1.一种利用污泥和畜禽粪便制备空气净化材料和复合肥的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)取新鲜的剩余污泥,调整含水率80%~85%,加入污泥质量的0.5~2%的纳米钛酸钙、
10%~20%的硅藻土、10%~20%的质量百分含量为30%的双氧水,搅拌均匀,加热至微沸10~
20min,再按污泥质量千克数与混合酸溶液体积的升数之比为1Kg:1L比例,加入含0.1~
0.2mol/L盐酸和0.2~1mol/L硫酸的混合酸溶液,搅拌均匀,密闭,90 100℃,反应10~~
20min,固液分离,得到固体A和液体A;
2)取与污泥等质量的含水率为80%~85%的新鲜畜禽粪便,加入步骤一得到液体A和粪便质量的10%~30%的质量百分浓度为85%浓磷酸,搅拌均匀,密闭,加热至60 100℃,反应5~~10min,然后剧烈搅拌下,逐滴加入与步骤一中的盐酸等摩尔的硝酸银溶液,反应完全,固液分离,得到固体B和液体B;
3)用任意比例的氨水和氢氧化钾调整液体B的pH值为6~7,静置沉淀,固液分离,得到固体C和液体C;
4)将固体B浸没于氢氧化钾溶液中,调整并保持pH值为11~12,加热到60~90℃搅拌20~40min,固液分离,得到固体D和液体D;将固体A、固体C和固体D混合,120℃烘干,球磨2~
8h,润湿,加压15-26MPa,成型,105℃烘干,于950~1250℃煅烧,得到多孔陶瓷;
5)将步骤四得到的液体D加热浓缩至波美度为26-32后,将步骤四得到的多孔陶瓷浸泡于其中,超声振荡,多孔陶瓷充分吸附饱和,取出,105℃烘干,置于炭化炉内,氮气保护下于
400~500℃炭化20~40min,再置于活化炉内,通入多孔陶瓷1倍质量的水蒸气于800~1000℃活化10~20min,得到复合多孔陶瓷材料;
6)将步骤三得到的液体C中加入液体C质量0.1-1%的纳米催化剂粉体,超声分散,光照条件下搅拌反应120min,加热浓缩至近饱和,得到悬浊液,再将步骤五得到的复合多孔陶瓷材料浸泡其中,超声振荡,吸附饱和,最后将悬浊液滤过复合多孔陶瓷材料,直至悬浊液澄清,得到剩余液E,将复合多孔陶瓷材料60-80℃烘干,保温老化24h,得到多孔陶瓷基空气净化材料;
7)收集步骤六澄清的滤液与步骤五的剩余液E混合,浓缩干燥,得到复合肥料。
2.根据权利要求1所述的一种利用污泥和畜禽粪便制备空气净化材料和复合肥的方法,其特征在于,所述的畜禽粪便为草食性或杂食性动物的粪便。
3.根据权利要求1所述的一种利用污泥和畜禽粪便制备空气净化材料和复合肥的方法,其特征在于,所述的污泥为城市生活污水处理厂排放的剩余污泥。
4.根据权利要求1所述的一种利用污泥和畜禽粪便制备空气净化材料和复合肥的方法,其特征在于,所述的步骤二中加入的硝酸银溶液体积为不大于步骤一中加入混合酸溶液体积的十分之一。
5.根据权利要求1所述的一种利用污泥和畜禽粪便制备空气净化材料和复合肥的方法,其特征在于,所述的步骤四中煅烧方法为:以2.2℃/min的升温速度升到358 ℃, 并在此温度下保温20 min,再以5.5℃/min的速度继续升温到烧成温度, 并保温10~20 min,炉内冷却到室温。
6.根据权利要求1所述的一种利用污泥和畜禽粪便制备空气净化材料和复合肥的方法,其特征在于,所述的步骤六中加入的纳米催化剂为纳米钛酸钙、纳米钒酸铋、纳米钛酸锶、纳米二氧化钛中的一种或几种。