[发明专利]一种污泥基发泡降解花卉苗木用容器

说明书

技术领域

本发明涉及污泥再利用和生物质材料制备技术领域，主要涉及污泥的环保降解再利用和绿色环保可降解容器的制备。

背景技术

近年来，随着人们环境保护意识的增强，以及对能源危机和资源约束认识的逐渐加深，用生物质资源替代来源于石化资源的塑料的研究受到越来越多的关注。

随着我国工业化和城市化进程逐步加快，城市的用水量和排水量也逐步增加，加剧了污水处理厂污泥产出量的飞速增长。截至2016年3月，我国以建3910多座城镇污水处理厂，污水处理能力已达到1.67亿立方米/日。作为污水的衍生品，我国每年产生3000万吨～4000万吨市政污泥(含水率在80％)。近年来我国出台了一系列政策推动污泥处置行业发展。其中，妥善处置污泥、有效利用污泥资源、提高处置效率和降低处置成本等成为行业关注热点。

近年来，我国绿化工程对花卉苗木标准的提升，容器培育花卉苗木的比重也在逐年加大。美国的容器育苗约占总苗木的70％～75％，我国东部沿海城市在这方面的发展较快，其他省份也在逐年递增。花卉苗木用容器的形式多样，其材质主要以塑料和烧制容器为主。现在的容器多存在废弃后无法降解和处理等环境问题。

发明内容

本发明的目的在于有效利用污泥和纤维资源制备一种环保降解材料，从而为污泥和废弃纤维开辟新的工业化利用方法，并解决传统材料废弃后无法降解和处理等环境问题。

按照本发明提供的技术方案，以污泥、木纤维和纸纤维主要原材料，加入交联剂、润滑剂、阻燃剂和水均匀搅拌制得浆料，利用微波设备在成型模具中发泡成型，并干燥制得污泥基发泡降解花卉苗木用容器。

所述市政脱水污泥或河道淤泥，其含水率≤95％；

所述木纤维为工业废弃木材、木纤维或木屑。大块木材或木纤维可以进行破碎处理后使用；

所述纸纤维为原浆纸纤维或废纸纤维。废纸纤维可由废纸或废纸板经水利碎浆后使用；

所述交联剂包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛，聚碳酸酯，聚酰胺、丙烯酸、聚乙烯醇类树脂、其它聚烯烃及其共聚物、聚砜、聚苯醚、环氧树脂中的一种或两种以上。

所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、硬脂酰胺中的一种或两种以上。

制备工艺包括以下步骤：

第一步：将木纤维和纸纤维可以进行破碎预处理，得到较小的纤维状材料；

第二步：将污泥、木纤维、纸纤维、交联剂、润滑剂和水均匀搅拌，制得浆料；

第三步：将混合浆料通过模压注塑成型方式预成型后，利用微波设备在功率为350W-600W时进行10-15min发泡成型。

第四步：利用微波设备或其他加热干燥设备，将发泡成型的材料在模具中干燥至含水率为8％-15％，可脱模制得污泥/生物质纤维环保降解花盆。

上述的一种污泥基发泡降解花卉苗木用容器中，其所述成型模具采用的材料是聚丙烯。

所述产品在在自然环境或土壤中维持180天-365天以上并自然降解。废弃的花卉苗木用容器可直接丢弃并自然降解成种植用土壤；或经破碎还原成种植用土壤进行复用。

所述材料为发泡材料，密度在0.3-0.8g/cm³之间。

本发明的有益效果：本发明提出了一种污泥资源有效工业利用的方法，将污泥变废为宝杜绝了污泥的二次污染问题，同时本发明制备的污泥基发泡降解花卉苗木用容器解决了塑料容器等难回收难降解等问题，是真正的绿色环保容器。另外，由于本发明的特殊工艺，材料不易变形、不易霉变、轻质；绿色环保可自然降解，具有节约资源、可回收再利用和自然遗弃后还原成土壤等优点，有良好的实用价值和环境效应。

具体实施方式

本实施例的污泥基发泡降解花卉苗木用容器：市政脱水污泥或河道淤泥50-84份、木纤维5-20份、纸纤维5-20份、交联剂3-30份、润滑剂3-5份、水100-150份。市政脱水污泥或河道淤泥，其含水率≤95％。木纤维为工业废弃木材、木纤维或木屑。大块木材或木纤维可以进行破碎处理后使用。纸纤维为原浆纸纤维或废纸纤维。废纸纤维可由废纸或废纸板经水利碎浆后使用。交联剂包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛，聚碳酸酯，聚酰胺、丙烯酸、聚乙烯醇类树脂、其它聚烯烃及其共聚物、聚砜、聚苯醚、环氧树脂中的一种或两种以上。润滑剂为硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、硬脂酰胺中的一种或两种以上。制备工艺包括以下步骤：

第一步：将木纤维和纸纤维可以进行破碎预处理，得到较小的纤维状材料；

第二步：将污泥、木纤维、纸纤维、交联剂、润滑剂和水均匀搅拌，制得浆料；