在堆肥顆粒表面形成復(fù)雜硅化物或其它非常穩(wěn)固的化合物,阻礙未來堆肥的生化分解及肥分釋放,故不適用。松軟劑:本發(fā)明中松軟劑的效用在于改良堆肥的吸水性、持水性、透氣性以及堆肥的肥分吸附性/離子交換性等。如前所述,纖維素在鍵離過程中若加入化學(xué)藥劑會(huì)降低吸水性及纖維強(qiáng)度,則必須加入松軟劑以改性。松軟劑使用于纖維素,可混合正離子保持劑及負(fù)離子或非離子活性劑一起加入研磨前的干纖維素中或加水后的纖維槳中。^使用例子如硫酸鋁加非離子石蠟、季銨化合物加脂肪酸酯類、二醛類加乙二醇等。上述藥劑在本堆肥法的用量可在0.5-5%,視進(jìn)料及纖維素含量而定,而一般1%(纖維素干重)即足夠。本高速堆肥法亦可采用磷脂、非離子的表面活性劑及植物袖等的混合劑用來鍵離及松軟。其中磷脂類包括卵磷脂、羥基卵磷脂、磷脂截乙酸醇胺等。上述植物袖是可任選用或不用,若選甩則可用例如蔬菜油、蓖麻袖、橄攬袖等。若在本發(fā)明的高速活化工藝中加入松軟劑,為了減少纖維素的分解損失,則可配合加入抗氧化及親水劑及無機(jī)松軟劑。前者如亞硫酸鈉、亞硫酸鉀、亞硫酸鎂、及亞硫酸氨等,后者如氯化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、重碳酸鈉、碳酸氨、碳酸鎂、及重碳酸氨等。本堆肥法一般加藥量在1-5%間,也可高達(dá)15%(纖維素干重)。本發(fā)明的高速活化工藝(如圖一所示)中若使用這些無機(jī)鹽類,當(dāng)以選擇亞硫酸鉀加碳酸氨最佳,因二者加入后尚可做肥分利用,且可增加堆肥纖維素量及穩(wěn)定部份重金屬,如Cd、Cu、Ni、Pb、Zn等形成碳酸鹽最低可溶性固化物,一舉數(shù)得?;罨瘎?本發(fā)明中活化劑的作用為增加堆肥的肥分(N、P、K)及植物需要的微量元素的吸附性/離子交換性,以及持水性。此效應(yīng)可增進(jìn)植物養(yǎng)分吸收、降低或減除養(yǎng)分流失及降低或減除環(huán)境污染,將堆肥更進(jìn)一步活化。本發(fā)明選用的活化劑經(jīng)由二途徑纖維素/腐殖質(zhì)改良及加入特殊的活化劑。如前所述,堆肥中的纖維素及腐殖質(zhì)本身便是最佳的有機(jī)活化劑。前述的生物分解、物理分解或高溫高壓蒸汽分解都可達(dá)到活化目的。加入鍵離劑、濕潤劑、松軟劑等也能增進(jìn)纖維素及腐殖質(zhì)的活性。若欲更進(jìn)一步促進(jìn)堆肥中的活化性能,可增加使甩活化劑。但活化劑需選用效益高,且無毒、無害、價(jià)廉、易得的天然產(chǎn)品(尤其做為生產(chǎn)有機(jī)食品的)或合成產(chǎn)品。本發(fā)明提出的此類活化劑包含無機(jī)及有機(jī)物二類。無機(jī)物為黏土礦物質(zhì),如膨潤土、高嶺土、蛭石、珍珠石、沸石、活性炭等,含有機(jī)物的褐煤、泥煤等也是優(yōu)良的堆肥活化劑。而人工合成的吸附劑及離子交換劑也可使用,但非堆肥活化劑的首選。本發(fā)明方法克服了現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)堆肥周期長、品質(zhì)差、腐熟度低、摻有雜質(zhì)或毒物、成本高、易產(chǎn)生臭氣等缺陷。用本發(fā)明方法生產(chǎn)的堆肥,可很大程度地提高堆肥產(chǎn)品的吸水性、持水性、氮磷鉀(N、P、K)的含量及植物所需的微量元素的吸附性、透氣性及隔熱性,能完全殺滅細(xì)菌、寄生蟲及有害病毒,除可分解有毒有機(jī)化合物外,還可穩(wěn)定或去除所含超量的重金屬元素。并可按照堆肥的實(shí)際使用情況,定向生產(chǎn)所需堆肥。長期使用本發(fā)明方法生產(chǎn)的堆肥,可使土壤疏松、通氣,并可提高土壤的隔熱、耐澇及抗沙化作用。用本發(fā)明的物化預(yù)處理工藝、高速穩(wěn)定工藝、高速活化工藝技術(shù)可在約一小時(shí)內(nèi)將有機(jī)廢棄物(例如都市生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、綠色廢棄物、污水處理廠污泥、動(dòng)物廢棄物、過期或報(bào)廢的有機(jī)產(chǎn)品、部份工廠有機(jī)廢棄物如食品、造紙、煉油、醫(yī)藥等工廠的廢棄物/污泥及大部份醫(yī)院有機(jī)廢棄物等等)轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的堆肥,且可同時(shí)處理一類以上固體廢棄物,可做到零排放,即節(jié)約能源,又無二次污染。用本發(fā)明方法生產(chǎn)出的堆肥成本低、質(zhì)量高,且完全可以按照實(shí)際需要定向生產(chǎn),可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和林業(yè)等相關(guān)行業(yè)。在本說明書中若非特指,百分比均為纖維干重的百分?jǐn)?shù)。本高速活化堆肥工藝技術(shù)的重心在物化預(yù)處理、高速穩(wěn)定處理及高速活化處理工藝。圖1為物化預(yù)處理及高速穩(wěn)定、高速活化生產(chǎn)工藝流程圖,其具體工作方式如下螺旋輸送器l,視需要可采用壓力式或不加壓式的設(shè)計(jì)。