CN100560542C

CN100560542C - 以水华蓝藻为原料制备肥料的方法

Info

Publication number: CN100560542C
Application number: CNB2007100255509A
Authority: CN
Inventors: 叶小梅; 常志州; 黄红英; 杜静
Original assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2007-08-06
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2027-08-06
Also published as: CN101139225A

Abstract

本发明涉及以水华蓝藻为原料制备肥料的方法，采用在含水华蓝藻的混合物料中接种0.1～1%的有机物料腐熟菌剂，或接种2～5%的腐熟堆肥产物，采用条垛式或槽式堆肥方式进行腐熟处理后，制成肥料。所述的含水华蓝藻的混合物料由下列原料按照干重百分比均匀混合：脱水水华蓝藻20～40%，有机固体废弃物30～40%，猪或牛粪30～40%。腐熟处理后制备的肥料包括有机肥或有机无机复混肥。以水华蓝藻为原料制备肥料的方法涉及的工艺简单，肥料施用安全高效，易于推广的实施，实施后不会对环境、食品安全造成新的污染。

Description

以水华蓝藻为原料制备肥料的方法

技术领域

本发明涉及以水华蓝藻为原料制备肥料的方法，属于水华蓝藻资源深度开发利用的范畴。

技术背景

富营养水体暴发蓝藻形成水华，是一个全球性问题。在我国，由于经济快速发展和人口的激增，生产与生活污染物大量进入水体，内陆江河、湖泊水体及近海水域受到严重污染，蓝藻水华、绿藻水华及红藻水华频发，大量死亡藻类释放的有毒物质、致臭物质和有机物对使局部水质和空气质量严重恶化，并危及渔业和饮用水安全。

对水华蓝藻资源深度开发利用已经越来越引起各国政府的重视，受到人们的关注。

目前，国内外对藻类的研究利用主要集中在螺旋藻、小球藻和杜氏藻等；关于导致湖泊、水库等水体富营养化的蓝藻、绿藻，治理较多，但对于其综合利用的研究较少。日本治理富营养化的湖泊采用直接去除蓝、绿藻，并将其资源化利用的措施，将藻类如微囊藻作为绿粉有机肥料，其肥效优于一般化肥，氮、磷、钾含量均高于豆饼、紫云英等植物性有机肥料，且不含对作物及人体有害的重金属，使用后不会污染土壤。1992年，日本的脱水微囊藻已全部实现肥料化，年产量120-180t。微囊藻实现资源化利用后，处理费用下降了30％。澳大利亚研究人员从盐湖微藻中提取胡萝卜素已经达到商业规模，并已申请了专利。

由于蓝藻水华中含有植物蛋白、多糖等丰富营养成分，因此，近年来对蓝藻的培养和利用已成为生物学、生命保健学、食品工程学等学科的研究和开发热点。蓝藻的用途主要有：提取天然色素、提取藻胆蛋白、提取多糖、藻毒素研究及利用、生物固氮及其他方面等。

公开号为CN1243692C的专利文献，公开了一种水华蓝藻复混肥及制备方法，即：将水华蓝藻粉与尿素、过磷酸钙、磷酸一铵、硫酸钾均按一定比例混配，然后经造粒制成有机无机复混肥料。由于该专利中使用的蓝藻粉未经高温发酵处理，藻毒素含量高、产品不稳定，将水华蓝藻高温堆肥生产肥料的方法未见专利。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前富营养水体暴发蓝藻形成水华，危及渔业和饮用水安全，水华蓝藻直接作为肥料使用存在藻毒素危害食品安全与生态风险，且还存在施用烧苗等问题。提供了一种利用以水华蓝藻为原料制备高效安全肥料的方法，为打捞后水华蓝藻处理提供了一种有效途径。

本发明的目的是这样实现的：一种以水华蓝藻为原料制备肥料的方法，其特征在于：在含水华蓝藻的混合物料中接种0.1～1％的有机物料腐熟菌剂，或接种2～5％的腐熟的堆肥产物，采用条垛式或槽式堆肥方式进行腐熟处理后制备的肥料，所述的含水华蓝藻的混合物料由下列原料按照干重百分比均匀混合：

脱水水华蓝藻 20～40％，

有机固体废弃物 30～40％，

猪粪或牛粪 30～40％。

在本发明的技术方案中：所述的肥料是指有机肥或有机无机复混肥；所述的有机肥是指以含水华蓝藻的混合物料经过堆肥腐熟、干燥、粉碎后形成的产物；所述的有机无机复混肥料是指在含水华蓝藻的混合物料经过堆肥腐熟后的物料中添加含氮、磷、钾元素的化学肥料，干燥、粉碎后形成的产物，有机无机复混肥料中的氮、磷、钾总养分为15～20％。

