[发明专利]利用城市固废制造栽培用生态营养土的方法

说明书

技术领域

本发明属于废物处理技术领域，涉及一种利用城市固废制造栽培用生态营养土的方法。

背景技术

在我国随着城市的逐步扩大及城镇化建设的不断推进，一些“城市病”在当下的我国经济社会中愈发突显。城市在扩大，城市居民在不断扩增；城镇化在推进，一些原本效区的农民也逐渐地聚居在城镇，成为新的城市人口。一方面，人口的聚集和增加带来了便利及效益的同时，也为城市环境增加了负担。人口的增加，导致城市生活用水猛增，城市生活污水处理量逐年攀升。生活污水得到处理的同时，必然产生大量的生活污水污泥。据《2013-2017年中国污泥处理处置深度调研与投资战略规划分析报告》统计2010年我国城镇污水处理厂已经建有2500多座，城市污水处理能力已达到每天1.22亿吨，为实现国家的减排目标和水环境改善，做出了巨大贡献。但是污水厂的建设及运行伴随产生了大量剩余污泥，以含水率80％计，全国年污泥总产水量将很快突破3000万吨，污泥处理形势十分严峻。在我国，由于长期的“重水轻泥”导向，大量生活污泥被填埋和焚烧等方法处置，这种粗放式的处置极易形成对环境的“二次污染”，成为城市新危害。另一方面，随着城市扩大和城镇化建设推进及人民生活水平的提高，城市绿化面积也越来越大，在表面“光鲜”的同时，也带来了一些平常看不见的隐忧。绿化植物经常需要修剪，大量的城市绿化修剪物流向城市周边“看不见的角落”进行焚烧处置，产生大量的烟气污染，为城市PM2.5添砖加瓦。

综上，污泥与绿化修剪物均为现代城市固废的重要组成之一，现阶段的处置方式均比较粗放，不环保、不经济，与中央提倡的政策导向背道而驰。

另一方面，目前在世界范围内广泛应用的栽培基质是泥炭，然而由于过度开采，泥炭资源已大大减少，同时开采泥炭会对湿地生态造成严重的破坏，而且泥炭短期内不可再生，因此限制泥炭使用的压力越来越大，迫切需要开发泥炭的替代品。

基于以上背景，极需开发一种利用城市固废制造栽培生态营养基的工艺方法及工业化设备。例如，中国发明专利申请公开了一种利用城市废弃物制备新型生态栽培基质的方法及装置[申请号：201510133600.X]，该发明申请提供了一种利用城市废弃物制备新型生态栽培基质的方法，包括以下步骤：(a)将含水率为10％-35％的园林废弃物物机械破碎至粒径≤3cm，并与先干化、后剪切的城市生活污泥进行搅拌混合，得到混合原料；经干化处理后的城市生活污泥的含水率为60％-90％，城市生活污泥与园林废弃物混合的质量比为1:0.3-2；(b)将所述混合原料送入蒸汽爆破罐中进行蒸汽爆破处理，控制蒸汽爆破罐中的温度180-260℃，压力0.8MPa-2.6MPa，保温保压时间10min-20min；蒸汽爆破处理后的物料冷却到50℃-65℃；处理后的物料进行冷却并回收其余热，得到热空气；(c)向冷却后的物料添加占其0.2％-0.5％质量的好氧发酵菌剂作为接种剂进行好氧发酵，同时通入热空气以保持发酵所需温度，控制发酵温度为55℃-65℃，发酵时间5-10天；所述接种剂为好氧发酵菌剂；(d)将所述的发酵后的物料进行筛分、干燥、造粒，得到生态栽培基质。

该发明申请虽然可以实现将城市废弃物转变为生态栽培基质的目的，并且通过蒸汽爆破预处理工艺的高温高压处理，原料中的各种病原菌、寄生虫卵等可被彻底杀灭，从而实现对环境的无害化。但是汽爆处理压力高，温度高，具有一定的危险性且处理工艺复杂。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种利用城市固废制造栽培用生态营养土的方法。为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种利用城市固废制造栽培用生态营养土的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将有机物原料机械破碎，搅拌混合均匀后在避光恒湿的条件下储藏，同时向其中添加接种剂进行预发酵处理，得预发酵的有机物原料；

步骤二：将不同种类的污泥混合均匀得污泥原料，将污泥原料置于干化仓中热风风干，风干过程中污泥原料温度为50-60℃，得风干污泥；

步骤三：将风干污泥置于微波装置中进行超声波灭菌和二次干化，干化过程中风干污泥温度为80-90℃，得干化污泥；

步骤四：将干化污泥冷却至50-60℃，再将步骤一中所得的预发酵的有机物原料和干化污泥按0.5-3:10的质量比投入搅拌器中充分搅拌，混合均匀，得混合料；

步骤五：将混合料置于培育仓中，有氧发酵12-36h，得发酵料；

步骤六：将发酵料置于半成品熟料仓中熟化3天以上，再将熟化后的物料粉碎均匀，出料，得到生态营养土。