專利名稱：用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及以水葫蘆為原材料，通過水熱處理降解生產有機液肥的工藝，其產品 可以在花卉、瓜果、蔬菜以及苗木的栽培(包括無土栽培)過程中使用，屬于農業肥料領域。
背景技術：
水葫蘆(Eichhornia crassipes)，又名鳳眼蓮，系雨久花科鳳眼蓮屬，為多年生漂 浮性草本植物。在20世紀60 70年代我國糧食最為緊缺的時候水葫蘆作為飼料被廣泛 的推廣與種植，為我國養殖業的發展做出了貢獻。但隨著我國經濟的迅速發展，混合飼料已 逐漸取代水葫蘆，造成水葫蘆利用率大大降低而逸為野生。同時，水污染日益加劇為水葫蘆 的快速繁殖提供了充足的營養。當前，水葫蘆在我國19個省份泛濫成災，造成了一系列的 危害。由于水葫蘆的入侵改變了當地水體的各種理化性質，影響了當地的生物多樣性；孳生 蚊蠅；由于水葫蘆的瘋長，堵塞了河道，給航運、發電、灌溉等造成了很大影響。水葫蘆擁有 驚人的繁殖速度，我們在對其進行控制的同時，如果能把水葫蘆潛在的利用價值開發出來， 就可以在創造價值的同時大量消耗水葫蘆，使其變害為利、變廢為寶，使水葫蘆的治理達到 一舉兩得的效果。但是，由于水葫蘆的含水量很高，纖維含量大的特點限制水葫蘆資源化利 用。水熱反應是一種利用高溫高壓水特有的性質，將一些在常溫下難以發生反應在該 條件下可以進行。利用水熱反應處理大分子有機物，并使其降解成為小分子物質或對應單 體的過程稱為濕解。該方法具有反應速度快，效率高，二次污染少等優點，是國際上公認的 環境友好型有機廢物處理過程。

發明內容
本發明的目的是研究出一種用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，它利 用水葫蘆整株(包括莖、葉、根)生產制造有機肥，包括水葫蘆整株的粉碎，直接利用植株自 身的水分進行高溫高壓水熱降解，不在需要額外添加水分。本發明要解決的是現有水葫蘆不但不能有效利用，而且還堵塞河道和產生污染的 問題。本發明所述的一種利用水葫蘆生產有機液肥的工藝，包括如下步驟將由打撈船打撈或人工打撈上來的新鮮水葫蘆整株利用粉碎裝置進行粉碎或打 漿；將粉碎好的水葫蘆連同產生汁液一起放入密閉的容器內；在密閉的條件下，保持密閉 容器內的溫度為150 300°C，壓力為0. 1 5. OMPa，進行30分鐘 3小時的水熱降解反 應；將降解反應完成后的液體制成有機液肥或配置營養液或配成專用肥。所用到的水葫蘆是整個植株體，包括水葫蘆的葉、莖和根。所述的加熱方式是內部通入過水熱蒸氣加熱，或是外部熱源進行加熱。密閉容器 的溫度優選200 250°C。密閉容器內的反應時間優選1 2小時。密閉容器內優先考慮 溫度和反應時間，密閉容器內的具體壓力考慮或不考慮均可。
所述的降解反應完成后的液體作固液分離，固體作為堆肥添加劑，液體制成有機 液肥或通過復配后，配成營養液或專用肥。所述的水葫蘆水熱降解反應過程中添加或不添加礦質鹽、酸、堿及相關催化劑均可。利用本發明的方法以水葫蘆生產有機液肥工藝簡單易行，工藝產生的殘渣量少， 且可以作為固體堆肥的添加劑，整個方法不存在二次污染。利用該方法制備有機液肥相比當前的同類有機液肥還具有如下優點1、處理效率高，處理時間短；2、原料來源廣泛，而且用新鮮樣不需要干燥，前處理方便，省工；3、變廢為寶，資源化利用了水葫蘆；4、清潔生產，保護了環境；生產得到的有機液肥養分豐富且全面，用途廣。


圖1是本發明的生產工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步的說明。如圖所示，本發明所述的一種用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，包 括如下步驟將由人工打撈或打撈船打撈上來的新鮮水葫蘆整株利用粉碎裝置進行粉碎或 打漿；將粉碎好的水葫蘆連同產生汁液一起放入可密閉的容器內；在密閉的條件下，保持 密閉容器內的溫度為150 300°C，壓力為0. 1 5. OMPa，進行30分鐘 3小時的水熱降 解反應；將降解反應完成后的混合液固液分離，少量殘渣用作堆肥添加劑，液體制成有機液 肥或植物營養液或配成專用肥。具體的實施方案如下實施例一利用水葫蘆打撈船打撈河道的水葫蘆，將新鮮的水葫蘆整株放入粉碎機中粉碎至 樣品粒徑為0. 5 5厘米大小，將粉碎好的水葫蘆連同汁液一起放入反應罐中，待反應罐裝 至額定容積后將其密閉，以最大的速率對罐體進行加熱。