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利用水解污泥制备多功能城市园林花卉土的方法

花匠小妙招
2024-11-19 05:22

专利名称：利用水解污泥制备多功能城市园林花卉土的方法
技术领域：
本发明涉及的是制备园林花卉培养用土的方法，特别是一种利用水解污泥制备多
功能城市园林花卉土的方法。
背景技术：
污泥是污水处理厂在净化污水处理过程中产生的沉淀物，一般是初沉污泥和二沉池活性污泥的混合物，它包括污水中的泥砂、纤维、动植物残体等固体颗粒及其凝结的絮状物，各种胶体、有机物及吸附的金属元素、微生物、病菌、虫卵、杂草种子等综合固体物质，其中活性污泥有机物含量高达60% 70% 。初沉污泥是指经一级沉淀池或初级沉淀池产出的污泥，二沉池活性污泥是以好氧菌为主体而组成的絮状颗粒，除吸附物外还在其表面附着种种不同的原生动物、后生动物，形成一个复杂的微生物群体，有很强的生物活性，在污水处理过程中，它具有很强的吸附、氧化和分解有机物的能力，在静止状态时，又具有良好沉降性能，故称活性污泥。目前我国每年的污泥产量约以10%的速度在递增，2006年，我国 661个设市城市中共建成污水处理厂791座，污泥产量(干重)约173万t，且在不断增加，已造成第二次污染，如何合理处置污泥已成为非常紧迫的任务。我国早期污泥处置形式主要是填埋、直接农田(土地)利用、焚烧、填海和弃置。随着环境意识的提高和科技的发展，填海被禁止，直接农田(土地)利用和弃置因污泥中有毒有害物质污染土壤而受到严格限制，目前污泥处置方法主要是污泥填埋和污泥的资源化利用。由于国情不同，不同国家和地区污泥处置的程度与方式存在差异。上述方法都存在不足，不是理想的方法。常规园林花卉土的主要种类为山区黑壤土、腐叶土、泥炭土、河沙(或素沙土)、木屑(或锯末)、腐叶(粉碎)、松针(粉碎)等。配制花卉营养土时所选材料数量按体积比进行选料。因泥炭土中含有丰富的天然植物生长激素胡敏酸，用其配制的花卉营养土特别适用于扦插苗产生愈伤组织和发根，可以大大提高扦插繁殖苗木的成活率。污泥营养土城市污水处理厂的污泥含有比较丰富的有机营养成分和氮、磷、钾，能在一定程度上代替肥料，提高土壤肥力，是良好的土壤改良剂。
现有园林花卉土主要来源于垃圾填埋厂，将填埋10年以上的垃圾挖掘、过筛、消
毒，即成为花卉土出售，广泛应用于草坪、花坛、花盆、苗木移栽等，每年大城市约消耗20万
吨。但实际上，该土存在生物污染和化学污染的危险，一方面，部分花土供应厂家未将垃圾
土消毒，同时未进行重金属离子含量测定，且价格在100 120元之间。介于上述污泥处理、处置、资源化利用现状，以及园林花卉土现状，提出利用水解
污泥制备多功能城市园林花卉土的技术思路。

