CN102180713A - 利用7-aca发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，属现代绿色循环农业配套肥料生产技术。其特征在于在7-ACA发酵废弃药渣中添加合适的絮凝剂，经离心得到冻胶状沉淀物。在此冻胶状沉淀物中添加由嗜钾特殊植物精制而得的草木灰、干的或半干畜禽粪便、秸秆粉混合物，调节水分含量至50-65％，再加入经离子束辐射诱变选择的有氧发酵菌剂并混匀。将该混合物在开放式环境下堆置成长条垛堆形进行发酵，将发酵产品添加一定的添加剂和有氧发酵菌剂进行反复发酵。各阶段的发酵产品均可添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥。

Description

利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法
技术领域
本发明提出一种利用7-ACA发酵药渣废弃物生产绿色有机钾专用肥的方法，属于现代绿色有机循环农业生产集成配套的肥料生产技术。
背景技术
7-ACA是头孢菌素(β内酰胺类)抗生素中间体，其生产过程是通过生物发酵、化学法制取头孢菌C，再由头孢菌C化学裂解或酶解成7-ACA。头孢菌素类抗生素作用是抑制细胞壁的合成，而人体细胞无细胞壁，故其具有优良的选择性，安全性大，杀菌力强，是目前临床上效果最好的一类抗生素。随着头孢菌素系列产品的研制成功、发展、壮大，加上这一产品良好的使用效果，市场前景看好。但是，随着7-ACA这一原料药中间体的用量增加，随之产生的发酵药渣也大大增多，对环境造成的污染也越来越大。
7-ACA的发酵培养原料主要是大豆粉、玉米粉、植物油等高营养类物质，营养价值丰富。该培养基经发酵菌发酵并提取7-ACA原料中间体后，剩余的药渣含有丰富的有机质，传统的药渣处理方法有直接排放废弃的，也有烘干后利用的，但由于该药渣含有90％以上的水分，烘干或过滤成本均很高，且收率很低，这就使药渣的处理成为了困扰企业的难题。
发明内容
本发明针对企业在处理发酵药渣过程中存在的难题，提出一种利用发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法。
本发明所述利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，其特征在于：筛选了多种净水絮凝剂，选定分子量为100万的聚丙烯酰胺为絮凝剂，将7-ACA发酵药渣添加聚丙烯酰胺，离心得到冻胶状沉淀物，然后将其进行特殊发酵，使水分降低至25-35％，具体步骤如下：
步骤一：将7-ACA发酵废弃药渣添加聚丙烯酰胺进行离心从而得到含水量85％左右的冻胶状沉淀物。
步骤二：取由嗜钾特殊植物精制而得的草木灰1000份、干的或半干的畜禽粪便500份、秸秆粉混合物500份混匀，将三种物质的混合物或其中一组分称为调节剂A。
步骤三：取冻胶状沉淀物五份、调节剂A一份，将其混匀，调节水分含量至50-65％，再加入由离子束辐射诱变选择的有氧发酵菌剂(简称：LYL菌剂)混匀。将混匀物在开放式环境下堆置成长条垛堆形静置，24-36小时内条堆内温度升至55-70℃，每隔24-48小时用具有粉粹功能的翻抛机翻堆一次，用以去除水分、充氧、粉粹和混匀，同时促进有氧发酵菌LYL菌剂的繁殖和增温，约经7-10日并翻堆3-5次后，水分降至25-30％。此时的发酵产物称为发酵基质A，即为第一阶段的产品，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
步骤四：取两份冻胶状沉淀物与一份发酵基质A及LYL菌剂混匀。混匀物重复步骤二的操作直至水分降至25-30％，此时的发酵产物称为发酵基质B，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
步骤五：取两份冻胶状沉淀物与一份发酵基质B或发酵基质A或调节剂A及LYL菌剂混匀，重复步骤二的操作直至水分降至25-30％，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
如此循环或多次重复步骤二或多次重复步骤三或多次重复步骤四，即为本有机肥的生产方法。
步骤六：本生产方法在发酵温度达55-70℃后保持5日，如水分超过35％，则采用秸秆气化锅炉或以秸秆压块作为燃料的锅炉为热源，配套有机肥烘干转筒炉加热烘干至含水量至25-35％备用，本加热设备所用燃料为由嗜钾植物经压块制成的燃料，一方面有效避免了燃煤造成的污染，同时，该嗜钾植物压块燃料燃烧后的草木灰含钾量为15-30％，可以作为有机肥添加剂或添加剂A用于生产本有机肥产品，可有效加快发酵速度并有效增加有机钾成分。