待罐體內的指示溫度達到200 280°C時，將罐體保持在這一溫度下0. 5 3個小時。然后，冷卻罐體，將最終形成的水解液 與殘渣分離，得到的液體為有機液肥，可以直接澆施于土壤或稀釋10-50倍后噴施于葉片， 可以促進植物生長。實施例二 利用水葫蘆打撈船打撈河道的水葫蘆，將稱重后的新鮮水葫蘆整株放入勻漿機 中，并加入相當于水葫蘆重量的0. 01 % 1 %的K2CO3 —起打漿，將漿液移入反應罐中，待反 應罐裝至額定容積后將其密閉，以最大的速率對罐體進行加熱。待罐體內的指示溫度達到 150 250°C時，將罐體保持在這一溫度下0. 5 3個小時。然后，冷卻罐體，將最終形成的 水解液與殘渣分離，得到的液體為有機液肥，根據無土栽培營養液的要求配置氮磷鉀鈣鎂 及微量元素，成為一種有機無機營養液，廣泛用于無土栽培或其他設施栽培。實施例三
利用水葫蘆打撈船打撈河道的水葫蘆，將新鮮的水葫蘆整株放入粉碎機中粉碎至 樣品粒徑為0. 5 5厘米大小，將粉碎好的水葫蘆連同汁液一起放入反應罐中，待反應罐裝 滿后，將其密閉，以最大的速率對罐體進行加熱。待罐體內的指示溫度達到200 280°C時， 將罐體保持在這一溫度下0. 5 3個小時。然后，冷卻罐體，將最終形成的水解液與殘渣分 離，殘渣作為堆肥添加劑，添加量10% -30% ；得到的液體根據不同的作物復配以不同比例 的氮肥、磷肥和鉀肥，生產成各種專用肥料。
權利要求
一種用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于包括如下步驟將由打撈船打撈或人工打撈上來的新鮮水葫蘆整株利用粉碎裝置進行粉碎或打漿；將粉碎好的水葫蘆連同產生汁液一起放入密閉的容器內；在密閉的條件下，保持密閉容器內的溫度為150～300℃，壓力為0.1～5.0MPa，進行30分鐘～3小時的水熱降解反應；將降解反應完成后的液體制成有機液肥或配置營養液或配成專用肥。
2.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 所用到的水葫蘆是整個植株體，包括水葫蘆的葉、莖和根。
3.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 加熱方式是內部通入過水熱蒸氣加熱，或是外部熱源進行加熱。
4.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 降解反應完成后的液體作固液分離，固體作為堆肥添加劑，液體制成有機液肥。
5.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 降解反應完成后的液體通過復配后，配成營養液或專用肥。
6.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 密閉容器的溫度優選200 250°C。
7.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 密閉容器內的反應時間優選1 2小時。
8.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 密閉容器內優先考慮溫度和反應時間，密閉容器內的具體壓力考慮或不考慮均可。
9.根據權利要求1所述的用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，其特征在于 水葫蘆水熱降解反應過程中添加或不添加礦質鹽、酸、堿及相關催化劑均可。
全文摘要
本發明公開了一種利用水熱處理法降解水葫蘆生產有機液肥的工藝，包括將由人工打撈或打撈船打撈上來的新鮮水葫蘆整株利用粉碎裝置進行粉碎或打漿；將粉碎好的水葫蘆連同產生汁液一起放入可密閉的容器內；在密閉的條件下，保持密閉容器內的溫度為150～300℃，壓力為0.1～5.0MPa，進行30分鐘～3小時的水熱降解反應；將降解反應完成后的混合液固液分離，少量殘渣用作堆肥添加劑，液體制成有機液肥或植物營養液或配成專用肥。本發明以水葫蘆為原料生產有機液肥，工藝簡單易行，整個方法不存在二次污染，所得到的有機液肥，營養全面，使用效果好，很好地實現了水葫蘆的資源化利用。
文檔編號C05F11/02GK101928157SQ20101016886
公開日2010年12月29日 申請日期2010年5月10日 優先權日2010年5月10日
發明者何延, 倪亮, 單英杰, 徐國銳, 石偉勇, 石沁吟, 羅光恩, 謝亞軍, 賈燕芳, 金芳芳, 陳曉萍, 顏軍 申請人:浙江大學