此輸送器可將物料24,由機(jī)械預(yù)處理設(shè)備輸送到物化預(yù)處理槽6,同樣的,輸送器l也可將物料由物化預(yù)處理槽6輸送到高速穩(wěn)定釜8中,或由振動(dòng)篩除器13輸送到高速活化釜15中,或由蒸氣爆發(fā)減壓罐18輸送到產(chǎn)品精煉設(shè)備中,如物料的濕度高而具有可流動(dòng)性,本螺旋輸送器可由壓力管線取代。泵2負(fù)責(zé)將水、蒸汽、空氣ll或藥劑加入到反應(yīng)釜中??刂崎y3用來控制物料及水、蒸汽、空氣的進(jìn)出。物化預(yù)處理槽6中含有攪拌器4,由槽頂?shù)鸟R達(dá)帶動(dòng)并調(diào)速。處理槽6之內(nèi)壁裝有熱交換線圈導(dǎo)管5,以備為蒸汽加熱。本設(shè)計(jì)流程所示的高速穩(wěn)定釜8采用水平流筒式反應(yīng)器。在高速穩(wěn)定釜8中,為避免物料處理時(shí)發(fā)生"短路"(即反應(yīng)物未停留足夠的理論停留時(shí)間便離開反應(yīng)釜)現(xiàn)象,將高速穩(wěn)定釜8分隔數(shù)個(gè)區(qū)間,每區(qū)間各提供一座帶有片狀圓盤式攪拌器9,由安裝在釜頂架上的馬達(dá)7帶動(dòng)。每區(qū)間由可外控的閘門IO做為物料通道。每區(qū)間上面各留小空間以備蒸氣收集并抽離。視需要,每區(qū)間中的壓力可由各自的蒸氣進(jìn)管調(diào)小壓力差,或由進(jìn)料產(chǎn)生的壓力緩慢水平流動(dòng),或由離子交換器14處理后的回收液注入第一個(gè)區(qū)間產(chǎn)生水平流動(dòng)。高速穩(wěn)定釜8處理完成后,由最后一個(gè)區(qū)間將物料經(jīng)由管線減壓到旋分器12中。為了避免對整個(gè)高速穩(wěn)定釜8造成太大的壓力沖擊,每次減壓出料可將該區(qū)間進(jìn)料閘門10關(guān)閉。如
發(fā)明內(nèi)容所述,此項(xiàng)減壓約在3.5atin,足夠帶動(dòng)旋分器12操作,旋分器12產(chǎn)生的減壓蒸氣由上方管線引導(dǎo)到高速活化釜15中,而旋分器12下方的物料則經(jīng)振動(dòng)篩除器13分離出液狀水及含約田間持水量濕度的固態(tài)物料,此液狀水經(jīng)由離子交換器14(注若需除重金屬才需此步驟)再注入高速穩(wěn)定釜8,或物化預(yù)處理槽6中,而固態(tài)物料則經(jīng)由螺旋輸送器l壓入高速活化釜15中。本髙速活化釜15采用螺旋蒸煉器16的設(shè)計(jì),因本活化釜的作用主要是應(yīng)用高壓蒸氣軟化纖維以更進(jìn)一步用爆發(fā)作用松軟分開纖維,故攪拌作用較不重要,經(jīng)高速活化釜15作用過的物料經(jīng)由減壓閥17在瞬間爆發(fā)到蒸氣爆發(fā)減壓罐18中,所產(chǎn)生的固體物料23由螺旋輸送器1運(yùn)送到下一個(gè)產(chǎn)品精煉操作設(shè)備,而減壓產(chǎn)生的蒸氣則經(jīng)由管線流動(dòng)到水氣分離器19中,蒸氣部份可再回收利用,若進(jìn)料可易降解的有機(jī)物含量不足以產(chǎn)生足夠的蒸氣,則可用蒸氣鍋爐22作為輔助設(shè)備,若產(chǎn)生過量的蒸氣21,可引導(dǎo)至空氣處理設(shè)備以除去揮發(fā)性的污染物,而凝聚的水份20則可導(dǎo)至物化預(yù)處理槽6或其它需要水的操作設(shè)備使用。圖2為本發(fā)明高速活性堆肥工藝簡易流程圖,其中25為進(jìn)料篩選設(shè)備,26為機(jī)械預(yù)處理設(shè)備,6為物化預(yù)處理設(shè)備,8為高速穩(wěn)定釜,12為壓力降低容器,15為高速活化反應(yīng)釜,18為瞬間蒸汽爆發(fā)罐,27為產(chǎn)品精煉爐,28為產(chǎn)品包裝設(shè)備,29為產(chǎn)品儲(chǔ)存器,30為濕潤劑,31為鍵離劑,32為無機(jī)物穩(wěn)定劑,33為有機(jī)物穩(wěn)定劑,34為松軟劑,35為活化劑,36為復(fù)合肥劑,ll為蒸汽、水。圖3為不同固體廢棄物高速活化堆肥操作程序圖,其中MSW為都市生活垃圾,AG為農(nóng)業(yè)廢棄物,GW為綠色廢棄物,OS為有機(jī)污泥或泥漿,AW為動(dòng)物廢棄物,DOS為其他有機(jī)固體廢棄物(小顆粒狀),DOL為其他有機(jī)固體廢棄物(大顆粒狀),DO/IS為其他有機(jī)/無機(jī)固體廢棄物(小顆粒狀),D0/IL為其他有機(jī)/無機(jī)固體廢棄物(大顆粒狀),a為人工/機(jī)械切碎法,b為人工分離/回收,c為篩分法,d為研磨法,e為物料分離法,f為磁分離法,g為鋁回收法,h為玻璃回收法,I為旋風(fēng)收集器,j為物化預(yù)處理,k為攪拌操作,l為產(chǎn)品精煉,m為產(chǎn)品包裝,HCR為高速穩(wěn)定/活化工藝,PB為塑料容器,GB為玻璃瓶,MC為金屬容器,PF為塑料膜/袋,RF為橡膠/塑料織物,F(xiàn)e為鐵廢料,Al為鋁廢料,G為玻璃廢料,ID為其他無機(jī)廢料,C-TypeA為A類堆肥,C-TypeB為B類堆肥,AC為農(nóng)業(yè)應(yīng)用堆肥,GC為庭院應(yīng)用堆肥,DCC為荒漠治理堆肥。