濾泥的資源化利用

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1、23.4濾泥在農(nóng)業(yè)上的資源化利用23.4.1濾泥的形成及組分23.4.1.1濾泥的形成在制糖生產(chǎn)過(guò)程中，由于混合汁所含的蛋白質(zhì)、果膠質(zhì)、有機(jī)酸等非糖分有機(jī)物質(zhì)對(duì)煮糖結(jié)晶不利，因此，須對(duì)混合汁進(jìn)行澄清處理。即向混合汁加入氫氧化鈣、二氧化硫、磷酸等物質(zhì)，使蛋白質(zhì)、果膠質(zhì)、有機(jī)酸等非糖分有機(jī)物沉淀下來(lái)，沉淀物通過(guò)壓濾機(jī)或真空吸濾機(jī)或離心分離設(shè)備而得到的濾渣，稱為濾泥，它是甘蔗制糖的大宗副產(chǎn)品之一。濾泥的產(chǎn)率主要隨生產(chǎn)工藝條件的不同而變化。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)白砂糖的甘蔗糖廠，所采用的澄清處理方法，基本可分為碳酸法和亞硫酸法兩大類。用石灰和二氧化碳作為澄清劑來(lái)澄清

2、蔗汁的方法，叫做碳酸法，其產(chǎn)生的濾泥稱為碳酸法濾泥；而用石灰和二氧化硫作為澄清劑的蔗汁澄清方法，則叫做亞硫酸法，其產(chǎn)生的濾泥稱為亞硫酸法濾泥。一般亞硫酸法因加灰量少，濾泥量占甘蔗榨量0.7-1.4%；碳酸法因加灰量大，濾泥量占甘蔗榨量多達(dá)4.5-5.0%。23.4.1.2濾泥的組分濾泥含有甘蔗纖維、蔗糖、帶有蔗蠟的凝結(jié)膠體、蛋白質(zhì)、磷酸鈣，還夾帶隨甘蔗帶來(lái)的砂土，其中多數(shù)成分來(lái)自甘蔗，鈣質(zhì)物多數(shù)是在蔗汁澄清處理時(shí)加入的。就物理性質(zhì)而言，濾泥是松軟，略似海綿的物質(zhì)，具有多孔性，顏色為淡黃、暗褐以至黑色。在干燥時(shí)可以立即吸收大量的水分。初出廠的濾泥含水

3、分約50-70%，經(jīng)過(guò)在大氣中長(zhǎng)期自然干燥后，水分含量可減少到15%。濾泥的單位體積的重量很小，每噸含65%水分的濾泥，其體積約占1.6m3。濾泥的組分因不同的生產(chǎn)工藝而異。亞硫酸法濾泥因加灰量少，濾泥不含大量的鈣鹽，干物中有機(jī)物總量可達(dá)80%左右，主要為類脂物（蔗蠟和蔗脂）5-14%，纖維15~30%，糖分5~15%，粗蛋白5~15%，總灰分9~20%，其中富含甘蔗生長(zhǎng)所需的各種礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，pH6.0左右。碳酸法濾泥干物中含CaCO3量達(dá)70-80%左右，成分以無(wú)機(jī)物為主，有機(jī)物含量15%左右，帶堿性，pH9.0左右。碳酸法濾泥、亞硫酸法濾泥主要化

4、學(xué)成分見表23-22。表23-22不同制糖工藝濾泥的成分工藝方法pHN(%)P2O5(%)K2O(%)CaO(%)MgO(%)水分6(%)亞硫酸法5.951.191.240.525.591.0769.55碳酸法8.970.690.650.2735.974.7255.9123.4.2濾泥的綜合利用如前所數(shù)我國(guó)年壓榨甘蔗產(chǎn)生的濕濾泥約346萬(wàn)噸。濾泥除了用作工業(yè)原料外，通過(guò)農(nóng)業(yè)應(yīng)用可以將其充分變廢為寶，對(duì)發(fā)展甘蔗糖業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)蔗糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)蔗糖業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益最大化，提高蔗糖業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。623.4.2.1亞硫酸法濾泥

5、的綜合利用（1）作肥料直接使用亞硫酸法濾泥含有豐富的有機(jī)質(zhì)和甘蔗所需要的氮、磷、鉀養(yǎng)分和其它大量和微量元素，是較好的完全有機(jī)肥料。蔗田施用濾泥，可增加土壤中真菌數(shù)量，改善土壤理化性質(zhì)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤肥力，促進(jìn)甘蔗對(duì)養(yǎng)分的吸收，從而提高甘蔗產(chǎn)量和糖分。根據(jù)福建仙游縣土肥站對(duì)甘蔗公頃施濾泥450擔(dān)的蔗區(qū)進(jìn)行土壤化驗(yàn)，全氮含量為0.14%，全磷含量為0.132%，而對(duì)照區(qū)（不施濾泥）的全氮量為0.122%，全磷量為0.116%。說(shuō)明濾泥對(duì)土壤氮、磷的總量提高是顯著的。據(jù)印度Padegon中央甘蔗研究站分析，收獲期甘蔗植株體內(nèi)的氮、磷、鉀養(yǎng)分

6、是隨著化肥和濾泥的施用量增加而增加的，其中每公頃施用濾泥（用N量調(diào)到每公頃400kg）25噸的甘蔗對(duì)氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收分別為112.82kg、69.21kg和199.32kg，比每公頃施用12.5噸吸入量氮66.53kg，磷37.96kg，鉀132.07kg大大增加，而每公頃單施用氮400kg對(duì)氮的吸收僅有32.98公斤，顯著少于施用濾泥處理對(duì)氮的吸收。在甘蔗產(chǎn)量和糖分方面，據(jù)臺(tái)灣甘蔗研究所報(bào)道：蔗田施用濾泥，能節(jié)約化肥1/4，甘蔗單產(chǎn)平均增幅3-10%。福建仙游的試驗(yàn)結(jié)果，公頃施12.5噸濾泥甘蔗增產(chǎn)14.4%。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)結(jié)果表明，每公頃

7、施用25噸，產(chǎn)量達(dá)62.53噸/公頃，甘蔗蔗糖分14.12%，而施同等養(yǎng)分的化肥甘蔗蔗糖分為13.88%。濾泥的施用方法：新鮮的濾泥因?yàn)榉纸饪?，放出大量的熱和氨，立即施于蔗田?huì)燒死蔗芽和蔗根。最好是堆漚6周以上使用，但切不可露天堆放，因?yàn)闉V泥露曬一天損失氮10%，二天損失20%，10天損失30%6，故堆放時(shí)要加蓋薄膜或用泥土覆蓋。此外，濾泥含鉀量較低，使用前最好每噸濾泥加入氯化鉀17kg。濾泥一般作基肥，也可做追肥，每公頃施用量15噸左右。（2）制有機(jī)復(fù)混肥有機(jī)復(fù)混肥是一種有機(jī)肥和無(wú)機(jī)肥相結(jié)合的肥料，生產(chǎn)的主要原料是利用亞硫酸法濾泥，經(jīng)過(guò)一定的生化

8、處理，再混配一定量的氮、磷、鉀及其它營(yíng)養(yǎng)元素，可制成系列專用復(fù)混肥。如甘蔗專用復(fù)混肥、水稻專用復(fù)混肥、玉米專用復(fù)混肥等。施