CN101439997A - 一种海藻有机肥的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种海藻有机肥的制备方法，利用提取海藻胶后的废渣发酵生产有机肥。针对海藻渣不容易降解导致的发酵困难，在配料中加入1‰～15‰的磷酸二氢钾，使不溶性海藻酸钙转化成可溶性的海藻酸钾，加快海藻渣的发酵和腐熟，缩短发酵时间5～8天，缩短腐熟时间5～10天，明显降低生产周期，提高效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种海藻有机肥的制备方法，尤其是海藻化工企业生产海藻胶后产生的废渣的综合利用和处理，属于农林废弃物综合治理技术领域。
背景技术
我国有广阔的海域和漫长的海岸线，海藻资源十分丰富，拥有大批海藻加工企业，该行业在利用海藻加工提取海藻胶的过程中会产生大量的废弃物—海藻漂浮渣，为了防止造成环境污染，企业普遍采用加氯化钙絮凝脱水的方法从废水中分离，该海藻渣除含有80％左右的水分外，主要成分为海藻纤维、海藻酸钙、蛋白质、岩藻多糖、壳聚糖、多酚、甜菜碱、有机碘等。现阶段海藻渣通常干燥后作为饲料和土壤调理剂。海藻在提取海藻胶时，已经过纯碱高温消化处理，海藻渣基本不含水溶性的有效成分，主要成分海藻纤维、海藻酸钙等高分子水不溶物不易被动物消化吸收，作为饲料使用用量极为有限，一般不允许超过5％，用量多会影响动物的正常营养成分的吸收；如果直接施入土壤，其中的大分子物质不容易被植物根系吸收，降解缓慢，而且在被土壤微生物降解的过程中容易产生高温，造成烧根现象，因此用量也很有限。
发明内容
本发明提供了一种海藻有机肥的制备方法，它利用海藻化工企业生产海藻胶过程中产生的废渣为原料，解决海藻渣发酵困难，利用价值低，造成环境污染和资源浪费等问题。
本发明的技术方案是这样实现的：1)、配料处理：所述有机肥原料包括海藻胶提取过程中产生的海藻渣，将所述海藻渣水分控制在50％～70％之间，混入1‰～15‰的磷酸二氢钾，和1‰～5‰的生物发酵剂，混匀；
2)、好氧发酵：堆温上升到40℃～65℃时，及时翻堆，增加透气性和散失水分，好氧发酵时间为10～20天，至堆内温度不再上升为止，堆内产生大量白色菌丝；
3)、厌氧发酵：好氧发酵结束后，将物料堆积起来，厌氧发酵10～20天，腐熟；
4)、筛分及粉碎：腐熟后的物料粉碎过筛，低温干燥物料，水分控制在15％以下，制成粉状海藻有机肥；
5)、造粒：将粉碎的物料造粒，再经过低温干燥，制成颗粒状海藻有机肥。
所述有机肥原料还包括海藻渣与麸皮、秸秆、果渣、蘑菇渣、酒糟、糠醛渣中的一种或多种有机肥原料复配，碳氮比为20～25∶1，所述麸皮、秸秆、果渣、蘑菇渣、酒糟、糠醛渣的含量为0～40％。
所述生物发酵剂有效成分是真菌、酵母菌、放线菌和细菌中的一种或多种复合物。
所述的低温干燥为日晒或保持物料温度30℃～60℃的常规干燥方式。
所述筛分用1目～8目的筛网过筛。
所述海藻渣为以海带、巨藻、马尾藻等褐藻为原料生产海藻胶过程中产生的海藻渣，可以是一种或多种。
腐熟后的海藻渣可直接做成海藻有机肥，也可与含氮、磷、钾的无机肥料或可作为肥料的其他成分混配制成各种用途的复混肥。
所述海藻渣有机肥与碳酸氢铵，磷酸一铵、硫酸钾、氯化钾中的一种或多种混配，通过圆盘造粒，低温烘干、冷却、筛分，制成有机无机复混肥。
所述有机无机肥按重量比，所述海藻有机肥为20％～30％，所述无机肥为70％～80％。
本发明目的在于提供一种海藻渣通过好氧发酵和厌氧发酵，生产海藻有机肥的方法。通过发酵腐熟以后，海藻纤维、海藻酸钙，岩藻多糖，蛋白质，等大分子物质被分解为有利于植物吸收的小分子多糖、单糖、含氮化合物等；同时还可以产生大量的土壤有益菌以及多种特效代谢产物(如激素、抗生素等)。腐熟后的海藻渣施入土壤不仅增加土壤有机质，增加土壤的固氮、解磷、解钾等功能细菌，改良土壤结构，提高化肥利用率，还可以刺激作物生长发育，提高作物抗病、抗旱、抗寒等抗逆能力。充分利用了海洋生物所特有的营养物质和活性成分。
本发明具有的有益效果是：
