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专利号: 2021104373650
申请人: 西南科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 农业;林业;畜牧业;狩猎;诱捕;捕鱼
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、向40‑50份淤泥中加入15‑20份有机物、10‑15份磷矿石、2‑10份尿素、2‑10份磷酸氢二铵、2‑10份磷酸二氢钾、2‑10份生物炭和5‑10份厨余垃圾,充分搅拌混合均匀,得淤泥混合土料;

步骤二、将淤泥混合土料利用混合堆式或槽式发酵,温度达50‑70℃,维持1‑2天;

步骤三,将混合土料翻堆,二次发酵,当原材料温度再次达50‑70℃时,维持3‑5天,再次翻堆;

步骤四,当步骤三的发酵产物的温度不再因发酵而升温,且达到自然温度时,即得到有机营养土;

所述生物炭的制备方法为:将生物质材料粉碎,过筛,将过筛后的生物质材料和儿茶素混合后加入水中,加压超声15~30min,随后移至高压反应釜中,在180~230℃的温度下反应3~5小时,冷却至室温,然后离心、洗涤、干燥得到碳微球;将碳微球和纳米二氧化钛加入超临界反应釜中,然后加入无水乙醇,密封后加热至225~245℃,在压力4~9MPa下处理20~25min,然后自然冷却,泄压,并在100~120℃的真空烘箱中干燥12h,将干燥后的产物加入碱性溶液中,超声30~60min;然后过滤,将过滤后的固体产物在氮气气氛下以10℃/min的速率升温至550~700℃,保温2~4h,冷却至室温,得到生物碳材料。

2.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,所述有机物为作物秸秆、木屑、树叶和杂草中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,所述生物质材料为魔芋葡甘聚糖、木薯淀粉、木屑、秸秆中的任意一种;过筛的目数为100~200目。

4.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,所述生物质材料与儿茶素的质量比为5~8:1;所述加压超声的压力为2~3.5MPa、频率为45~

65KHz;所述生物质材料与水的质量比为1:60~70。

5.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,所述纳米二氧化钛的用量为碳微球质量的5~8%;所述碳微球与无水乙醇的质量比为1:15~25。

6.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,所述碱性溶液的制备方法为:按重量份,取氢氧化钾10~15份、尿素3~5份、硫脲1~3份加入80~

100份水中,搅拌溶解,得到碱性溶液;所述超声的频率35~40KHz。

7.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,所述干燥后的产物与碱性溶液的质量比为1:20~50。

8.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,厨余垃圾在使用前进行预处理,其处理过程为:将厨余垃圾中的塑料、石块、烟头、废纸、电池、金属和木头杂质剔除,然后进行挤压,挤出多余水分后投入粉碎机,粉碎成1~2毫米的颗粒待用;将厨余垃圾和醋酸加入超临界二氧化碳反应器,通入二氧化碳,在温度为100℃~120℃、压力为12~15MPa的条件下反应1~2h,然后泄压,静置后得到预处理厨余垃圾;所述厨余垃圾与醋酸的质量比为10~25:1。

9.如权利要求1所述的天然砂石浆洗淤泥制备有机营养土的方法,其特征在于,步骤二和步骤三中的温度为60‑65℃。