以下將結(jié)合附圖通過具體實(shí)施例來說明本發(fā)明,但實(shí)施例并不能限制本發(fā)明。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:廣東省某啤酒廠污泥經(jīng)化驗(yàn)結(jié)果含N2.4%(以干重計(jì)),1%(以干重計(jì)),K200.6%(以干重計(jì)),有機(jī)質(zhì)(039.0%(以干重計(jì)),纖維素18%(以干重計(jì)),熱含量3000Kcal/Kg,含水量85%,重金屬含量遠(yuǎn)低于城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)。此種污泥可做為堆肥原料。但因污泥產(chǎn)生惡臭、粘度高、且含水量高,不經(jīng)干燥很難直接用傳統(tǒng)堆肥法處理。而其纖維素含量甚低,無法制造高品質(zhì)有機(jī)堆肥。若使用本高速活化堆肥法可提高產(chǎn)品質(zhì)量并使生產(chǎn)操作容易進(jìn)行。其具體實(shí)施方式如下將污泥與秸稈按l:l的比例混合。因這二種原料均為天然產(chǎn)品,未加化學(xué)藥劑,故此種混合進(jìn)料可生產(chǎn)較高價(jià)值的有機(jī)食品作物的堆肥及復(fù)合肥。堆肥制造前可進(jìn)行重要的物化指標(biāo)分析,例如B0D5、C0D、肥分、熱含量、濕度等。并計(jì)算B0Ds、COD的關(guān)系以便于操作時(shí)可檢驗(yàn)COD分析結(jié)果,控制高速穩(wěn)定釜的停留時(shí)間,并預(yù)計(jì)處理后易降解有機(jī)物的剩余含量。首先將秸稈與相當(dāng)于秸稈1%(重量)的膨潤土一起加入切割機(jī)中切粹至約10mm以下的顆粒大小。再經(jīng)滾筒式研磨機(jī)進(jìn)一步壓粹秸稈纖維。再將此機(jī)械預(yù)處理后的秸稈與污泥進(jìn)料在物化預(yù)處理槽中攪拌。在物化預(yù)處理槽內(nèi)由高速穩(wěn)定釜產(chǎn)生的部份蒸氣予以升溫。此時(shí)膨潤土開始膨脹,有助于更進(jìn)一步分離纖維素。之后在物化預(yù)處理槽中的混合物料中,加入15%-20%的水,再攪拌均勻。然后用螺旋輸送器傳送至高速穩(wěn)定釜中。高速穩(wěn)定釜中安裝電熱線圈做為初步升溫裝置。啟動(dòng)反應(yīng)釜的攪拌及加氧(空氣)設(shè)備,當(dāng)溫度上升到約15(TC,自續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生,但繼續(xù)升溫至約200°C。此時(shí)高速穩(wěn)定釜開始自動(dòng)作用,壓力也開始上升。此時(shí)需要抑制蒸氣的產(chǎn)生,若產(chǎn)生即加壓,或?qū)⑦^剩的蒸氣由反應(yīng)釜上方排出,維持反應(yīng)釜中物料在液、固狀態(tài)。調(diào)整空氣進(jìn)氣量(可抽檢釜中空氣樣品進(jìn)行測定,亦可裝自動(dòng)氧氣監(jiān)測儀連續(xù)監(jiān)測),以維持上述溫度及液態(tài)中大于2ppra的含氧量。在上述工序完成后,控制操作溫度、壓力、空氣量,并逐漸維持在200。C,18.7atm的范圍內(nèi),其誤差在10%內(nèi)不會(huì)造成產(chǎn)品品質(zhì)的顯著差異。維持進(jìn)料在高速穩(wěn)定釜中停留15至20分鐘。取樣粗試反應(yīng)結(jié)果是否臭味全消,并作COD測試以估計(jì)易降解有機(jī)物是否分解接近(〉90%)完成。因污泥中纖維已經(jīng)細(xì)化,且秸稈的纖維素較易在上述的溫度、壓力下水解及氧化并進(jìn)一步分離,所以在污泥中可不加入鍵離劑。將上述易降解有機(jī)物大部份(>90%)去除后,即可減壓至約15.5atm。此種減壓可由旋分器完成。在減壓分離后會(huì)產(chǎn)生蒸氣,將蒸氣再導(dǎo)入高速活化釜中。而收集的含水物料由振動(dòng)篩除器濾出水份,此水份可導(dǎo)入物化預(yù)處理槽做為稀水并用做升溫。而濾水后的物料用螺旋輸送器導(dǎo)入高速活化釜中。此時(shí)釜中溫度在190'C至200'C之間,而壓力在12.5atm至15atm間。在釜中注入足量的亞硫酸鉀以消除多余的氧氣(可抽檢釜中空氣樣品測定得知,也可裝自動(dòng)氧氣監(jiān)測儀連續(xù)監(jiān)測),可增加肥料中鉀的含量。同時(shí)加入10-200目(約2-0.07ram)的褐煤為活化劑,也可同時(shí)增加堆肥的肥份含量。因褐煤粉粒價(jià)錢甚廉,加量可高些,一般1%-10%。褐煤粉粒在反應(yīng)釜中熱處理后更會(huì)增加原有的吸附及吸水能力。在高速活化釜中反應(yīng)約10-15分鐘后,即進(jìn)行瞬間爆發(fā)操作。此時(shí)暫時(shí)關(guān)閉活化釜的進(jìn)料,開啟減壓閥,在瞬間爆發(fā)到蒸氣爆發(fā)減壓罐中。因壓力瞬間降至約大氣壓,纖維素可很大程度的松解并降低物料濕度。