[发明专利]利用城市污泥热解固废制备的林业用肥及其制备方法

说明书

本发明属于固体废物利用技术领域，具体涉及一种利用城市污泥热解固废制备的林业用肥及其制备方法，所述林业用肥用于园林绿化、沙土和荒漠化土壤造林中，所述肥料为氮磷钾养分含量在25%~40%的中低浓度复合肥料，按重量份包括以下组分：污泥热解固体废渣30~50份，氮肥20~40份，磷肥8~20份，钾肥10~20份，粘结剂4~8份，固体填料2~10份，磷素活化剂0.3~1份；制得林业肥的水分含量为林业用肥总重量的1~5%。使其中有效磷、钙、镁等养分得到资源化回收利用，并添加磷素活化剂，提高磷的利用率，且制成的复合肥料中重金属含量符合GB 38400‑2019《肥料中有毒有害物质的限量要求》，为污泥热解固废的高附加值利用提供有效的途径。

技术领域

本发明属于固体废物利用技术领域，具体涉及一种利用城市污泥热解固废制备的林业用肥及其制备方法，使其中有效磷、钙、镁等养分得到资源化回收利用，并添加磷素活化剂，提高磷的利用率，且制成的复合肥料中重金属含量符合GB 38400-2019《肥料中有毒有害物质的限量要求》，为污泥热解固废的高附加值利用提供有效的途径。

背景技术

我国城镇污水处理率从1998年的不足16.2％飙升至2017年底的95.0％，环 境效益显著，但“重水轻泥”问题突出，对污泥处理处置设施的建设重视不够、 投资不足，造成大量的城镇污泥未得到有效处置，污泥问题凸显。截止目前我 国已建成污水处理厂已超过4000余座，年产生含水量80％的污泥5000余万吨。 预计，到2020年每年产生约6000万吨的含水污泥(80％含水率计)。目前，污 泥处置方式主要是土地利用、建材利用和填埋，处置率较低，并未得到资源化 利用。

污水中含有大量有机质以及氮、磷、钾等元素，其中约有20％-30％的氮转 入污泥中，磷约为90％，一些污水厂产生的污泥中氮、磷、钾含量甚至高于农 家肥。污泥热解技术是在无氧环境下，将污泥无害化、减量化、稳定化、资源 化处理的技术，能有效抑制二噁英气体的产生，且能将重金属固化在残渣中， 避免对环境造成二次污染；同时，污泥热解固废中含有效的磷、钙、镁、硅等 养分。从资源角度考虑，在磷矿资源紧缺的情况下，污泥中磷资源的二次利用 将对我国磷资源的可持续发展尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供利用一种城市污泥热解固废制备的林业用肥及其制备方法，使城市污泥中含有的有效磷、钙、镁、硅等养分得到二次利用，实现污泥的资源化和高值化利用。

本发明的目的是这样实现的：

一种利用城市污泥热解固废制备的林业用肥，所述林业用肥用于园林绿化、沙土和荒漠化土壤造林中，所述肥料为氮磷钾养分含量在25%~40%的中低浓度复合肥料，按重量份包括以下组分制备而成：污泥热解固体废渣30~50份，氮肥20~40份，磷肥8~20份，钾肥10~20份，粘结剂4~8份，固体填料2~10份，磷素活化剂0.3~1份；制得林业肥的水分含量为林业用肥总重量的1~5%。

所述污泥热解固体废渣为城市污水处理厂脱水污泥在800~1200℃下热解反应后剩余的固体废渣。

所述氮肥选自颗粒尿素、脲醛、硝磷铵、硫酸铵、氯化铵中的一种或几种的任意比混合物。

所述磷肥选自磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、过磷酸钙中的一种或几种的任意比混合物。

所述钾肥选自氯化钾、硫酸钾、硝酸钾中的一种或几种的任意比混合物。

所述粘结剂选自质量浓度为含P₂O₅ 25~45%的磷酸或磷酸萃余酸或者质量浓度为20~40%的硫酸中的一种或几种的任意比混合物。

所述固体填料为选自苦土、膨润士、高岭土、凹凸棒土的一种或几种。

所述磷素活化剂为二元、三元或多元羧酸的共聚物、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、解磷菌、EDTA中的一种或几种。