本發(fā)明屬于廢棄物資源化利用，具體涉及一種利用中藥渣與磷石膏制取有機(jī)肥的方法。

背景技術(shù)：

1、在我國，中草藥制藥及深加工產(chǎn)業(yè)化過程每年消耗藥材約7500萬噸，在該過程中會產(chǎn)生大量的中藥殘渣，年總量高達(dá)5000余萬噸。目前，這些中藥殘渣并未得到合理利用，大多被直接丟棄或焚燒處理，已嚴(yán)重影響環(huán)境質(zhì)量和我國可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。所以，妥善處理中藥渣已成為當(dāng)代社會發(fā)展不可忽略的重要問題。由于中藥渣均為生物質(zhì)材料，其主要成分是纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，碳元素是主要組成元素，因此，利用熱分解技術(shù)制備三維有序多孔炭材料為中藥渣的工業(yè)化應(yīng)用提供了一種高效、簡便且可靠的途徑。

2、磷石膏是利用磷礦石濕法制酸的副產(chǎn)物，現(xiàn)有工藝條件下，每生產(chǎn)1t磷酸會副產(chǎn)4~5t磷石膏。磷石膏顏色呈灰白色或灰黑色，主要成分為caso4·2h2o，由于含有可溶磷、共晶磷、可溶氟和有機(jī)物等多種有害雜質(zhì)，磷石膏不能被直接利用。目前，全球磷石膏堆存量已達(dá)60億t，且每年仍以1.5億t的速度快速增加。巨量的磷石膏堆存，不僅占用大量土地，還會對地下水、土壤、植被和大氣環(huán)境造成污染，臨時搞的有效利用已成為目前迫在眉睫的難點問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對背景技術(shù)中所出現(xiàn)的問題，本發(fā)明設(shè)計了一種利用中藥渣與磷石膏制取有機(jī)肥的方法，此方法利用中藥渣與磷石膏聯(lián)合堆肥，既可有效降低二者的危害，亦可將它們的優(yōu)點體現(xiàn)出來，將二者變廢為寶。

2、為了實現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種利用中藥渣與磷石膏制取有機(jī)肥的方法，包括以下步驟：

3、步驟一，中藥渣烘干處理：

4、初始中藥渣在55℃~60℃條件下烘干24h~48h，得到含水率降至30%~40%的中藥渣zy1；將中藥渣zy1進(jìn)行粗破碎，破碎至粒徑≤50mm，得到中藥渣zy2；將中藥渣zy2用復(fù)頻篩篩分，篩下粒徑＜10mm中藥渣zy21留出備用，篩中10mm~50mm中藥渣zy22進(jìn)入下一烘干工序，篩上＞50mm中藥渣zy23返回上一破碎工序重新進(jìn)行破碎和篩分；將篩中10mm~50mm中藥渣zy22在75℃~80℃條件下烘干24h~48h，得到含水率降至15%~20%的中藥渣zy3；將中藥渣zy3用復(fù)頻篩篩分，篩下粒徑＜8mm中藥渣zy31留出備用，篩中8mm~15mm中藥渣zy32進(jìn)入下一烘干工序，篩上＞15mm中藥渣zy33返回上一破碎工序重新進(jìn)行破碎和篩分；將篩中8mm~15mm中藥渣zy32在90℃條件下烘干，得到含水率5%中藥渣zy4；將中藥渣zy4加入等體積蒸餾水混合攪拌至形成均勻水溶液，而后在100℃條件下煎煮2h，再將煎煮好的中藥渣zy4離心1h并烘干至絕干，得到中藥渣zy5；

5、步驟二，中藥渣活化處理：

6、將中藥渣zy5與尿素按照質(zhì)量比1:1混合，混合均勻后置于聚四氟乙烯高溫反應(yīng)釜中，控制在180℃條件下反應(yīng)24h，反應(yīng)完成后通過離心去除多余水分，之后依次采用三次蒸餾水洗滌和三次乙醇洗滌處理，得到經(jīng)尿素活化的中藥渣zy6，將中藥渣zy6置于真空干燥箱烘干至絕干；

7、步驟三，中藥渣老化處理：

8、將中藥渣zy6與koh粉末或片劑按照質(zhì)量比1：2混合，混合均勻后置于盛有3倍中藥渣zy6質(zhì)量的蒸餾水燒杯中，老化處理24h后烘干至絕干，得到老化后中藥渣zy6，將老化后中藥渣zy6研磨至粒徑＜5mm并過5mm篩，篩下粒徑＞5mm中藥渣zy61留出備用，篩上≤5mm中藥渣zy62進(jìn)入下一工序，將其置于管式爐中，充氮氣保護(hù)在800℃條件下煅燒2h；