此物料可用螺旋輸送器導(dǎo)入產(chǎn)品精煉爐中以調(diào)節(jié)濕度(用所產(chǎn)生的蒸氣由導(dǎo)管導(dǎo)至干燥爐的熱交換線圈導(dǎo)管中)至35%以下,再用旋轉(zhuǎn)散熱器降至室溫,降溫后同時(shí)加入碳酸銨進(jìn)一步松軟纖維素并增加吸水、持水及吸附性能。若堆肥產(chǎn)品做為有機(jī)食品作物的堆肥,則上述化學(xué)藥品可不加,但膨潤土及褐煤可仍加入。若生產(chǎn)復(fù)合肥,在旋轉(zhuǎn)散熱器中可加入適當(dāng)?shù)腘、P、K化合物以增加其含量至市場接受的有機(jī)復(fù)合肥肥分范圍。產(chǎn)品可進(jìn)一步進(jìn)行包裝及儲(chǔ)存。實(shí)施例2:某市在尋找廢棄物處理的無害化、減量化及資源化方法,以達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),并有最高的經(jīng)濟(jì)效益,以同時(shí)處理其都市生活垃圾及污水處理廠污泥。經(jīng)比較現(xiàn)有的衛(wèi)生填埋法、焚燒發(fā)電法及傳統(tǒng)堆肥法,均發(fā)現(xiàn)有二次公害問題,且若考慮其將來社會(huì)成本,并非最佳選擇。本高速活化堆肥法,可同時(shí)處理上二類固體廢棄物,達(dá)到無二次公害、零排放、且最經(jīng)濟(jì)有效的方法。其實(shí)施方式如下述首先收集及分析該兩類廢棄物的資料,如產(chǎn)量、物化成份分析資料等。經(jīng)分析結(jié)果,其都市生活垃圾的成份如下(均以濕重計(jì))金屬0.80%,玻璃陶瓷10.75%,廚房垃圾49.77%,紙張4.17%,紡織品1.46%,塑料0.61%,惰性物質(zhì)32.44%,含水率33%,生活垃圾易降解有機(jī)物含量70%,及重金屬(均以濕重計(jì))Cd2ppra,Cu239ppm,Mn530ppm,Ni34ppm,Zn496ppm。其都市污水處理廠污泥成份如下(均以濕重計(jì))N3.5%,P2061.8%,K200.8%,纖維素12%,C54.6%,含水率75%,及重金屬(均以濕重計(jì))Cd3.3ppm,Cr244ppm,Cu289ppm,Fe150卯m,Hg0.7ppm,Ni63ppm,Pb147ppm,Zn468ppm。若用傳統(tǒng)堆肥法,因受制于微生物成長的限制因子,故對通氣、C/N比、含水率等有特殊要求,因此垃圾與污泥的混合比例受操作條件限制,故其選擇范圍很窄。而本高速活化堆肥工藝則不受上述因子限制。本工藝可根據(jù)堆肥品質(zhì)而選擇混合比例。如上"
發(fā)明內(nèi)容"所述,混合比例可依纖維素含量而定,基本上不受操作條件之限制。本堆肥操作若選污泥重量垃圾分離回收后重量比為3:7時(shí),纖維素含量經(jīng)計(jì)算結(jié)果約21.7%。本堆肥操作若選污泥重量垃圾分離回收后重量比為i:9時(shí),纖維素含量約24.5%。但若本堆肥操作選擇污泥重量垃圾分離回收后重量比為7:3時(shí),纖維素含量約16.2%。以上結(jié)果顯示,多加垃圾成分可增加堆肥產(chǎn)品的纖維素含量。本發(fā)明選用的污泥及垃圾的總量比為3:7。依上資料分析,在堆肥制造后因含水率之改變及二種進(jìn)料的混合比不同,有些重金屬會(huì)超出"城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)"。故在處理廠設(shè)備設(shè)計(jì)制造前需要進(jìn)行重金屬的萃取試驗(yàn),以確定萃取劑及濃度要求。經(jīng)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用硫酸加入含有20%過飽和水份的(污泥重量)/(垃圾分離回收后重量)=3/7的混合物料中可去除所有重金屬濃度至少30-50%低于"城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)"(依最終堆肥產(chǎn)品30%含水率計(jì)算)。上述硫酸濃度為含20%飽和水的混合物料1%(重量計(jì)算)便夠。故本操作計(jì)劃選用1%硫酸加藥量作為重金屬之去除劑。此外,還需要對重要的物化指標(biāo)進(jìn)行分析,例如BODs、COD、熱含量等。操作前應(yīng)計(jì)算BODs、COD的關(guān)系,在實(shí)際操作時(shí)可用COD降解量做為高速穩(wěn)定釜處理時(shí)間之選擇。一般處理廠處理廢棄物時(shí),因存在廢棄物含量產(chǎn)生時(shí)之可變性,操作時(shí)的儀器監(jiān)測及資料分析是必要的。在進(jìn)行實(shí)際堆肥生產(chǎn)操作時(shí),首先垃圾需經(jīng)人工破開垃圾袋并做金屬容器及各類塑料的回收,并做橡膠、紡織品、塑料袋之撿除。這些操作由輸送帶緩慢移動(dòng)時(shí)用人工分離回收。之后用旋轉(zhuǎn)篩去除垃圾中部份無機(jī)物。然后將垃圾用切割機(jī)切粹至約5mm以下之顆粒大小(注顆粒越小則下述之有機(jī)/無機(jī)分離率則越高。但顆粒越小則堆肥產(chǎn)量越少)。再經(jīng)滾筒式研磨機(jī)進(jìn)一步壓粹垃圾中的纖維。