合理利用我国的煤矸石、污泥制有机土

一、利用背景 1、有机土市场需求 2020年《土地管理法》、《草原法》、《森林法》、《环境保护法》、《刑法》等都全面禁止非法取土。《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划（2021-2035年）》中约有17亿亩生态修复面积，所需亿吨级的有机土；《“十四五”林业草原保护发展规划纲要》中林草保护发展目标3.8亿多亩，用土量也巨大。

一、利用背景

1、有机土市场需求

2020年《土地管理法》、《草原法》、《森林法》、《环境保护法》、《刑法》等都全面禁止非法取土。《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划（2021-2035年）》中约有17亿亩生态修复面积，所需亿吨级的有机土；《“十四五”林业草原保护发展规划纲要》中林草保护发展目标3.8亿多亩，用土量也巨大。

2、煤矸石市场存量

2020年国家全面禁止填埋煤矸石，要求实现资源化利用。2022年全国煤矸石存量超60亿吨，每年新增量超5亿吨。堆存的煤矸石极易污染环境。煤矸石做建材、路基消纳量较大，但是没有有效解决煤矸石存量问题。

3、全国生活污泥状况

2022年全国含水率80%的生活污泥总量突破8000万吨，面临处理费用高，资源化利用难问题，很多污泥没得到妥善处理。中央环保督察组不断曝光和通报各地污泥非法处置和污染事件。

二、煤矸石和污泥成分及概述

1、煤矸石

（1）形状：大部分为直径＜10厘米的不规则硬块状；

（2）主要成分为：二氧化硅、三氧化二铝、固定碳，还含有腐殖酸、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锌、钼、硼、銅、镍、锰、硒、氯、镓、钒、钛、钴等元素；可能也含有“有机肥”严控的五大重金属：汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、铬(Cr)。

2、生活污泥

（1）污水厂出来的污泥绝大部分含水率为60%-80%，有氨气、硫化氢等刺激性臭味散发；

（2）主要成分富含植物生长所需的有机质和氮、磷、钾等元素；可能也含有“有机肥”严控的五大重金属：汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、铬(Cr)。

煤矸石和生活污泥能提供农作物营养成分

煤矸石和生活污泥能提供农作物营养成分的17大元素：

1、大量元素：氮、磷、钾；

2、中量元素：硅、钙、镁、硫；

3、微量元素：铁、锌、钼、硼、銅、镍、锰、硒、氯；

4、腐殖质

制有机土的方案、工艺、质量

1、制有机土材料要求

（1）煤矸石粉碎或磨粉：直径小于1毫米、含水率≤30%、有机质越高越好、五大重金属：汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、铬(Cr)含量越低越好；

（2）生活污泥：含水率≤80%；五大重金属：汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、铬(Cr)含量越低越好；

2、制有机土参考和对标《有机肥料》（NY/T525-2021）各项参数

表有机肥各项参数

3、制有机土工艺

采用内蒙古嗨泥环保科技有限公司国家发明专利（专利号：2021 11018572.9）嗨泥智能处理系统快速制有机土。有“嗨泥处理剂”配合适用，该系统为原材料和处理剂配有储料仓，系统功能为：

（1）破壁：快速切割和打散污泥塑性囊状结构，结合水变为自由水；快速搅拌污泥和煤矸石粉变成均匀疏、散状有机土；

（2）除臭：快速除臭，让周围环境得到极大改善，达到环保要求；

（3）杀虫除卵：针对苯环及芳烃类物质，特别是致病菌和致癌物质、病原体细胞壁、病虫卵细胞壁遭到破坏，杀死病菌和虫卵，让污泥不再发出恶臭气体；

（4）对重金属进行去除、减量、钝化和稀释处理；

（5）智能控制和调节原材料及处理剂的用量比例；

（6）智能检测和控制原材料和有机土的含水率；

（7）对各种原材料的重量统计；

4、工艺流程

图制有机土工艺

5、各原材料和处理剂的配比比例

根据污泥含水率和塑性不同、煤矸石粉含水率和细度不同，处理剂的使用量也不同；

（1）例举：含水率80%的污泥；煤矸石粉含水率≤20%，细度40目；污泥、煤矸石粉、处理剂的重量比为：100：（100—120）：（3-8）。

6、有机土的质量

（1）灰黑色、无臭味无异味、均匀的疏散状颗粉混合物；

（2）富含腐殖酸、有机质、N、P、K及其他微量元素；

（3）保水性好、保温性好、透气性强、穿透性好、不易板结、肥效缓释性好；

三、技术优势

技术优势：

1、国家发明专利，技术先进；

2、智能程度高、速度快、效率高；

3、节能、低碳、环保，处理过程无废水、臭气和粉尘的排放；

4、基础设备投入少，运营费用低；

社会价值：

1、响应中央和地方政府提出的固废处理和资源化利用政策

（1）解决了很多地区面临的难题：污泥处理难、处理费用高；

（2）有效的解决了煤矸石资源化利用；

（3）以废治废，变废为宝，资源循环利用。

2、地方效益

（1）固废的处置处理有效的减少了污染风险；

（2）固废资源化利用拉动了新的经济点；

（3）为地方政府打造以废治废、变废为宝、资源循环利用的理念和案例，引领固废处理新时代；

（4）为园林绿化、盐碱地治理、沙漠化治理、矿山修复等生态治理、修复项目提供优质的有机土。