公布日：2023.10.03
申請日：2023.06.14
分類號：C02F11/12(2019.01)I;C02F11/02(2006.01)I;C02F11/10(2006.01)I;C02F11/18(2006.01)I;C05F3/06(2006.01)I;C05F17/05(2020.01)I;B01J2/20(2006.01)I;C05G5/
12(2020.01)I;A01K67/033(2006.01)I
摘要
本發(fā)明提供的一種污泥基生物炭及其制備方法，包括如下步驟：S1、選取污泥：首先選取城市污泥；S2、脫水處理：對選取的污泥進行脫水處理；S3、收集污水：對經過脫水處理的污水進行收集；S4、鋪設蚯蚓床：將經過脫水處理的污泥鋪設在處理池內，然后再鋪設蚯蚓，污泥每五天鋪設一次；S5、控制溫濕度：控制處理池內溫度，并引用污水澆灌來控制處理池內濕度；S6、收集蚯蚓糞：每兩個月將處理池內蚯蚓引出，然后收集蚯蚓糞。本發(fā)明污泥脫水后不需要使用大量設備污水進行凈化處理，可以對污水進行二次利用，減少設備設置，降低處理成本，脫水后的污泥利用蚯蚓處理，既可以得到含碳量較高的蚯蚓糞，同時還可以飼養(yǎng)蚯蚓，可以一舉兩得，進一步的降低處理成本。
權利要求書
1.一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于，包括如下步驟：S1、選取污泥：首先選取城市污泥；S2、脫水處理：對選取的污泥進行脫水處理；S3、收集污水：對經過脫水處理的污水進行收集；S4、鋪設蚯蚓床：將經過脫水處理的污泥鋪設在處理池內，然后再鋪設蚯蚓，污泥每五天鋪設一次；S5、控制溫濕度：控制處理池內溫度，并引用污水澆灌來控制處理池內濕度；S6、收集蚯蚓糞：每兩個月將處理池內蚯蚓引出，然后收集蚯蚓糞；S7、殺菌處理：將蚯蚓糞平鋪在加熱爐內進行高溫熱解；S8、混合攪拌處理：將氮、磷、鉀、收集的污水以及經過高溫熱解的蚯蚓糞引入攪拌機內進行混合攪拌；S9、擠出烘干處理：將混合后的物料加入擠出設備內，然后進行擠出切斷，從而形成顆粒狀物料，然后再進行烘干處理，最后得到顆粒狀復合生物炭；S10、冷卻：對烘干后的生物炭進行風冷處理，有利于對復合生物炭進行包裝。
2.根據權利要求1所述的一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于：所述S2中脫水處理后得到的污泥含水量在25-40％之間。
3.根據權利要求1所述的一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于：所述S5中處理池內的溫度控制在15-23攝氏度，所述S3中污泥含水量控制在30-40％，其中溫度通過溫度傳感器進行檢測，含水量通過土壤濕度檢測儀進行檢測。
4.根據權利要求1所述的一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于：所述S7中加熱爐溫度設置在200-300攝氏度，熱解時間在40-50min。
5.根據權利要求1所述的一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于：所述S8中各原料按重量份數分別為：高溫熱解蚯蚓糞200-300份、氮4-7份、磷3-5份、鉀1-2份、污水130-160份。
6.根據權利要求1所述的一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于：所述S8中污水在使用前經過殺菌處理。
7.根據權利要求1所述的一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于：所述S9中烘干溫度在60-70攝氏度。
8.根據權利要求1所述的一種污泥基生物炭及其制備方法，其特征在于：所述S10中風冷采用風扇進行冷卻，加快空氣流通速度。
發(fā)明內容
(一)解決的技術問題
針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種污泥基生物炭及其制備方法，解決了現(xiàn)有生物炭制備操作復雜、制備成本高的問題。
(二)技術方案
為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種污泥基生物炭及其制備方法，包括如下步驟：
S1、選取污泥：首先選取城市污泥；
S2、脫水處理：對選取的污泥進行脫水處理；
S3、收集污水：對經過脫水處理的污水進行收集；
S4、鋪設蚯蚓床：將經過脫水處理的污泥鋪設在處理池內，然后再鋪設蚯蚓，污泥每五天鋪設一次；
S5、控制溫濕度：控制處理池內溫度，并引用污水澆灌來控制處理池內濕度；
S6、收集蚯蚓糞：每兩個月將處理池內蚯蚓引出，然后收集蚯蚓糞；
S7、殺菌處理：將蚯蚓糞平鋪在加熱爐內進行高溫熱解；
S8、混合攪拌處理：將氮、磷、鉀、收集的污水以及經過高溫熱解的蚯蚓糞引入攪拌機內進行混合攪拌；
S9、擠出烘干處理：將混合后的物料加入擠出設備內，然后進行擠出切斷，從而形成顆粒狀物料，然后再進行烘干處理，最后得到顆粒狀復合生物炭；
S10、冷卻：對烘干后的生物炭進行風冷處理，有利于對復合生物炭進行包裝。
優(yōu)選的，所述S5中處理池內的溫度控制在15-23攝氏度，所述S3中污泥含水量控制在30-40％，其中溫度通過溫度傳感器進行檢測，含水量通過土壤濕度檢測儀進行檢測，溫度傳感器的布置是以處理池的中心點為中心進行分散布置，土壤濕度檢測儀是插在脫水后的污泥上。
優(yōu)選的，所述S7中加熱爐溫度設置在200-300攝氏度，熱解時間在40-50min，時間和溫度可以根據具體情況進行調節(jié)，保證熱解效果。
優(yōu)選的，所述S8中各原料按重量份數分別為：高溫熱解蚯蚓糞200-300份、氮4-7份、磷3-5份、鉀1-2份、污水130-160份。
優(yōu)選的，所述S8中污水在使用前經過殺菌處理，殺菌處理采用曝氣裝置將臭氧充入污水中，從而達到殺菌效果。
優(yōu)選的，所述S9中烘干溫度在60-70攝氏度。
優(yōu)選的，所述S10中風冷采用風扇進行冷卻，加快空氣流通速度。
(三)有益效果
本發(fā)明提供了一種污泥基生物炭及其制備方法。
具備以下有益效果：
1、本發(fā)明污泥脫水后不需要使用大量設備污水進行凈化處理，可以對污水進行二次利用，減少設備設置，降低處理成本，脫水后的污泥利用蚯蚓處理，既可以得到含碳量較高的蚯蚓糞，同時還可以飼養(yǎng)蚯蚓，可以一舉兩得，進一步的降低處理成本。
2、本發(fā)明將熱解后的蚯蚓糞直接與營養(yǎng)元素混合，讓泥灰起到粘合劑的作用，無需對泥灰進行單獨處理；
3、本發(fā)明可以得到復合型生物炭，可以直接充當肥料進行施肥，可以為作物提供豐富的營養(yǎng)物質。
（發(fā)明人：柳建明;周偉莉;李敏;韋國棟）