在本发明的技术方案中：所述的有机固体废弃物为含水量低、含碳量高有机固体废弃物。

在本发明的技术方案中：所述的有机固体废弃物是指作物秸秆，或花生壳，或木屑，或分选后的生活垃圾。

在本发明的技术方案中的具体步骤为：

a)打捞并经脱水至含水量为75-97％的水华蓝藻与有机固体废弃物、猪粪或牛粪按照20～40∶40～30∶40～30比例混合，形成含水华蓝藻的混合物料；

b)在含水华蓝藻的混合物料中接种0.1～1％的有机物料腐熟菌剂，或接种2～5％腐熟的堆肥产物，搅拌均匀；

c)将接种有机物料腐熟菌剂或腐熟的堆肥产物的混合物料采用条垛式或槽式堆肥方式进行高温堆腐10～25天，后熟静态堆制25～35天；

d)将堆腐后的物料干燥、粉碎形成有机肥料。

在本发明的具体步骤中所述的有机物料腐熟菌剂为市场上销售的含有可促进有机物料升温的有益微生物菌剂产品。

在本发明的具体步骤中，还可以在堆肥腐熟后的物料中添加含氮、磷、钾元素的化学肥料，干燥、粉碎后形成有机无机复混肥料。所述的添加含氮、磷、钾元素的化学肥料是指添加尿素、碳酸氢铵、磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙、氯化钾或硫酸钾，使肥料中的氮、磷、钾总养分达到15～20％。

本发明的优点在于：它可以在水华蓝藻暴发时直接利用脱水后水华蓝藻与低含水量、高有机碳含量的有机固体废物及牲畜粪便混合高温堆肥，促使了蓝藻中藻毒素的生物降解，直接获得有机肥料。进一步在有机肥料中添加含氮、磷、钾元素的化学肥料，可以获得营养成分更加均衡、有效养分含量更高的有机无机复混肥。因此该发明为水华蓝藻综合利用，提供了一种新的利用途径。

本发明的优点还在于：以水华蓝藻为原料制备肥料的方法涉及的工艺简单，肥料施用安全高效，易于推广的实施，实施后不会对环境、食品安全造成新的污染。

具体实施方式

实施例1

主要材料：出水水华蓝藻、秸秆等有机固体废弃物、猪粪、腐熟的堆肥产物。

称取打捞脱水处理后的含水量为80％水华蓝藻2000kg，加粉碎后的含水量3％的秸秆300kg，含水量为75％猪粪1500kg，将它们充分搅拌，在搅拌的过程中，接种20kg腐熟的堆肥产物，采用条垛式堆肥方式高温堆制15天，后熟静态堆制30天，蓝毒素由含量200mg/kg下降到10mg/kg以下，经过太阳能干燥处理后粉碎，获得有机肥。

实施例2

主要材料：打捞脱水后水华蓝藻、秸秆等有机固体废弃物、牛粪、有机物料腐熟菌剂(南京春宇生物科技有限公司，有机物料腐熟剂)、尿素、过磷酸钙、氯化钾。

称取打捞脱水处理后的含水量为90％水华蓝藻2000kg，加粉碎后的含水量3％的秸秆400kg，含水量为75％牛粪1500kg，将它们充分搅拌，在搅拌的过程中，接种10kg有机物料腐熟菌剂，采用槽式堆肥方式高温堆制15天，后熟静态堆制25天，藻毒素由含量300mg/kg下降到15mg/kg以下，然后经过太阳能干燥处理后粉碎，检测粉碎物料氮、磷、钾养分含量后，再添加尿素、过磷酸钙、氯化钾，使肥料中的氮、磷、钾总养分达到16％，获得有机无机复混肥料。

以上实施例不是对本发明的限制，具体实施时可以在权利要求限定的比例范围内配制含水华蓝藻的混合物料，灵活选择秸秆，或花生壳，或木屑，或分选后的生活垃圾作为有机固体废弃物，灵活选择市场上销售的含有可促进有机物料升温的有益微生物菌剂产品，还可以通过添加尿素、碳酸氢铵、磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙、氯化钾或硫酸钾，调整有机无机复混肥料中的氮、磷、钾总养分。

Claims

1、一种以水华蓝藻为原料制备肥料的方法，其特征在于：制备肥料的具体步骤为：

a)打捞并经脱水至含水量为75～97％的水华蓝藻与有机固体废弃物以及猪粪或牛粪混合，形成含水华蓝藻的混合物料；混合物料中，脱水水华蓝藻的干重百分比为20～40％，有机固体废弃物的干重百分比为30～40％，猪粪或牛粪的干重百分比为30～40％；所述的有机固体废弃物是指作物秸秆，或花生壳，或木屑，或分选后的生活垃圾；

d)将堆腐后的物料干燥、粉碎形成有机肥料。

2、根据权利要求1所述的以水华蓝藻为原料制备肥料的方法，其特征在于：所述的有机物料腐熟菌剂为市场上销售的含有可促进有机物料升温的有益微生物菌剂产品。

3、根据权利要求1所述的以水华蓝藻为原料制备肥料的方法，其特征在于：在堆肥腐熟后的物料中添加含氮、磷、钾元素的化学肥料，干燥、粉碎后形成有机无机复混肥料。

4、根据权利要求3所述的以水华蓝藻为原料制备肥料的方法，其特征在于：所述的添加含氮、磷、钾元素的化学肥料是指添加尿素、碳酸氢铵、磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙、氯化钾或硫酸钾，使肥料中的氮、磷、钾总养分达到15～20％。