再將此垃圾以輸送帶導(dǎo)入曲折型空氣分離器中以分出有機(jī)物及無機(jī)物成份。其中無機(jī)物成份用一系列回收篩選器進(jìn)行金屬(用磁分離器分出鐵以回收,用鋁分離器分出鋁以回收)、玻璃(用光譜分離器進(jìn)行玻璃回收)、及其他無機(jī)物(上述回收后剩下的惰性物質(zhì)如泥沙及無機(jī)建筑廢棄物,可回收制磚)等的回收。而上述的有機(jī)物成份則用旋風(fēng)收集器收集之,以做下述堆肥之用。此有機(jī)物成份依上資料計(jì)算,約占本處理垃圾的53%(以濕重計(jì))。(以上所述的具體實(shí)施方式相當(dāng)于圖一中的"機(jī)械預(yù)處理"操作。經(jīng)機(jī)械預(yù)處理后的有機(jī)垃圾在通過輸送帶送入物化預(yù)處理槽時(shí)均勻?yàn)⑷?%的膨潤土,一起混合。然后將此含有膨潤土的有機(jī)垃圾與污泥進(jìn)料依7:3的比例加入物化預(yù)處理槽中攪拌并酌量加入15%-20%的水,同時(shí)在物化預(yù)處理槽內(nèi)溫度用高速穩(wěn)定釜產(chǎn)生的部份蒸氣進(jìn)行升溫。此時(shí)膨潤土開始膨脹,有助于更進(jìn)一步分離纖維素。攪拌約IO分鐘之后用螺旋輸送器傳送至高速穩(wěn)定釜中。高速穩(wěn)定釜中安裝電熱線圈做為初步升溫裝置。啟動(dòng)反應(yīng)釜的攪拌及加氧設(shè)備,當(dāng)溫度上升到約150T,自續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生,繼續(xù)升溫至200。C時(shí)高速穩(wěn)定釜開始自動(dòng)作用,壓力也開始上升。設(shè)法抑制蒸氣的產(chǎn)生,若產(chǎn)生即加壓,或?qū)⑦^剩的蒸氣由反應(yīng)釜上方排出,維持反應(yīng)釜中物料在液、固狀態(tài)。調(diào)節(jié)進(jìn)氣量(可抽檢釜中空氣樣品進(jìn)行測定,也可裝自動(dòng)氧氣監(jiān)測儀連續(xù)監(jiān)測),以維持上述溫度及液態(tài)中大于2ppm的含氧量??刂撇僮鳒囟?、壓力、空氣進(jìn)量的穩(wěn)定性并逐漸維持在20(TC,18.7atm的范圍內(nèi),其誤差在10%內(nèi)不會(huì)造成產(chǎn)品品質(zhì)的顯著差異。經(jīng)上述操作,高速穩(wěn)定釜便可維持在200。C,18.7atm的范圍內(nèi)連續(xù)、穩(wěn)定反應(yīng)。同時(shí)在釜中用泵注入占混合進(jìn)料約1%的硫酸(重量)。維持在上述溫壓范圍內(nèi),攬拌15-20分鐘。取樣測試反應(yīng)結(jié)果是否臭味全消,并作COD測試以確定易降解有機(jī)物是否分解完成。將上述易降解有機(jī)物大部份(>90%)去除后,即可減壓至約15.5atm。此種減壓可由旋分器體積及高速穩(wěn)定釜最后一個(gè)區(qū)間的體積預(yù)估或事先設(shè)計(jì)安排。在辨壓分離后蒸氣會(huì)產(chǎn)生,此蒸氣可導(dǎo)入高速活化釜中。而收集含水的物料由振動(dòng)篩除器濾出水份,此水份可導(dǎo)入物化預(yù)處理槽做為稀釋水并升溫用。而濾水后的物料用螺旋輸送器導(dǎo)入高速活化釜中。此時(shí)釜中溫度應(yīng)在190-20(TC之間,而壓力在12.5-15atm之間。在蹇中注入足量的亞硫酸鉀以消除多余的氧氣成份(可抽檢釜中空氣樣品測定,也可安裝自動(dòng)氧氣監(jiān)測儀連續(xù)監(jiān)測),可增加產(chǎn)品中肥分的鉀含量。同時(shí)加入研磨至10-200目(約2至0.07咖)的褐煤為活化劑,可同時(shí)增加堆肥的肥份含量。因褐煤粉粒價(jià)錢甚廉,加量可高些,一般1-10%或更高皆可。褐煤粉粒在反應(yīng)釜中熱處理后更會(huì)增加原有的吸附及吸水能力。同時(shí)在釜中加入松軟劑,含各1%的卵磷脂、聚乙二醇及蔬菜油。再加適量的碳酸鉀為中和劑及鉀肥增加劑。在高速活化釜中反應(yīng)約10-15分鐘后,即進(jìn)行瞬間爆發(fā)操作。此時(shí)暫時(shí)關(guān)閉釜的進(jìn)料,開啟減壓閾在瞬間爆發(fā)到蒸氣爆發(fā)減壓罐中。因壓力瞬間降至約大氣壓,纖維素可很大程度的松解并降低物料濕度。此物料可用螺旋輸送器將產(chǎn)品送入精煉爐中調(diào)節(jié)產(chǎn)品濕度(用所產(chǎn)生的蒸氣由導(dǎo)管導(dǎo)至干燥爐的熱交換線圈導(dǎo)管中)至35%(重量)以下,再用旋轉(zhuǎn)散熱器降至室溫,降溫后同時(shí)加入碳酸銨進(jìn)一步松軟纖維素并增加吸水、持水及吸附性能。此工藝流程可做為有機(jī)堆肥低氮磷鉀產(chǎn)品的生產(chǎn)方法。若生產(chǎn)復(fù)合肥,在旋轉(zhuǎn)散熱器中可加入適當(dāng)?shù)腘、P、K化合物以增加產(chǎn)品中N、P、K的含量至市場接受的有機(jī)復(fù)合肥養(yǎng)分范圍。產(chǎn)品可進(jìn)一步進(jìn)行包裝及儲(chǔ)存。