以生物酶预处理麦草提取的黑液生产有机肥的方法技术领域
本发明属于有机肥生产领域，特别是涉及一种以生物酶预处理麦草提取黑液生产有机肥的方法。
背景技术
现今造纸厂的蒸煮普遍使用化学药品溶出、脱除木素的反应过程，一般的化学法制浆，不但要用到各种化学药品，而且成本高、能耗大。而采用生物酶降解木素，对麦草进行预处理，方法简单，对环境无污染，将麦草的木素降解成低分子木素，增加了木素的溶出和被抽提的能力，从而实现木素与纤维素、半纤维素的分离。预处理后的麦草再利用碱法制浆抄造本色生活用纸，在采用生物酶预处理过程中会产生一些废液—预处理后的黑液。目前是将此黑液直接排入污水处理厂，这样会大大增加污水处理的费用。目前还没有发现采用生物酶预处理麦草过程中产生预处理后的黑液用来生产有机肥的技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种以生物酶预处理麦草提取黑液生产有机肥的方法。其方法是在使用生物酶预处理+碱法制浆生产本色生活用纸的过程中，在采用生物酶预处理技术后，经过单螺旋浆机挤出的黑液，输送进入碱回收的蒸发工段的七体五效蒸发器进行蒸发浓缩成浓黑液。然后将浓黑液通过喷浆造粒技术、热冷筛分系统最终生产出具有高活性的有机肥。
本发明的目的按下述技术方案实现：一种以生物酶预处理麦草提取黑液生产有机肥的方法，主要包括生物酶预处理麦草后黑液的提取和有机肥的生产两部分，其中，生物酶预处理麦草后黑液的提取工序包括：湿法备料—生物酶预处理—挤压处理后的黑液—黑液的贮存。有机肥生产工序包括：黑液蒸发浓缩—喷浆造粒机—热冷筛分系统—制得高活性有机肥。
生物酶预处理麦草后黑液提取的工艺参数为：
生物酶用量：3%（以麦草绝干量为基准）
生物酶预处理温度：50℃
麦草干度：18-20%
生物酶预处理时间：50h(麦草与生物酶进行反应温度达到55℃开始计时)，条件：8≤PH≤10；T=55-57℃
提取黑液浓度：8-10%；
提取黑液温度：80℃。
上述条件下有机肥生产的工艺参数：
蒸发浓缩后黑液浓度：45%
蒸发浓缩后黑液温度：60℃
造粒机机头温度：400-500℃
造粒机机尾温度：100-110℃
喷浆压力：0.25-0.45MPa
产品粒度（1.00-4.75mm）:≥90%
有机质的质量分数（以烘干计）：≥45%
总养分的质量分数（以烘干计）：≥5.0%
水分（鲜样）的质量分数（以烘干计）：≤30%
酸碱度：PH=5.5-8.5。
本发明具有如下显著效果：
1．以农作物麦草为原料，采用生物降解技术提取有机质，生产的有机肥活性有机质高（达65%以上，其中腐殖酸含量高达30~35%），能够被土壤微生物分解利用，大大改善土壤的物理性质。
2．有机肥生产采用喷浆造粒技术，颗粒小，水分少，硬度大，可机播，全水溶性、高活性，能促进植物抗病、高产，施肥后的农作物无化肥、农药残留度低，具有绿色环保等优势。
3．减少废液排放，大大降低污水处理费用，无需进行常规的碱回收，降低运行成本。
4．此技术开发将会出现有机肥生产的新产业，可解决当地部分劳动就业问题，社会效益显著。
具体实施方式
本发明技术方案具体实施方式分为生物酶预处理麦草后黑液的提取和有机肥的生产两部分：
1.生物酶预处理麦草后黑液的提取。
1.1湿法备料：
将收购来的麦草，输送到切草机切削成15-30mm长的料片，经羊角除尘器除尘后，用皮带运输机输送，经过水洗机、水力洗草机洗后脱水，至下道工序。
1.2生物酶预处理黑液的提取：
经备料来的洗涤脱水后的料片经皮带运输机输送至生物酶预处理仓，按照预处理工艺对洗涤后的麦草进行生物酶预处理，生物酶预处理过的麦草进入单螺旋挤浆机进行挤压，挤压后的黑液浓度为8-10%，温度约80℃，输送至黑液贮存池待用。
1.3主要设备：
辊式切草机：12t/h
水洗机:8m3
水力洗草机：60m3
斜螺旋脱水机；200t/d
生物酶预处理设备：9000m3
单螺旋挤浆机：ZLYA1100。
1.4黑液提取工艺流程：
麦草—辊式切草机—除尘器—皮带运输机—水洗机—水力洗草机--—斜螺旋脱水机—皮带运输机—生物酶预处理仓—单螺旋挤浆机—黑液贮存池。
1.5生物酶预处理麦草后提取黑液的工艺参数：
生物酶用量：3%（以麦草绝干量为基准）
生物酶预处理温度：50℃
麦草干度：18-20%
生物酶预处理时间：50h(麦草与生物酶进行反应温度达到55℃开始计时)，条件：8≤PH≤10；T=55-57℃
提取黑液浓度：8-10%；
提取黑液温度：80℃。
2．有机肥的生产。
2.1黑液蒸发浓缩：
来自生物酶预处理麦草后产生的黑液，依据黑液蒸发程序送入七体五效蒸发器进行黑液的蒸发浓缩，浓缩后成浓黑液，黑液浓度：45%，温度:60℃,贮存待用。
2.2有机肥生产工序：
蒸发浓缩后来的黑液—通过喷浆造粒机—滚动筛分机—滚筒冷却机—包膜机—直至生产出合格成品有机肥。
2.3主要设备：
板式蒸发器：设计压力:壳体0.095MPa；加热器0.3MPa；
换热面积:640㎡
喷浆造粒机：Φ4250×16000mm，筒体转速4.2r/min
滚动筛分机：筛体转速12.5r/min，生产能力10~12t/h
滚筒冷却机：Φ1800X18000mm，筒体转速n=5r.p.m
包膜机：筒体壁厚12mm，筒体转速n=13r.p.m。
2.4工艺流程：
来自生物酶预处理麦草后的黑液—蒸发浓缩—喷浆造粒机—滚动筛分机—滚筒冷却机—制得高活性有机肥—包膜机—成品入库待售。
2.5工艺参数：
蒸发浓缩后黑液浓度：45%
蒸发浓缩后黑液温度：60℃
造粒机机头温度：400-500℃
造粒机机尾温度：100-110℃
喷浆压力：0.25-0.45MPa
产品粒度（1.00-4.75mm）:≥90%
有机质的质量分数（以烘干计）：≥45%
总养分的质量分数（以烘干计）：≥5.0%
水分（鲜样）的质量分数（以烘干计）：≤30%
酸碱度：PH=5.5-8.5。
本发明是以宁夏和周边地区的麦草为原料，采用新技术—生物酶预处理+烧碱法制浆抄造本色生活用纸，在采用生物酶预处理新技术的过程中产生的黑液没有直接排入污水处理厂处理，而是将其变废为宝，提取其中的有机质，通过蒸发浓缩生产出活性高的有机肥。不仅增加了收入，而且解决了一部分人劳动就业问题，产生良好的经济效益和社会效益。