1、根据海藻渣不容易降解导致的发酵困难，在配料中加入1‰～15‰的磷酸二氢钾营养元素，使不溶性海藻酸钙转化成可溶性的海藻酸钾，加快海藻渣的发酵和腐熟，缩短发酵时间5～8天，缩短腐熟时间5～10天，明显降低生产周期，提高效率。
2、利用海藻渣发酵生产海藻有机肥，解决了海藻加工企业的环保难题，提高了企业的经济效益，强化了海藻加工企业海藻综合利用的广度和深度，同时，这种海藻有机肥除了具有普通有机肥的性质外，因含有多种海洋活性成分，弥补了传统肥料的不足，为农业生产增加了肥料的新品种。
具体实施方式
1)、配料处理：将海藻渣水分控制在50％～70％之间，其碳氮比不需调整，符合发酵要求，也可将海藻渣与麸皮、秸秆、果渣、蘑菇渣、酒糟、糠醛渣等有机肥原料复配达到合适的碳氮比20～25∶1，混入1‰～15‰的磷酸二氢钾，加入1‰～5‰的生物发酵剂，混匀发酵。加入1‰～15‰的磷酸二氢钾，可以使海藻渣中不溶性海藻酸钙转化成可溶性的海藻酸钾，有利于海藻渣的降解，同时磷酸二氢钾作为营养元素还可以弥补海藻渣中磷和钾的不足，可以缩短发酵时间5～8天。
2)、好氧发酵：堆温上升到40℃～65℃时，及时翻堆，增加透气性和散失水分，好氧发酵时间为10～20天，至堆内温度不再上升为止，堆内产生大量白色菌丝。
3)、厌氧发酵：好氧发酵结束后，将物料堆积起来，厌氧发酵10～20天，腐熟。
4)、筛分及粉碎：腐熟后的物料粉碎过筛，低温干燥物料，水分控制在15％以下，即成粉状海藻有机肥。
5)、造粒：将粉碎的物料造粒，再经过低温干燥，即成颗粒状海藻有机肥。
生物发酵剂主要是由真菌、酵母菌、放线菌和细菌等复合而成。
腐熟后的海藻渣可直接做成海藻有机肥，也可与含氮、磷、钾的无机肥料或可作为肥料的其他成分混配制成各种用途的复混肥。
所述的低温干燥包括日晒或保持物料温度30℃～60℃的常规干燥方式。
实施例1：脱水后的海藻渣水分为80％，利用自然晾干的方式将水分控制在60％，混入3‰的磷酸二氢钾和2‰的生物发酵剂，用翻抛机混匀。堆温上升到60℃时，用铲车或翻抛机翻堆，增加透气性和散失水分，每天纪录温度并翻倒，好氧发酵时间为15天。好氧发酵结束后，堆内产生大量白色菌丝，将物料堆积起来，便于形成腐殖质，厌氧发酵时间为15天。腐熟后的物料用1目的筛网过筛，未通过筛网的物料用粉碎机粉碎，70℃烘干，水分控制在15％以下，制成粉状海藻有机肥。将筛分和粉碎过的物料通过挤压造粒机造粒，冷却、筛分，包装，制成颗粒状海藻有机肥。
实施例2：脱水后的海藻渣水分为80％，利用烘干的方式将水分控制在62％，混入5‰的磷酸二氢钾和1.5‰的生物发酵剂，用翻抛机混匀。堆温上升到58℃时，用铲车或翻抛机翻堆，增加透气性和散失水分，每天纪录温度并翻倒，好氧发酵时间为14天。好氧发酵结束后，堆内产生大量白色菌丝，将物料堆积起来，厌氧发酵时间为16天。腐熟后的物料用1目的筛网过筛，未通过筛网的物料用粉碎机粉碎，烘干，水分控制在15％以下，即成粉状海藻有机肥。将筛分和粉碎过的物料通过挤压造粒机造粒，再经过烘干、冷却、筛分，包装，制成颗粒状海藻有机肥。按重量比，粉状海藻有机肥20％、硫酸铵30％，磷酸一铵20％、硫酸钾10％、氯化钾20％混配，通过圆盘造粒，低温烘干、冷却、筛分，包装，制成有机无机复混肥。
实施例3：脱水后的海藻渣水分为80％，利用压榨的方式将水分控制在65％，混入6‰的磷酸二氢钾和2.5‰的生物发酵剂，用翻抛机混匀。堆温上升到65℃时，用铲车或翻抛机翻堆，增加透气性和散失水分，每天纪录温度并翻倒，好氧发酵时间为18天。好氧发酵结束后，堆内产生大量白色菌丝，将物料堆积起来，便于形成腐殖质，厌氧发酵时间为20天。腐熟后的物料用2目的筛网过筛，未通过筛网的物料用粉碎机粉碎，烘干，水分控制在15％以内，即成粉状海藻有机肥。将筛分和粉碎过的物料通过挤压造粒机造粒，再经过烘干、冷却、筛分，包装，即成颗粒状海藻有机肥。按重量比，粉状海藻有机肥20％、碳酸氢铵30％，磷酸一铵30％、硫酸钾10％、氯化钾10％混配，通过圆盘造粒，低温烘干、冷却、筛分，包装，制成有机无机复混肥。