實(shí)施例3:首先將花草樹木的枝葉與5%(重量)的高嶺土一起加入切割機(jī)中切粹至約lcm以下的顆粒大小,然后經(jīng)滾筒式研磨機(jī)進(jìn)一步壓粹枝葉,再將此機(jī)械預(yù)處理后的枝葉在物化預(yù)處理槽中攪拌。在物化預(yù)處理槽內(nèi)由高速穩(wěn)定釜產(chǎn)生的部份蒸氣予以升溫。此時(shí)高嶺土開始膨脹,有助于更進(jìn)一步分離纖維素。之后在物化預(yù)處理槽中的混合物料中,加入15%-20%的水,再攪拌均勻。然后用螺旋輸送器傳送至高速穩(wěn)定釜中。高速穩(wěn)定釜中安裝電熱線圈做為初步升溫裝置,當(dāng)溫度上升到約140°C,自續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生,繼續(xù)升溫至約18(TC,這時(shí)高速穩(wěn)定釜開始自動(dòng)作用,壓力也開始上升。此時(shí)需要抑制蒸氣的產(chǎn)生,若產(chǎn)生即加壓,或?qū)⑦^剩的蒸氣由反應(yīng)釜上方排出,維持反應(yīng)釜中物料在液、固狀態(tài)。此時(shí)加入次氯酸鈉,以維持上述溫度及液態(tài)中大于2ppm的含氧當(dāng)量。在上述工序完成后,控制操作溫度、壓力,并逐漸維持在180。C,13atm的范圍內(nèi),其誤差在10%內(nèi)不會(huì)造成產(chǎn)品品質(zhì)的顯著差異。維持進(jìn)料在高速穩(wěn)定釜中停留15-20分鐘。取樣粗試反應(yīng)中COD等易降解有機(jī)物是否分解接近(>90%)完成。為進(jìn)一步將枝葉纖維細(xì)化,在高速穩(wěn)定釜中同時(shí)加入各1%的卵磷脂、Triton-100、及花生油以為鍵離劑及松軟劑。將上述易降解有機(jī)物大部份(>90%)去除后,即可減壓至約10atm。此種減壓可由旋分器完成。在減壓分離后會(huì)產(chǎn)生蒸氣,將蒸氣再導(dǎo)入高速活化釜中。而收集的含水物料由振動(dòng)篩除器濾出水份,此水份可導(dǎo)入物化預(yù)處理槽做為稀水并用做升溫。而濾水后的物料用螺旋輸送器導(dǎo)入高速活化釜中。此時(shí)釜中溫度在170'C至180'C之間,而壓力在9-10atin間。在釜中注入足量的亞硫酸鉀以消除多余的氧化劑,又可增加肥料中鉀的含量。同時(shí)加入2%,10-200目(約2-0.07ram)的活性碳及5%,10-200目(約2-0.07ram)泥煤為活化劑,也可同時(shí)增加堆肥的肥份含量?;钚蕴技澳嗝涸诜磻?yīng)釜中熱處理后更會(huì)增加原有的吸附及吸水能力。在高速活化釜中反應(yīng)約10-15分鐘后,即進(jìn)行瞬間爆發(fā)操作。此時(shí)暫時(shí)關(guān)閉活化釜的進(jìn)料,開啟減壓閥,在瞬間爆發(fā)到蒸氣爆發(fā)減壓罐中。因壓力瞬間降至約大氣壓,纖維素可很大程度的松解并降低物料濕度。此物料可用螺旋輸送器導(dǎo)入產(chǎn)品精煉爐中以調(diào)節(jié)濕度(用所產(chǎn)生的蒸氣由導(dǎo)管導(dǎo)至干燥爐的熱交換線圈導(dǎo)管中)至35%以下,再用旋轉(zhuǎn)散熱器降至室溫,降溫后同時(shí)加入碳酸氨進(jìn)一步松軟纖維素并增加吸水、持水及吸附性能。產(chǎn)品可進(jìn)一步進(jìn)行包裝及儲(chǔ)存。實(shí)施例4:將廚余垃圾置入傳送帶,先用人工將將其中的無機(jī)物(如瓶子、罐子、塑料袋等)分離、回收,然后用震動(dòng)篩除器進(jìn)行篩選、凈化,并收集其中的有機(jī)廢棄物,在篩選后的有機(jī)垃圾中加入1%甘油單油酸酯(濕潤劑)通過輸送帶送入錘磨機(jī)將其加工成lcm的顆粒,再經(jīng)滾筒式研磨機(jī)將其進(jìn)一步壓碎后,通過螺旋輸送器1送入物化預(yù)處理槽6中。在物化預(yù)處理槽6內(nèi)用高速穩(wěn)定釜8產(chǎn)生的部分蒸汽將有機(jī)物料升溫,之后在物料中加水,使其處于飽和狀態(tài)后,再加入15-20%的水、各1%的硫酸鋁及石蠟,用攪拌器9進(jìn)行攪拌,然后用螺旋輸送器l傳送至高速穩(wěn)定釜8中。將高速穩(wěn)定反應(yīng)釜的溫度控制在190'C,壓力控制在16atm,以維持反應(yīng)釜中物料在液固態(tài),并在反應(yīng)釜中加入3ppm溶氧當(dāng)量的過氧化氫,進(jìn)行10分鐘的氧化反應(yīng),隨后通過旋分器12將壓力減至atm,將熱蒸汽導(dǎo)入高速活化反應(yīng)釜15。用振動(dòng)篩除器13濾出物料中的水分并用螺旋輸送器1送入高速活化反應(yīng)釜15。在高速活化反應(yīng)釜中入保持溫度為180-19(TC,壓力為12.5atm的條件下加入10%的褐煤,在物料反應(yīng)10分鐘后,即開啟減壓閥17,在瞬間將蒸汽爆發(fā)至減壓罐18中,減壓后的蒸汽分別導(dǎo)入物化預(yù)處理槽、精煉爐。將經(jīng)過減壓膨脹的物料通過螺旋輸送器1送入產(chǎn)品精煉爐中,用蒸汽產(chǎn)生的熱量調(diào)節(jié)產(chǎn)品濕度至30%,再用散熱器降至室溫,送入包裝程序。