秸稈和農藥廢液及磷礦尾砂生產有機肥的工藝

汪智淵　竇永敏　楊紅福

摘要：測定乙磷鋁廢液中的氮含量和磷礦尾砂中磷、鎂、鈣、鋁、鐵、硅的含量，其中乙磷鋁廢液氮的平均含量為457%，磷礦砂的磷含量為6.37%。設計1種生產有機肥的方法，利用水稻秸稈、農藥阿維菌素菌渣、乙磷鋁廢液和磷礦尾砂，經物理、化學的方法生產出有機肥。結果表明，新方法能夠大量處理農業秸稈、工業廢渣、廢水，并且對環境不造成二次污染。

關鍵詞：秸稈；農藥廢液；磷礦尾砂；有機肥

中圖分類號：X712 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2016）07-0476-01

隨著我國社會的發展、生態文明建設的加快，人們對于環境的要求越來越高。在農村，大量農作物秸稈亟需及時處理，但是，由于缺乏相應的生物循環利用技術和手段，以往這些廢棄物主要采用填埋或焚燒的方式處理，這樣不僅會造成資源的浪費，還會造成環境的污染。乙磷鋁是一種低毒、廣譜、安全的有機鋁殺菌劑，在乙磷鋁的生產過程中產生大量的廢液[1]，例如江蘇利民股份有限公司年產5 000 t乙磷鋁原藥，需要花巨資處理廢液30 000 t。磷礦是一種重要的化工礦物原料，為了滿足適合濕法磷酸對原料礦石的質量要求，目前我國主要通過各種選礦技術獲得生產磷酸的磷精礦，通常生產1 t磷精礦會產生0.44 t尾礦，每年共產生700萬t磷礦尾砂。由于尾礦利用比較困難，目前我國磷礦尾砂的綜合利用率僅為7%，尾礦堆積不僅占用大量的土地、農田，還會對環境造成嚴重的影響[2]。因此，合理開發利用磷礦尾砂不僅能產生一定的經濟效益，而且對實施可持續發展戰略、實現生態文明建設有重要意義。

1 乙磷鋁廢液磷礦尾砂中的成分分析

1.1 乙磷鋁廢液成分分析[3]

由表1可以看出，在乙磷鋁農藥廢液中存在大量的NH4+、A13+、SO42-。

1.2 磷礦尾砂中的成分分析[4]

磷礦尾砂的主要化學組成為6.37% P2O5、16.84% MgO、36.97% CaO、0.25% A12O3、0.46% Fe2O3、3.07% SiO2、36.44% CO2。

2 應用原理

2.1 現行的有機肥生產技術

現行的生產有機肥的技術是利用農業秸稈、雞糞、牛糞等進行生物發酵而制成的，其發酵不充分，周期長，有臭味，有害物質不能被清除，容易形成二次污染，且生產過程中還有大量廢水排放出來。

2.2 利用秸稈、農藥廢液及磷礦尾砂生產有機肥的工藝

基于上述乙磷鋁成分的檢測和磷礦尾砂的成分分析，其中含有有利于農作物吸收的高含量氮、磷，本研究設計利用水稻秸稈、阿維菌素菌渣作為有機質、氮和磷的來源，取于乙磷鋁廢液、磷礦尾礦，使其能清潔生產有機肥，免除有害物質的二次污染，且周期短、無臭味。新工藝的創新之處在于：主要充分利用秸稈、阿維菌素的有機質，乙磷鋁廢液中的氮、磷，礦砂中的磷；另外，其水稻秸稈粉碎至1～10 mm有較大的比表面積，可以吸收2倍以上乙磷鋁的廢液。此外，在乙磷鋁廢液和磷礦尾砂的化學反應過程中，磷礦尾砂再次吸收了乙磷鋁廢液并加以利用，反應生成物不但含有作物必需的大量元素氮、磷，而且含有大量的鈣、鎂、硅、鐵等中微量元素，采用此方法將秸稈、工業廢渣、工業廢水作為原料生產的有機肥供農業生產中使用，不會產生二次污染。

2.3 應用實例

（1）將水稻秸稈粉碎至1～10 mm，按質量分數比1 ∶ 1 ∶ 2將秸稈、阿維菌素菌渣、乙磷鋁廢液500 kg在攪拌池中攪拌均勻，待用。

（2）將500 kg乙磷鋁廢液投入1 000 L的反應釜中，注入150 kg 98%濃硫酸，制成硫酸鹽溶液，然后一次性投入400 kg磷礦尾砂，在反應釜內充分攪拌，反應保溫5 h脫水后備用。

（3）在500 kg水稻秸稈、阿維菌素菌渣、乙磷鋁廢液的混合物中，加入100 kg乙磷鋁廢液與磷礦尾砂的反應生成物進行均勻混合，用擠壓式造粒機進行造粒烘干裝袋。

具體工藝流程見圖1，所得產品數據分析結果見表2。

3 結論

與傳統有機肥生產相比，本方法是一種新工藝，不僅原料成本低，而且不污染環境。該新工藝不僅解決了秸稈的處理，而且解決了乙磷鋁廢液、磷礦尾砂對環境的影響。因此，無論從環保角度還是從經濟效益的角度考慮，該方法具有廣闊的應用前景。

參考文獻：

[1]楊紅福，汪智淵，吉沐祥. 利用乙膦鋁農藥廢液防治油菜霜霉病[J]. 江蘇農業科學，2004（6）：89-90.

[2]夏循峰，胡 宏，解 田. 磷礦尾礦活化制備復合肥填充料的工藝條件研究[J]. 化工礦物與加工，2012，41（1）：8-10.

[3]汪智淵，王麗飛，楊紅福. 利用乙磷鋁廢液生產硫酸鋁銨工藝研究[J]. 無機鹽工業，2005，37（4）：44-45.