一種以柑橘皮渣和城市污泥為主要原料制造有機(jī)肥的方法及有機(jī)肥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)肥制造領(lǐng)域和有機(jī)固體廢棄物資源化回收技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種以 柑橘皮渣和城市污泥為主要原料的有機(jī)肥及制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 近年來，隨著我國柑橘產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，橙汁加工業(yè)也在各地迅速崛起，柑橘皮渣 處理問題日益凸顯，其具有產(chǎn)出的季節(jié)性、集中性和易腐敗變質(zhì)等特點(diǎn)，如何合理利用大量 廢渣，是橙汁工業(yè)必須面臨的共性問題。傳統(tǒng)的傾倒填埋方式不僅污染環(huán)境、嚴(yán)重威脅公共 安全，廢渣本身富含多種營養(yǎng)成分，更是浪費(fèi)資源。目前，國內(nèi)外對柑橘皮渣資源化利用技 術(shù)進(jìn)行了大量研究，如發(fā)酵制飼料、酒精、果醋、檸檬酸等，提取皮渣中香精油、色素、果膠、 橙皮甙、膳食纖維等有用成分作為原料等，但這些技術(shù)成本較高且較為復(fù)雜。所以，目前國 內(nèi)的柑橘皮渣大部分仍以集中棄置為主，嚴(yán)重增加了企業(yè)和環(huán)境負(fù)擔(dān)。無害化處理柑橘果 汁生產(chǎn)中產(chǎn)生的皮渣，對于保護(hù)生態(tài)環(huán)境，柑橘種植和果汁加工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有重要意 義。柑橘皮渣內(nèi)含豐富的有機(jī)質(zhì)兼具營養(yǎng)植物和改良土壤之功能。利用柑橘皮渣生產(chǎn)有機(jī) 肥，既可解決環(huán)境污染問題，又可實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的再利用。但是由于柑橘皮渣本身氮、磷、鉀 含量較低，且本身帶酸性，導(dǎo)致堆肥的效果不佳和肥料質(zhì)量不高。
[0004] 另一方面，城市污泥的大量產(chǎn)生已成為污水處理的嚴(yán)峻問題，如果不能將其妥善 處置將給環(huán)境造成嚴(yán)重危害。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種以柑橘皮渣和城市污 泥為主要原料制造有機(jī)肥的方法及有機(jī)肥，具有工藝簡單，成本低，能夠有效實(shí)現(xiàn)柑橘皮 渣、城市污泥的無害化和資源化等優(yōu)點(diǎn)。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下： 一種以柑橘皮渣和城市污泥為主要原料的有機(jī)肥的制造方法，包括以下步驟： 1) 柑橘皮渣預(yù)處理：將柑橘皮渣的粒級粉碎至Icm以下； 2) 混料：將重量份數(shù)為30~35份的柑橘皮渣、31~35份的城市污泥、16~21份的 秸桿和1~2份的生物菌種混合均勻成混勻料，再向混勻料中按6. 2~7. 8kg/噸的比例加入 生石灰，用以將混勻料的pH值控制在6. 93~7. 45,含水率控制在55. 0~65. 0% ;所述的城市污 泥為城市污水處理系統(tǒng)二沉池排出的經(jīng)脫水處理的污泥； 3) 初發(fā)酵：將步驟2)處理過的混勻料置于隔熱陽光溫室中，堆積成長壟狀并蓋上草 簾，使之在35-45Γ發(fā)酵3~5天形成初發(fā)酵的有機(jī)肥； 4) 堆肥腐熟：向步驟3)中形成的初發(fā)酵的有機(jī)肥中加入重量份數(shù)為15~20份的畜 禽糞便并混合均勻進(jìn)行堆肥腐熟；當(dāng)堆體溫度升至60°C時(shí)進(jìn)行翻堆，翻堆4~6次；至堆體 溫度穩(wěn)定在20-28Γ時(shí)，形成腐熟的有機(jī)肥； 5)干燥殺蟲：將步驟4)中形成的腐熟的有機(jī)肥攤開、晾曬，使其水分含量降至20%以 下，制得以柑橘皮渣和城市污泥為主要原料的有機(jī)肥。