權(quán)利要求1、一種高速活性堆肥法,其特征在于包括如下處理工藝(1)進(jìn)料及篩選將含有機(jī)物的固體廢棄物送入分選設(shè)備中進(jìn)行分離、回收;(2)機(jī)械預(yù)處理工藝將選取的有機(jī)廢棄物加工成顆粒狀,并對木質(zhì)纖維素作初步的處理;(3)物化預(yù)處理工藝將物料送入物化預(yù)處理槽中,加入濕潤劑、鍵離劑及超過物料飽和狀態(tài)的水,并攪拌均勻;(4)高速穩(wěn)定工藝在加溫加壓的條件下,避免氣態(tài)在反應(yīng)釜中產(chǎn)生,維持反應(yīng)釜中物料在液、固狀態(tài),并在反應(yīng)釜內(nèi)加入氧化劑及重金屬去除劑,進(jìn)行易降解有機(jī)物的氧化反應(yīng)及纖維素的部份氧化反應(yīng),隨后通過壓力降低容器減壓;(5)高速活化工藝將松軟劑及活化劑加入物料中,在加溫加壓的條件下,進(jìn)行飽和蒸氣狀態(tài)下的活化反應(yīng),隨后進(jìn)行蒸汽瞬間爆發(fā)操作,之后將物料導(dǎo)入產(chǎn)品精煉爐;(6)產(chǎn)品精煉調(diào)節(jié)物料濕度,顆粒大小,同時(shí)加入含有益元素的化合物。2、如權(quán)利要求1所述的高速活性堆肥法,其特征在于包括如下處理工藝(1)進(jìn)料及篩選將含有機(jī)物的固體廢棄物送入分選設(shè)備中進(jìn)行分離、回收,將選取有機(jī)廢棄物或含少量無機(jī)物的有機(jī)廢棄物進(jìn)行篩選、凈化;(2)機(jī)械預(yù)處理工藝將有機(jī)廢棄物送入錘磨機(jī)、切割機(jī)或研磨機(jī)中,將其切割或研磨加工成0.05mm-5cm之間的顆粒,做完整的凈化及配比,并對木質(zhì)纖維素作初步的處理以釋出纖維素;(3)物化預(yù)處理工藝將經(jīng)過機(jī)械預(yù)處理的有機(jī)廢棄物,作為物料送入物化預(yù)處理槽中,加水至物料呈飽和狀態(tài)后,再加入飽和物料總體積10-20%的水、0.5-5%濕潤劑、0.5-5%鍵離劑,以分解固體廢棄物中的纖維素,并攪拌均勻,攪拌時(shí)可由高速穩(wěn)定反應(yīng)釜及高速活化反應(yīng)釜所產(chǎn)生的蒸汽直接或間接供熱至物化預(yù)處理槽中;(4)高速穩(wěn)定工藝在溫度為140t)—30(TC,壓力為7-77atm的條件下,維持反應(yīng)釜中物料在液、固狀態(tài),并在反應(yīng)釜內(nèi)加入1-6ppm溶氧當(dāng)量的氧化劑及0.5-10%重金屬去除劑,進(jìn)行5-30分鐘的氧化反應(yīng),隨后通過壓力降低將容器壓力減少3-4atm,將產(chǎn)生的熱蒸汽導(dǎo)入高速活化反應(yīng)釜,再用濾水器將濾出水的物料送入高速活化反應(yīng)釜;而濾出的水分別送入物化預(yù)處理槽及回收入高速穩(wěn)定釜中(5)高速活化工藝將0.5-15%的松軟劑及1-50%的活化劑加入物料中,在溫度為140。C一300'C,壓力為3-74atm的飽和蒸氣條件下,反應(yīng)5-30分鐘,隨后開啟減壓閥,在瞬間使蒸汽爆發(fā)至減壓罐,減壓后的蒸汽分別導(dǎo)入物化預(yù)處理槽、高速穩(wěn)定反應(yīng)釜、精煉爐,同時(shí)將物料導(dǎo)入產(chǎn)品精煉爐;(6)產(chǎn)品精煉用熱交換器將物料濕度調(diào)節(jié)至25-35%之間,用研磨機(jī)將物料研磨至200目至15亳米,同時(shí)加入含N、P、K的復(fù)合肥化合物。3、如權(quán)利要求1或2所述的高速活性堆肥法,其特征在于高速穩(wěn)定處理工藝中較佳的反應(yīng)溫度為230t:,壓力為13—31atm,2-4ppm溶氧當(dāng)量的氧化劑及0.5-5%重金屬去除劑反應(yīng)時(shí)間為10—20分鐘;高速活化工藝中較佳的反應(yīng)溫度為180X:—230X:,壓力為10~28atm,1-5%的松軟劑及5-10%的活化劑,反應(yīng)時(shí)間為10~15分鐘。4、權(quán)利要求1或2所述的高速活性堆肥法,其特征在于所述的濕潤劑為膨脹性黏土、金屬化合物、可膨脹或軟化纖維的化合物、脂肪酸脂類及非離子表面活性劑的一種或幾種;鍵離劑為磷脂、非離子的表面活性劑及植物油的混合劑或具有如下通式的季銨化合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中:R,及&=炭氫基含12至40個(gè)炭;R3及R4=甲基、乙基、或羥乙基;A=氧化烯基;m=X價(jià)數(shù)nl及n2=6-30;X=負(fù)離子氧化劑為臭氧、氯氣、次氯酸鹽、髙錳酸鉀、過氧化氫、氧氣、空氣的一種或幾種;重金屬萃取劑為WUc、Ca(N03)2、Mg(N03)2、MgCl2、,c+,H(PH=9)、2%擰檬酸、0.2M草酸氨、EDTA、1N歸c+0.2%對苯二酚、0.04M-1MNH20H'HCl+25%HAc、連二亞硫酸鈉-檸檬酸鈉、各類稀酸、各類強(qiáng)酸、強(qiáng)酸之混合液、HN03+HF+HC104中的一種或幾種;松軟劑為硫酸鋁加非離子石蠟、季銨化合物加脂肪酸酯類、二醛類加乙二醇類、及磷脂、非離子的表面活性劑、及植物油等之混合劑的一種或幾種,也可配合加入抗氧化、親水劑及無機(jī)松軟劑,前者如亞硫酸鈉、亞硫酸鉀、亞硫酸鎂、及亞硫酸氨,后者如氯化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀、重碳酸鈉、碳酸氨、碳酸鎂及重碳酸氨的一種或幾種;活化劑為膨潤土、高嶺土、蛭石、珍珠石、沸石、活性炭、褐煤、泥煤的一種或幾種。