发明内容
本发明提出了一种用生石灰水解污泥并过滤除去滤液(用于其他领域)，剩余残渣即为水解污泥，将水解污泥经过发酵熟化方法处理，再添加保水剂混合均匀，即制备出免施肥、免浇水、无需松土过程的多功能园林花卉土的方法，以克服种植园林花卉时需要松土、施肥、经常浇水等复杂操作过程的繁琐性。本发明是这样实现的，其方法为
1、将污泥与石灰按100 : 6的比例混合；放于反应釜内，通入O. 6-0. 7Mp的高温蒸汽水解； 2、在高温145-155。C下水解1_2小时；
3、过滤除去含蛋白溶液(用于其它领域)；
4、过滤的剩余物为水解污泥；
5、自然发酵，熟化处理15-20天； 6、再添加0. 2-5%的保水剂(如稷豊牌HI-SWEEL超吸水树脂、法国SNF保水剂、羧甲基纤维素钠、黄原胶，)混合均匀，即配制出多功能城市园林花卉土。使用时直接种植园林花卉植物，无需施肥，可保水40天左右，在此期间下雨可恢复其保水特性。本发明的作用过程是这样的，污泥含有大量微生物，富含蛋白质、磷、钾等物质，通
常用作肥料，但由于含有重金属离子，因而作为肥料使用量和范围受到限制，同时不能直接
作为园林花卉土使用，因氮、磷含量太高而中毒，因此，经过水解将污泥中的蛋白水解并过
滤除去，同时也出去大量重金属离子，其氮、磷、钾的含量相当于已施肥的土壤，由于经过高
温处理，剩余物质地疏松透气，又经过发酵熟化、添加保水剂，使其符合园林花卉土的要求。
使用在园林花卉栽培中，可实现免浇水、免施肥、免松土的操作过程。本发明具有独特的优点。 1、充分利用了污泥含有大量蛋白质(氮)、磷、钾的特点。污泥已成为污水处理过程的严重问题，已造成第二次污染，该发明可实现污泥的资源化利用，成本低、功能全、操作方便。 2、将该多功能城市园林花卉土铺设于任何地方，直接种植或移栽各种园林植物，第一次经过浇水或下雨后，植物即可生长良好，无需再施肥、浇水，在35-38度高温天气下，可28-40 天不用浇水，一旦下雨即可解决再次保水特点。免去人工浇水的复杂操作并达到节约用水的目的。 3、该多功能城市园林花卉土如用于家庭花园，可达到一年内浇水1-2次即可，避免因未浇水导致花卉枯死，实现家庭养花、养草的方便。如将多功能城市园林花卉土直接铺平，播撒高羊茅种子或直接移栽一串红花苗，密度不受限制，植物即可生长良好，无需再浇水，偶尔下雨即可满足植物生长水分要求，在家庭使用过程中，可将园林植物直接种植园城市多功能园林花卉土中，一次浇水后，可达半年后再浇水，如在阳台等位置，可不用浇水，植物生长良好。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。实施例1 将水解污泥自然堆放发酵熟化处理15-20天后，将保水剂(如稷豊牌HI-SWEEL超吸水树脂、法国SNF保水剂、羧甲基纤维素钠、黄原胶)与水解污泥按照 0.2-5.0 : IOO的比例混合均匀，即可制备出城市多功能园林花卉土；
4
实施例2将实施例1的城市多功能园林花卉土任意高度铺设，种植万寿菊、杜鹃花、茶花高羊茅植物，按常规操作布局，植物生长良好，无需浇水施肥，示范地点武汉市城市排水发展有限公司内。实施例3将实施例1的城市多功能园林花卉土放置于花钵中，种植高羊茅、烟苗，放置于平台，在武汉市35度高温天气下，可实现25天以上无需浇水(通常在此时间内将下雨，可再次实现保水)，植物生长良好，对照只需7-10天，植物全部死亡；而种植在室内的花卉几乎半年以上方需浇水一次。
权利要求
一种利用水解污泥制备多功能城市园林花卉土的方法，其特征在于方法为1)、将污泥与石灰混合按100∶6的比例混合；2)、在高温145-155℃下水解1-2小时；3)、过滤除去含蛋白溶液；4)、剩余物为水解污泥；5)、自然发酵，熟化处理15-20天；6)、再添加0.2-5％的保水剂，混合均匀，即配制出多功能城市园林花卉土，保水剂为稷豊牌HI-SWEEL，或者超吸水树脂，或者法国SNF保水剂，或者羧甲基纤维素钠，或者黄原胶。
全文摘要
本发明提出了一种利用水解污泥制备多功能城市园林花卉土的方法，是将污泥经过高温水解过滤，再经过自然堆放发酵后熟化处理并添加0.2-5％的保水剂，可制备出多功能城市园林花卉土。污泥经处理后去除大量蛋白、重金属离子、杀死病原微生物、破坏絮凝剂的板结作用。将多功能城市园林花卉土用于园林花卉栽培，可实现免浇水、免施肥、免松土，操作简单、节约用水成本和人工成本，克服了现有园林花卉土存在生物污染、资源短缺的不足。
文档编号C05F7/00GK101731091SQ20091027315
公开日2010年6月16日申请日期2009年12月11日优先权日2009年12月11日
发明者倪红, 李亚东, 李海波, 李龙盘, 杨兰芳, 王行国申请人:湖北大学