[0008] 其中：所述的生物菌種為質(zhì)量份數(shù)比為1 :1 :1的黑霉菌、枯草芽孢桿菌和綠色木 霉菌，其活性菌數(shù)不小于I. 5X IOWg ;城市污泥的含水率即水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65~80%、 揮發(fā)性固體占干物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50~80% ;秸桿的料級小于lcm、含水率即水分的質(zhì)量分 數(shù)小于1_6%。
[0009] -種以柑橘皮渣和城市污泥為主要原料的有機(jī)肥，采用上述的以柑橘皮渣和城市 污泥為主要原料的有機(jī)肥的制造方法制造，該有機(jī)肥外觀呈深褐色、粉末狀、無惡臭，總養(yǎng) 分即Ν+Ρ205+Κ20含量為5. 81~6. 08%、有機(jī)質(zhì)含量為48. 2~53. 5%、含水量為15. 8~17. 0%、pH 值為7. 02~7. 62、蛔蟲卵死亡率為98. 1~99. 5%。
[0010] 與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果： 1、充分地將固體廢棄物轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕G色能源，既克服現(xiàn)在普遍采用的填埋法處理柑 橘皮渣造成二次污染的問題，又解決城市污水處理中產(chǎn)生的污泥難以處理的環(huán)境問題，一 舉兩得。
[0011] 2、充分利用污泥的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素含量高的特點(diǎn)，聯(lián)合柑橘皮渣堆肥后增加 有機(jī)肥的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素的含量，提高了肥效。同時(shí)，污泥中含有較高堿度，可以中和 部分柑橘皮渣的酸性物質(zhì)減少外部堿性物質(zhì)的投加量。
[0012] 3、采用初發(fā)酵的方式先將柑橘皮渣中較難降解的果膠、纖維素等進(jìn)行分解，從而 提高發(fā)酵效率、縮短腐熟時(shí)間；同時(shí)，充分利用污泥中富含的大量、多種且易被馴化的微生 物，增加堆肥過程中的微生物量，提高堆肥發(fā)酵效率。
[0013] 4、隔熱陽光溫室能夠利用太陽能提高環(huán)境溫度，有利于堆肥發(fā)酵和保溫脫水，同 時(shí)降低能耗。
[0014] 5、采用本發(fā)明提供的方法進(jìn)行生產(chǎn)，需要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)量小、能耗低、工藝流程 簡單、易操作，運(yùn)行方式和運(yùn)行規(guī)?？梢造`活設(shè)計(jì)，運(yùn)行成本很低。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017] 實(shí)施例1 主料：工業(yè)榨汁后的柑橘皮渣，其含水率即水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80. 0%，粒級小于Icm ;城 市污泥，即城市污水處理系統(tǒng)二沉池排出的經(jīng)脫水處理的污泥，其含水為80%，揮發(fā)性固體 含量即揮發(fā)性固體占干物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%。
[0018] 輔料：粉碎到粒級小于Icm的秸桿、豬糞； 生物菌種：重量比為1:1:1的黑霉菌、枯草芽孢桿菌和綠色木霉菌，其活性菌數(shù)不小于 I. 5 X 109cfu/g〇