5、權(quán)利要求3所述的高速活性堆肥法,其特征在于較好的濕潤劑為膨潤土、硫酸鋁、碳酸鈉、二甘醇、非離子表面活性劑舉例的一種或幾種,較好的鍵離劑為磷脂、非離子的表面活性劑及植物油的混合劑,較好的氧化劑為空氣,較好的松軟劑為磷脂、非離子的表面活性劑及植物油等混合劑、亞硫酸鉀及重碳酸氨的一種或幾種,較好的活化劑為膨潤土及褐煤的一種或幾種。6、如權(quán)利要求1、2所述的高速活性堆肥法,其特征在于所述的濕潤劑及鍵離劑可一起加入研磨前機(jī)械預(yù)處理器含干纖維素的固體進(jìn)料中或加水后的物化預(yù)處理槽含纖維漿的進(jìn)料中。7、如權(quán)利要求l、2所述的高速活性堆肥法,其特征在于高速活化工藝中加入的松軟劑可配合加入抗氧化劑及親水劑或無機(jī)松軟劑的一種或幾種。8、如權(quán)利要求1所述的高速活性堆肥法中重金屬的處理方法,其特征在于在物料中加入萃取劑,將固態(tài)重金屬在高速穩(wěn)定釜或物化預(yù)處理槽中溶解或轉(zhuǎn)化成最低可溶性金屬化合物,9、如權(quán)利要求1、2所述的高速活性堆肥法,其特征在于所述的含有機(jī)物的固體廢棄物包括城市垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、綠色廢棄物、污水處理廠污泥/泥漿、動(dòng)物廢棄物、過期或報(bào)廢之有機(jī)產(chǎn)品、工廠有機(jī)廢棄物如食品、造紙、煉油、醫(yī)藥等工廠之廢棄物/污泥、及大部份醫(yī)院有機(jī)廢棄物等等轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)之堆肥。10、如權(quán)利要求l、2所述的高速活性堆肥法所用的物化預(yù)處理及高速穩(wěn)定和高速活化設(shè)備,其特征在于用螺旋輸送器(1)將物料(24)由機(jī)械預(yù)處理設(shè)備輸送到物化預(yù)處理槽(6),物化預(yù)處理槽內(nèi)(6)有攪拌器(4),內(nèi)壁裝有熱交換線圈導(dǎo)管(5),經(jīng)物化預(yù)處理后,物料輸送到高速穩(wěn)定釜(8),高速穩(wěn)定釜分隔為1-8個(gè)區(qū)間,每個(gè)區(qū)間內(nèi)各安裝一個(gè)圓盤式攪拌器(9),由安裝在釜頂架上的馬達(dá)(7)帶動(dòng),每個(gè)區(qū)間由可外控的閘門(10)做為物料通道。高速穩(wěn)定釜(8)處理完成后,將物料由管線減壓至旋分器(12),每次減壓時(shí)將進(jìn)入最后一個(gè)區(qū)間的進(jìn)料閘門(10)關(guān)閉。旋分器(12)產(chǎn)生的減壓蒸汽由管線引至高速活化釜(15)中,而旋分器(12)下方的物料則經(jīng)篩除過濾器(13)分離出水分及物料。分離出的水分由離子交換器(14)再注入高速穩(wěn)定釜(8),加物料由螺旋輸送器(1)輸送到高速活化釜(15)中。高速活化釜(15)采用螺旋蒸煉器(16)處理物料,經(jīng)處理后的物料由減壓閥(17)在瞬間將蒸汽爆發(fā)到減壓罐(18)中,所產(chǎn)生的固態(tài)物料(23)用螺旋輸送器(1)輸送到產(chǎn)品精煉爐中,減壓產(chǎn)生的蒸汽通過管線流至水汽分離器(19)中。全文摘要本發(fā)明涉及一種高速堆肥法及設(shè)備,包括將有機(jī)固體廢棄物送入分選設(shè)備中進(jìn)行分離、回收,再加工成顆粒后送入物化預(yù)處理槽中,加入濕潤劑、鍵離劑及超過物料飽和狀態(tài)的水,攪拌后送入高速穩(wěn)定釜中加溫、加壓,并維持反應(yīng)釜中物料在液、固狀態(tài),加入氧化劑及重金屬去除劑,隨后通過壓力降低容器減壓后送入高速活化釜中加入松軟劑及活化劑,在加溫加壓的條件下進(jìn)行活化反應(yīng),隨后進(jìn)行蒸汽瞬間爆發(fā)操作,將物料導(dǎo)入產(chǎn)品精煉爐,并控制堆肥產(chǎn)品的濕度、粒度、肥分在需要的范圍內(nèi)。用本發(fā)明方法可在一小時(shí)內(nèi)將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的堆肥,并能很大程度地提高堆肥的吸水性、持水性、氮磷鉀(N、P、K)及植物所需的微量元素的吸附性、透氣性、隔熱性、耐澇及抗沙化作用,能完全殺滅細(xì)菌及寄生蟲,同時(shí)可分解有毒有機(jī)化合物,并可穩(wěn)定或去除物料中所含超量的重金屬。文檔編號(hào)C05F17/00GK101508603SQ20091013160公開日2009年8月19日申請日期2009年4月10日優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日發(fā)明者呂正雄申請人:北京綠創(chuàng)大氣科技有限公司