[实用新型]利用污泥制备活性土壤改良剂的装置

说明书

本实用新型公开了一种利用污泥制备活性土壤改良剂的装置，包括污泥调节池、超声波处理装置、泥水分离装置、调浆池、研磨装置和浓缩干燥装置。污泥调节池的输出端与超声波处理装置的输入端连接以用于将污泥调节池内的污泥输送到超声波处理装置，超声波处理装置输出端与泥水分离装置的输入端连接，泥水分离装置设有上清液出口和污泥出口，上清液出口与调浆池的输入端连接，调浆池的输出端与研磨装置的输入端连接，研磨装置的输出端与浓缩干燥装置的输入端连接。制备的含腐殖酸活性土壤改良剂中富含能够改良土壤、提高肥效、刺激作物生长的腐殖酸以及作物生长所需的磷、钾、镁、钙、硅等元素，适用于不同类型土壤的改良与修复。

技术领域

本实用新型涉及固体废弃物处理领域，特别涉及一种利用污泥制备活性土壤改良剂的装置。

背景技术

我国生活污水普遍采用活性污泥法进行处理，而污泥则是该过程不可避免要产生的副产物。污泥成分非常复杂，其中又以蛋白质、多糖、腐殖质、脂类以及核糖等有机物为主。污泥的产量非常巨大，据统计，我国污水处理厂的污泥(含水率90％左右)年产总量已超过4000万t，占总固废的3.2％。目前我国对于污泥的处理状况并不乐观，多以焚烧、填埋以及农用堆肥等粗狂式处理方式为主，同时也将对环境造成二次污染。

磷矿作为生产含磷化肥及磷酸盐化学品必不可少的原料，已被我国列为战略性储备矿产资源。由于我国磷矿资源具有品位低、杂质多、嵌布粒度细的特点，磷矿用于磷化工生产前需通过各种选矿技术获得满足生产要求的磷精矿，然而每生产1t磷精矿，将产生0.45t磷尾矿，据统计，我国磷尾矿年总产量以超过800万t，其P₂O₅含量多在10％以下，同时含有大量的难溶性的钙、镁、硅等杂质，综合利用较为困难，造成资源的大量浪费。

污泥中普遍含有相当含量的腐殖酸，能够有效活化磷尾矿中的难溶性磷、镁、钙、硅元素，用于土壤修复、改良，具有显著效果。中国专利文献CN 104892303.B(申请号CN201510252825.7)公开了一种活化磷尾矿的土壤调理机及制备方法。利用酒糟和/有机污泥与无机活化剂混合将磷矿尾矿中的难容钙、镁、磷、硅、铁活化，制备土壤调理剂。该实用新型虽然能够活化磷尾矿中的各类元素，但活化剂与磷尾矿适宜固-固相接触活化，活化率难以最大化，同时，该实用新型中将污泥作为有机活化剂，在制备土壤调理剂时重量组成占比不高，固废污泥难以实现大量利用，制备的土壤调理剂是否含有有益于土壤改良、肥效提升以及刺激作物生长的腐殖酸也不得而知。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种污泥和磷尾矿等固体废弃物制备活性土壤改良剂的装置，为大量综合利用固体废弃物的回收利用提供了一种全新方案。

根据本实用新型的一个方面，提供了利用污泥制备活性土壤改良剂的装置，包括污泥调节池、超声波处理装置、泥水分离装置、调浆池、研磨装置和浓缩干燥装置，所述污泥调节池的输出端与超声波处理装置的输入端连接以用于将污泥调节池内的污泥输送到超声波处理装置，所述超声波处理装置输出端与泥水分离装置的输入端连接，所述泥水分离装置设有上清液出口和污泥出口，所述上清液出口与调浆池的输入端连接，所述调浆池的输出端与研磨装置的输入端连接，所述研磨装置的输出端与浓缩干燥装置的输入端连接。由此，通过超声波与碱处理，使污泥中的有价组分—腐殖酸得到彻底的破解和溶出，减少污泥产出；再将污泥进行泥水分离得到的含腐殖酸上清液与固体废弃物磷尾矿混合调浆后经活化研磨、浓缩、干燥，获得含腐殖酸活性土壤改良剂。

在一些实施方式中，所述污泥调节池设有污泥输入口和氢氧化钾输入口。由此，采用氢氧化钾调节污泥的pH值，可在调节污泥pH值的同时补充钾元素。

在一些实施方式中，所述浓缩干燥装置包括浓缩器和干燥塔，所述浓缩器的输入端与研磨装置的输出端连接，所述浓缩器的输出端与干燥塔的输入端连接，所述浓缩器设有蒸气输入口和冷凝水输出口，所述干燥塔设有蒸气输出口，所述蒸气输出口与蒸气输入口连接。