[0019] 采用如下方法制造有機(jī)肥： 1)混料：將重量份數(shù)為35份的柑橘皮渣、32份的城市污泥、17份的含水率為6%秸桿 和1份的生物菌種混合均勻成混勻料，再向混勻料中按7. Ikg/噸的比例加入生石灰，用以 將混勻料的pH值控制在7. 21，含水率控制在65. 0% ; 2) 初發(fā)酵：將步驟1)處理過的混勻料置于隔熱陽光溫室中，堆積成長壟狀并蓋上草 簾，使之在35°C發(fā)酵5天形成初發(fā)酵的有機(jī)肥； 3) 堆肥腐熟：向步驟2)中形成的初發(fā)酵的有機(jī)肥中加入重量份數(shù)為15份的畜禽糞便 并混合均勻進(jìn)行堆肥腐熟；當(dāng)堆體溫度升至60°C時(shí)進(jìn)行翻堆，翻堆6次；至堆體溫度穩(wěn)定在 25°C時(shí)，形成腐熟的有機(jī)肥； 4) 干燥殺蟲：將步驟3)中形成的腐熟的有機(jī)肥攤開、晾曬，使其水分含量降至17%并通 過陽光和干燥的雙重作用殺死蛔蟲卵，制得以柑橘皮渣和城市污泥為主要原料的有機(jī)肥。
[0020] 按照《有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn)（NY525-2002)》的相關(guān)規(guī)定對所獲得的有機(jī)肥料進(jìn)行檢測， 結(jié)果如下：有機(jī)肥料呈深褐色、粉末狀、無惡臭，總養(yǎng)分（Ν+Ρ205+Κ20)含量為5. 81%，有機(jī)質(zhì) 含量為51. 3%，含水量為17. 0%，pH為7. 38,蛔蟲卵死亡率為98. 1%，符合《有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn) (NY525-2002)》。
[0021] 實(shí)施例2 主料：工業(yè)榨汁后的柑橘皮渣，其含水率為80. 0%，粉碎至小于Icm ;城市污泥，即城市 污水處理系統(tǒng)二沉池排出的經(jīng)脫水處理的污泥，其含水為70%，揮發(fā)性固體含量為70. 5%。 輔料：粉碎到粒級小于Icm的秸桿、豬糞； 生物菌種：重量比為1:1:1的黑霉菌、枯草芽孢桿菌和綠色木霉菌，其活性菌數(shù)不小于 I. 5 X 109cfu/g〇
[0022] 采用如下方法制造有機(jī)肥： 1) 混料：將重量份數(shù)為30份的柑橘皮渣、35份的城市污泥、16份的含水率為1%的秸 桿和1份的生物菌種混合均勻成混勻料，再向混勻料中按6. 9kg/噸的比例加入生石灰，用 以將混勻料的pH值控制在7. 05,含水率控制在60. 1% ; 2) 初發(fā)酵：將步驟1)處理過的混勻料置于隔熱陽光溫室中，堆積成長壟狀并蓋上草 簾，使之在40°C發(fā)酵4天形成初發(fā)酵的有機(jī)肥； 3) 堆肥腐熟：向步驟2)中形成的初發(fā)酵的有機(jī)肥中加入重量份數(shù)為20份的畜禽糞便 并混合均勻進(jìn)行堆肥腐熟；當(dāng)堆體溫度升至60°C時(shí)進(jìn)行翻堆，翻堆5次；至堆體溫度穩(wěn)定在 28°C時(shí)，形成腐熟的有機(jī)肥； 4) 干燥殺蟲：將步驟3)中形成的腐熟的有機(jī)肥攤開、晾曬，使其水分含量降至15. 9% 并通過陽光和干燥的雙重作用殺死蛔蟲卵，制得以柑橘皮渣和城市污泥為主要原料的有機(jī) 肥。
[0023] 按照《有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn)（NY525-2002)》的相關(guān)規(guī)定對所獲得的有機(jī)肥料進(jìn)行檢測， 結(jié)果如下：有機(jī)肥料呈深褐色、粉末狀、無惡臭，總養(yǎng)分（Ν+Ρ205+Κ20)含量為6. 08%，有機(jī)質(zhì) 含量為53. 5%，含水量為15. 9%，pH為7. 16,蛔蟲卵死亡率為98. 7%，符合《有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn) (NY525-2002)》。
[0024] 實(shí)施例3 主料：工業(yè)榨汁后的柑橘皮渣，其含水率為80. 0%，粉碎至小于Icm ;城市污泥，即城 市污水處理系統(tǒng)二沉池排出的經(jīng)脫水處理的污泥，其含水為