实施例4：脱水后的海藻渣水分为80％，利用自然晾干的方式将水分控制在68％，混入9‰的磷酸二氢钾和3‰的生物发酵剂，用翻抛机混匀。堆温上升到60℃时，用铲车或翻抛机翻堆，增加透气性和散失水分，每天纪录温度并翻倒，好氧发酵时间为17天。好氧发酵结束后，堆内产生大量白色菌丝，将物料堆积起来，便于形成腐殖质，厌氧发酵时间为18天。腐熟后的物料用1目的筛网过筛，未通过筛网的物料用粉碎机粉碎，烘干，水分控制在15％以内，即成粉状海藻有机肥。将筛分和粉碎过的物料通过挤压造粒机造粒，再经过烘干、冷却、筛分，包装，即成颗粒状海藻有机肥。按重量比，粉状海藻有机肥30％、硫酸铵30％，磷酸一铵30％、硫酸钾10％混配，通过圆盘造粒，低温烘干、冷却、筛分，包装，制成有机无机复混肥。
实施例5：按重量比，脱水后的海藻渣50％与蘑菇渣50％，用铲车或翻抛机混匀，利用烘干的方式将水分控制在60％，混入8‰的磷酸二氢钾和2‰的生物发酵剂，用翻抛机混匀。堆温上升到58℃时，用铲车或翻抛机翻堆，增加透气性和散失水分，每天纪录温度并翻倒，好氧发酵时间为18天。好氧发酵结束后，堆内产生大量白色菌丝，将物料堆积起来，厌氧发酵时间为18天。腐熟后的物料用1目的筛网过筛，未通过筛网的物料用粉碎机粉碎，烘干，水分控制在15％以内，即成粉状海藻有机肥。将筛分和粉碎过的物料通过挤压造粒机造粒，再经过烘干、冷却、筛分，包装，即成颗粒状海藻有机肥。按重量比，粉状海藻有机肥25％、硫酸铵20％，磷酸一铵20％、磷酸二铵10％、硫酸钾15％、氯化钾10％混配，通过圆盘造粒，低温烘干、冷却、筛分，包装，制成有机无机复混肥。
在上述实施例中，烘干、冷却和筛分可以采用烘干冷却筛分机。
以上所公开的仅是本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此，依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1、一种海藻有机肥的制备方法，其特征在于：
1)、配料处理：所述有机肥原料包括海藻渣，将所述海藻渣水分控制在50％～70％之间，混入1‰～15‰的磷酸二氢钾，和1‰～5‰的生物发酵剂，混匀；
2)、好氧发酵：堆温上升到40℃～65℃时，及时翻堆，增加透气性和散失水分，好氧发酵时间为10～20天；
3)、厌氧发酵：好氧发酵结束后，将物料堆积起来，厌氧发酵10～20天，腐熟；
4)、筛分及粉碎：腐熟后的物料粉碎过筛，低温干燥物料，水分控制在15％以下，制成粉状海藻有机肥；
5)、造粒：将粉碎的物料造粒，再经过低温干燥，制成颗粒状海藻有机肥。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述有机肥原料还包括海藻渣与麸皮、秸秆、果渣、蘑菇渣、酒糟、糠醛渣中的一种或多种有机肥原料复配，碳氮比为20～25∶1，所述麸皮、秸秆、果渣、蘑菇渣、酒糟、糠醛渣的含量为0～40％。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述生物发酵剂有效成分是真菌、酵母菌、放线菌和细菌中的一种或多种复合物。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述低温干燥为日晒或保持物料温度30℃～60℃的常规干燥方式。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述筛分用1目～8目的筛网过筛。
6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述海藻渣是以海带、巨藻、马尾藻等褐藻中的一种或多种为原料生产海藻胶过程中产生的废渣。
7、根据权利要求1至6中任意一种权利要求所述的方法，其特征在于：所述海藻有机肥与碳酸氢铵，磷酸一铵、硫酸钾、氯化钾中的一种或多种混配，通过圆盘造粒，低温烘干、冷却、筛分，制成有机无机复混肥。
8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述有机无机肥按重量比，所述海藻有机肥为20％～30％，所述无机肥为70％～80％。
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