9、步驟四，制得三維有序多孔炭材料：

10、將中藥渣zy62用1mol/l的稀鹽酸溶液洗滌至ph值6~7，而后置于烘箱中在90℃條件下烘干至無流動狀水分狀態(tài)，得到三維有序多孔炭材料zy7；

11、步驟五，好氧堆肥：

12、將em菌原液和磷石膏按照質(zhì)量比3：1混合均勻后得到zy8，將中藥渣zy21、中藥渣zy31、中藥渣zy61和三維有序多孔炭材料zy7混合均勻得到zy9，而后將zy8與zy9按照等質(zhì)量混合均勻并加入發(fā)酵罐發(fā)酵，期間通過制氧機(jī)不間斷向發(fā)酵罐內(nèi)通氧氣，確保罐體內(nèi)氧含量在19~21%，罐體內(nèi)自動攪拌槳不間斷攪動發(fā)酵混合物以保證發(fā)酵物混合均勻。發(fā)酵過程持續(xù)14~20d后可得到發(fā)酵產(chǎn)物zy10，將發(fā)酵產(chǎn)物zy10烘干或自然晾干至水分含量＜14%，得到有機(jī)肥。

13、優(yōu)選的，在步驟一中，需要對中藥渣多次烘干、破碎和篩分，最終使中藥渣zy4含水率在5%以下。

14、優(yōu)選的，在步驟一中，所述中藥渣破碎后經(jīng)復(fù)頻篩篩分，篩下細(xì)顆粒直接備用，篩上粗顆粒重新進(jìn)行破碎篩分，篩中部分進(jìn)入下一工序。

15、優(yōu)選的，在步驟二中，中藥渣活化處理過程需要控制中藥渣粉末與尿素質(zhì)量比為1:1。

16、優(yōu)選的，步驟三，中藥渣老化處理過程需要控制中藥渣粉末與koh按照質(zhì)量比1：2混合均勻，并置于盛有等量蒸餾水的燒杯中。

17、優(yōu)選的，在步驟四中，經(jīng)焙燒后的中藥渣粉末經(jīng)1mol/l的稀鹽酸溶液洗滌至ph值達(dá)到6~7。

18、優(yōu)選的，在步驟四中，所述發(fā)酵罐為浮頂罐，待罐內(nèi)氣壓高于罐外可自動排氣，發(fā)酵罐頂端另設(shè)自然通風(fēng)口。

19、優(yōu)選的，在步驟五中，所述微生物菌劑為em菌原液，是光合細(xì)菌、乳酸菌群、酵母菌群、放線菌群、絲狀菌群5種10屬80種微生物組成的，有效活菌數(shù)≥1000億/g。

20、優(yōu)選的，在步驟五中，所述將em菌原液和磷石膏按照質(zhì)量比3：1混合均勻得到zy8，將中藥渣zy21、中藥渣zy31、中藥渣zy61和三維有序多孔炭材料zy7混合均勻得到zy9，而后將zy8與zy9按照等質(zhì)量混合均勻加入發(fā)酵罐發(fā)酵，期間以制氧機(jī)不間斷向發(fā)酵罐內(nèi)通氧氣，確保罐體內(nèi)氧含量在19~21%。

21、優(yōu)選的，em原液菌種主要成分為絲狀菌、芽孢桿菌、木霉菌、光合菌、放線菌有益微生物及代謝酶類。

22、本發(fā)明有益效果：

23、1.本發(fā)明通過活化和老化處理中藥渣，并采用稀鹽酸洗滌，可將中藥渣制成高吸附性三維有序多孔炭材料，對金屬離子吸附效果顯著。

24、2.本發(fā)明采用復(fù)頻篩對烘干破碎后的中藥渣篩分，篩下細(xì)顆粒直接備用，篩上粗顆粒重新進(jìn)行破碎篩分，篩中部分進(jìn)入下一工序。篩下細(xì)顆粒中藥渣直接參與發(fā)酵，為發(fā)酵進(jìn)程中微生物補(bǔ)充養(yǎng)分來源，提升發(fā)酵過程菌種繁衍率，改善發(fā)酵效果；分級利用有效提升中藥渣利用率，改善三維有序多孔炭材料的制取成功率。

25、3.本發(fā)明采用尿素、koh制備三維有序多孔炭材料含有鉀元素和肥料，在后續(xù)發(fā)酵過程中可提供少量鉀元素可供微生物營養(yǎng)所需，且不會引入其他有害元素威脅后續(xù)植物生長。

26、4.本發(fā)明將中藥渣與磷石膏聯(lián)合堆肥，磷石膏具有降低ph值、提升發(fā)酵過程中礦物質(zhì)含量的功能，利用中藥渣制得三維有序多孔炭材料具有極強(qiáng)吸附性能，有效削除了磷石膏中金屬離子污染等弊端。同時，三維有序多孔炭材料提供的大量有機(jī)質(zhì)在發(fā)酵中產(chǎn)生的有機(jī)酸具有把磷石膏中的難溶磷轉(zhuǎn)化為有效磷的功能，產(chǎn)生的腐殖質(zhì)具有降低磷石膏中重金屬有效性的功能，恰好削除磷石膏的弊端。綜合上述，中藥渣與磷石膏聯(lián)合堆肥可以相輔相成，可將二者變廢為寶。