利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用城市生活垃圾制造土壤調(diào)理劑，屬于農(nóng)業(yè)化肥技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前各地對城市生活垃圾的處理方法有如下四種:一是利用其有機質(zhì)焚燒發(fā)電，二是采用挖坑經(jīng)防滲處理后填埋；三是利用水泥窯爐煅燒制造水泥熟料；四是經(jīng)分類后有機質(zhì)經(jīng)發(fā)酵制造有機肥，無機質(zhì)特別是磚瓦砼等生產(chǎn)建筑骨料。這四種方法分別有如下缺陷:當(dāng)采用焚燒時易產(chǎn)生二噁英而造成二次污染；當(dāng)采用防滲填埋時易造成滲漏，同時發(fā)酵后的惡臭影響周邊居民生活；當(dāng)采用水泥窯爐煅燒城市生活垃圾時，不僅工藝復(fù)雜投資大，而且產(chǎn)品的附加值低；當(dāng)采用分類處理時投入更高，各地推廣困難；特別是人們每年從地球上獲取數(shù)千億噸的各種資源還沒有反哺土地行為，使得人們賴以生存的自然資源銳減，人們的生存和可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)是社會各界高度關(guān)注的課題。目前，人們在大規(guī)模的工業(yè)活動中，不僅消耗了大量的礦石化石能源及其粘土，加上粗放的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式給土壤造成了嚴(yán)重的污染，典型的如鉛、鎘、鉻、砷、汞等有毒重金屬，如果將這些生活垃圾簡單的處理后作為肥料直接撒施于田地中，會導(dǎo)致大面積的土壤無法種植糧油作物，給我國的糧油自給和人們的身體健康及其社會穩(wěn)定造成重大影響，因此，利用城市生活垃圾制造土壤調(diào)理劑一舉解決了城市、耕地兩大污染的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為充分利用數(shù)量巨大的城市生活垃圾，克服現(xiàn)有處理生活垃圾方法產(chǎn)生的上述缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種利用城市垃圾生產(chǎn)的土壤調(diào)理劑，用以降低處理城市生活垃圾的成本，適合各地推廣應(yīng)用，能避免重金屬給土壤造成污染，改良土壤、造福人民。
[0004]為解決其技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:利用沒有被重金屬污染的城市生活垃圾中大量的有機質(zhì)和無機質(zhì)，將有機質(zhì)利用余熱干燥、脫水后作為燃料進入煅燒爐；將無機質(zhì)中的泥土、磚瓦、砼、陶瓷等在烘干爐干燥后破碎至0.5-3cm的粉末，作為土壤調(diào)理劑的生料組分，再加進適量土壤需要的CaO、MgO, K2O, Na2O和微量元素，其中微量元素在熟料中配入，接著將上述物料準(zhǔn)確配料后生磨成生料；然后根據(jù)垃圾有機質(zhì)的熱量補充至每公斤熟料的反應(yīng)熱3200kj，經(jīng)過充分均化后的生料入窯煅燒成熟料，尾氣除塵并經(jīng)脫硝處理后排入大氣，所得熟料充分冷卻后加入微量元素，共同粉磨至180?200目，經(jīng)均化檢驗合格后包裝入庫即為土壤調(diào)理劑成品。
[0005]所述生產(chǎn)出的土壤調(diào)理劑的主要成分為:硅酸鈣、硅酸鎂、硅酸鉀、硅酸鈉及少量的微量元素砸、鉬、鋅；
所述生產(chǎn)土壤調(diào)理劑的的原料成份是:城市垃圾、CaO、MgO, K2O, Na2O和微量元素，各原料生料的重量百分比為:城市生活垃圾(其化學(xué)成分波動較大，最終以配成熟料即土壤調(diào)理劑的設(shè)計成分為準(zhǔn)):50% ?70%，CaO:5%~20%, MgO:15%~25%，K2O:1%~6%，Na2O:3%~5%，微量元素:0.2%。?0.4% ;最終通過各種礦物原料或化工原料配料達到土壤調(diào)理劑的組成；
所述微量元素為亞硝酸砸和鉬酸銨硝酸鋅；
所述氧化鈣由硅灰石、石灰石、方解石、白堊、貝殼、電石渣、白云石等鈣質(zhì)原料提供； 所述氧化鎂由滑石、蛇蚊石、鎂橄欖石、白云石等鎂質(zhì)原料提供；
所述氧化鉀由硫酸鉀、氯化鉀、碳酸鉀、鉀長石等含鉀原料提供；
所述氧化鈉由硫酸鈉、氯化鈉、碳酸鈉、鈉長石等含鈉原料提供；
優(yōu)選地，所述土壤調(diào)理劑CaO:40%?50% ；
優(yōu)選地，所述土壤調(diào)理劑MgO:5%?15% ；
優(yōu)選地，所述土壤調(diào)理劑S12:25%~30%
優(yōu)選地，所述土壤調(diào)理劑K2O: 1%?6% ；
優(yōu)選地，所述土壤調(diào)理劑Na2O:3%?5% ；
其它元素:12%~18%。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下的實質(zhì)性特點和進步:
1、本發(fā)明的原料是人們廢棄的城市生活垃圾，利用這些生活垃圾中的有機質(zhì)為煅燒提供充足的熱量，利用這些生活垃圾中的無機質(zhì)(主要含有大量的硅)提供作物所需的硅元素；
2、在原料中添加有CaO、MgO,K2O和Na2O元素，能活化硅并使之產(chǎn)生溶解性，同時也補充植物所需的元素，特別是利用CaO、MgO, K2O, Na2O的協(xié)同作用充分消除垃圾本身所含重金屬的危害，而且為進一步置換土壤中鎘、鉛、鉻、汞、砷提供充足的活潑陽離子，最終使有害重金屬與硅酸根形成穩(wěn)定的化合物，達到土壤恢復(fù)耕作功能，生產(chǎn)出合格農(nóng)產(chǎn)品的目的；
