[发明专利]基于纳米技术的用于处理生活污泥或动物粪便的配方

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于纳米技术的处理生活污泥或动物粪便得到的组合物及其应用。 

背景技术

目前，发达国家产生的大部分生活污泥和动物粪便均被回收用于农用土地。大多数情况下，这些国家的政府将这视为最可行且环保的处理方式；其余的生活污泥和动物粪便会用填埋、堆制肥料、发酵、沼气和焚烧等这些并不合理利用和低成本的方式处理。 

生活污泥和动物粪便可作为有机肥料，但是，它可能含有潜在的毒素例如重金属和有机污染物，这些毒素会影响土壤质量并通过农作物和牧场动物的食物链进行传播。生活污泥和动物粪便还可能含有一些病原体，当播洒到农用土地时，可能会危及人类和动物健康。 

现有的大多数将生活污泥和动物粪便用于农用的回收方法，需要花费大量的资金、空间和时间。 

发明内容

鉴于此，本发明将提供一种低成本，快速处理且便于移动的生活污泥或动物粪便的回收方法，确保对人类、动植物健康以及环境没有危害。这种回收方法并没有和良好的农业实践相冲突；可以维护农业活动的长期活力；避免公害和水污染。 

一种处理生活污泥或动物粪便得到的组合物，其中，包括：生活污泥或动物粪便、纳米生物技术胶体胶束溶液、银胶体、纳米二氧化钛、过氧化氢、磷酸、氨水、碳酸镁、氧化钙和沸石；所述纳米生物技术胶体胶束溶液、银胶体、过氧化氢，和纳米二氧化钛均占重量百分比0.5至5％；所述磷酸浓度为85％，重量百分比为1至15％；所述氨水浓度为20％，重量百分比为1至15％；所述碳酸镁，重量百分比为1至15％；所述氧化钙，重量百分比为10至50％；所述沸石，重量百分比为1至50％； 

所述处理生活污泥或动物粪便得到的组合物是通过以下方法制得：

a、消毒生活污泥或动物粪便：在常规便携式混合器中将以下组份混合10分钟，所述组份，包括均占重量百分比0.5至5％的纳米生物技术胶体胶束溶液、银胶体、过氧化氢，和纳米二氧化钛，以及生活污泥或粪便；

b、使步骤a的混合物消毒、降低pH值，并且将其中的氨转化为磷酸铵盐：加入重量百分比1至15％的浓度为85％的磷酸，混合5分钟；

c、使步骤b的混合物脱水并降低酸度、转化成磷酸铵盐：加入重量百分比1至15％的浓度为20％的氨水，混合5分钟；

d、使步骤c的混合物进一步脱水、固化并降低酸度、转化成磷酸镁：加入重量百分比1至15％的碳酸镁，混合5分钟，并产生放热化学反应升温至60℃持续60分钟；

e、吸收步骤d的混合物中的结晶水、降低其含水量并使其固化：加入重量百分比10至50％的氧化钙和1至50％的沸石，混合10分钟，并产生放热化学反应升温至75℃持续60分钟。

所述的组合物，其中，所述纳米生物技术胶体胶束溶液、银胶体和纳米二氧化钛是颗粒大小为5至50nm的纳米级材料。 

所述的组合物，其中，所述纳米二氧化钛是锐钛型纳米二氧化钛和金红石型纳米二氧化钛中的一种或两者的混合物。 

所述的组合物，其中，所述生活污泥或动物粪便的重量百分比不超过80％。 

所述的组合物，其中，还包括尿素和硝酸钾。 

所述的组合物，其中，所述尿素在所述组合物中的重量百分比为8％，所述硝酸钾在所述组合物中的重量百分比为20％；所述组合物中所有组分的含量之和为100％。 

一种上述的组合物的应用，其中，将所述组合物用作土壤调理剂。 

一种上述的组合物的应用，其中，将所述组合物造粒后用作颗粒肥料。 

一种用上述的组合物制备的人造土壤，其中，通过在所述的组合物中额外添加水泥、飞灰、水泥促凝剂和高效减水剂混合而成。 

所述的人造土壤，其中，在额外添加的各组分中，水泥在额外添加组分中的重量百分比为20至80％、飞灰在额外添加组分中的重量百分比为10至50％、水泥促凝剂在额外添加组分中的重量百分比为0.2至1％、高效减水剂在额外添加组分中的重量百分比为0.2至1％；其中，所有额外添加的各组分的重量百分比之和为100％。 

所述的人造土壤，其中，所述水泥促凝剂是氯化钙。 

所述的人造土壤，其中，所述高效减水剂是聚羧酸醚或聚碳酸酯。