3、在原料中添加有含砸、鉬、鋅等微量元素:能有效地與鎘、鉛、鉻、汞、砷產(chǎn)生拮抗，同時補充人體所需的微量元素，從而消除土壤中重金屬對農(nóng)產(chǎn)品的危害和提高農(nóng)產(chǎn)品的附加值。
[0007]總之，本發(fā)明與現(xiàn)在技術(shù)相比，不僅消除了城市的一大公害即垃圾圍城并使之資源化，且徹底杜絕了二噁英和滲漏等二次污染的隱患，用其生產(chǎn)出土壤急需的消除重金屬污染的調(diào)整劑，特別是補充量了大量元素鉀，平衡了土壤中的中量元素鈣、鎂、娃，還摻入了一定的微量元素砸、鉬、鋅，使得產(chǎn)品的功能性和經(jīng)濟性達到了最佳狀態(tài)。
【具體實施方式】
[0008]以下通過實施例對本發(fā)明進一步說明:
實施例一:將城市垃圾、CaO、MgO, K2O, Na2O按重量配比50: 14: 25: 6: 5粉磨成生料，其中微量元素在熟料中配入，根據(jù)垃圾有機質(zhì)的熱量補充至每公斤熟料的反應(yīng)熱3200kj，經(jīng)過充分均化后的生料入窯煅燒成熟料，尾氣除塵并經(jīng)脫硝處理后排入大氣，所得熟料冷卻后配入0.2%。微量元素，粉磨至180?200目，再經(jīng)均化檢驗合格后包裝入庫即得到土壤調(diào)理劑成品。經(jīng)檢測:土壤調(diào)理劑成品中各元素的重量百分比分別為:CaO:40%?50% ；MgO:5% ?15%;Si02: 25%~35% ；K20:1% ?6%;Na20:3% ?5%。
[0009]實施例二:將城市垃圾，CaO、MgO, K2O, Na2O按重量份配比70: 8: 15: 4:
3配料并粉磨成生料，其中微量元素在熟料中配入。根據(jù)垃圾有機質(zhì)的熱量補充至每公斤熟料反應(yīng)熱至3200kj，經(jīng)過充分均化后的生料入窯煅燒成熟料，尾氣除塵脫硝處理后排入大氣，所得熟料充分冷卻配入0.4%。微量元素后磨至180?200目，經(jīng)均化檢驗合格后包裝入庫即得到土壤調(diào)理劑成品。
[0010]以上【具體實施方式】對本發(fā)明的實質(zhì)進行了詳細說明，但并不能以此來對本發(fā)明的保護范圍進行限制，凡依照本發(fā)明之實質(zhì)所做的簡單改進、修飾或等效變換，都落在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑，其特征在于:土壤調(diào)理劑的原料生成份是:城市垃圾、CaO、MgO, K2O, Na2O和微量元素，各原料生料的重量百分比為:城市生活垃圾:50% ?70%，CaO:5%~20%, MgO:15%~25%，K2O:1%~6%，Na2O:3%~5%，微量元素:0.2%0?0.4% ;經(jīng)配料、生磨、煅燒成熟料，其熟料冷卻后配入0.2%0 -0.4%。微量元素粉磨至180?200目，經(jīng)均化、檢驗，合格后包裝入庫即為土壤調(diào)理劑成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑，其特征在于:所述氧化鈣由硅灰石、石灰石、方解石、白堊、貝殼、電石渣、和白云石含鈣質(zhì)原料提供。
3.根據(jù)權(quán)利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑，其特征在于:所述氧化鎂由滑石、蛇蚊石、鎂橄欖石和白云石含鎂質(zhì)原料提供。
4.根據(jù)權(quán)利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑，其特征在于:所述氧化鉀由硫酸鉀、氯化鉀、碳酸鉀和鉀長石含鉀原料提供。
5.根據(jù)權(quán)利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑，其特征在于:所述氧化鈉由硫酸鈉、氯化鈉、碳酸鈉和鈉長石含鈉原料提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求1利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑，其特征在于:所述微量元素為亞硝酸砸、鉬酸銨、硝酸鋅。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用城市生活垃圾制造的土壤調(diào)理劑，該土壤調(diào)理劑的主要原料是城市生活垃圾，原料中添加有土壤需要的CaO、MgO、K2O、Na2O和微量元素，經(jīng)配料、生磨、煅燒、冷卻和配人微量元素后粉磨至180～200目，經(jīng)均化檢驗合格包裝入庫即為土壤調(diào)后理劑成品。本發(fā)明的原料是人們廢棄的城市生活垃圾，利用這些生活垃圾中的有機質(zhì)為煅燒提供充足的熱量，利用其無機質(zhì)提供作物所需的硅元素；該產(chǎn)品不僅能極大限度地消化城市垃圾使之資源化，而且能修復(fù)被重金屬污染的耕地，是大中型企業(yè)轉(zhuǎn)型升級獲得經(jīng)濟效益或社會效益的好產(chǎn)品。
【IPC分類】C09K17-12, C09K101-00
【公開號】CN104845627
【申請?zhí)枴緾N201510184730
【發(fā)明人】雷志剛, 雷星宇, 楊淑萍
【申請人】雷志剛
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月20日