本发明所述利用7-ACA发酵药渣生产的绿色有机钾专用肥，其特征在于本产品：有机质≥30％，含水量≤20％，全氮3-5％，全磷3-5％，全钾5-8％，Ca、Mg含量为0.2-0.4％，B、Zn、Mn含量为0.02-0.04％。
具体实施方式
以下实例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照下述实例对本发明进行了详细说明，但本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本发明精神和实质的情况下，依然可以对本发明进行部分修改或替换，则该修改或局部替换均应涵盖在本发明的权利要求范围之中。
实施实例一：
步骤一：将7-ACA发酵废弃药渣添加聚丙烯酰胺进行离心从而得到含水量为85％左右的冻胶状沉淀物。
步骤二：取冻胶状沉淀物10000份，加入由嗜钾特殊植物精制而得的草木灰1000份、干的或半干的畜禽粪便500份及秸秆粉500份混匀，再加入LYL菌剂3份混匀。将混匀物在开放式环境下堆置成长条垛堆形静置，24-36小时内条堆内温度升至55-70℃，每隔48小时用具有粉粹功能的翻抛机翻堆一次，约经7-10日并翻堆3-5次后，使水分降至25-30％。此时的发酵产物称为发酵基质A，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
步骤三：取20000份冻胶状沉淀物与10000份发酵基质A及1份LYL菌剂混匀。将混匀物在开放式环境下堆置成长条垛堆形静置，每隔48小时用具粉粹功能的翻抛机翻堆一次，约经7-10日，使水分降至25-30％。此时的发酵产物称为发酵基质B，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
步骤四：取20000份冻胶状沉淀物与10000份发酵基质B或发酵基质A或调节剂A及1份LYL菌剂混匀，重复步骤二的操作直至水分降至25-30％，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
如此循环或多次重复步骤二或多次重复步骤三或多次重复步骤四，即为本有机肥的生产方法。
实施实例二：
步骤一：将7-ACA发酵废弃药渣添加聚丙烯酰胺，离心得到含水量为85％左右的冻胶状沉淀物。
步骤二：取冻胶状沉淀物10000份，加入由嗜钾特殊植物精制而得的草木灰2000份混匀，再加入LYL菌剂3份混匀。
以下步骤同实施实例一。
实施实例三：
步骤一：将7-ACA药渣废弃液添加聚丙烯酰胺，离心得到含水量85％左右的冻胶状沉淀物。
步骤二：取冻胶状沉淀物10000份，加入含水量20％左右的畜禽粪便2000份混匀，在加入LYL菌剂3份混匀。
以下步骤同实施实例一。
实施实例四：
步骤一：将7-ACA药渣废弃液添加聚丙烯酰胺，离心得到含水量85％左右的冻胶状沉淀物。
步骤二：取冻胶状沉淀物10000份，加入嗜钾植物秸秆粉2000份混匀，再加入LYL菌剂3份混匀。
以下步骤同实施实例一。

Claims (8)

1.利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，其特征在于，将7-ACA发酵废弃药渣添加絮凝剂，离心得到含水量为85％左右的冻胶状沉淀物，此沉淀物的处理分为四个步骤：
步骤一：取冻胶状沉淀物5份加入调节剂1份并混匀，调节水分含量至50-65％，再加入有氧发酵菌剂混匀。
步骤二：将混匀物在开放式环境下堆置成长条垛堆形静置，24-36小时内条垛堆内的温度升至55-70℃，每隔24-48小时用具有粉粹功能的翻抛机翻堆一次，用以去除水分、充氧、粉粹和混匀，同时增进有氧发酵菌群的繁殖和增温，约经7-10日并翻堆3-5次后，水分降至25-30％，此时的发酵产物称为发酵基质A，即为第一阶段的产品，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
步骤三：取2份冻胶状沉淀物与1份发酵基质A及有氧发酵菌剂混匀，混匀物重复步骤二的操作直至水分降至25-30％，此时的发酵产物称为发酵基质B，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
步骤四：取2份冻胶状沉淀物与1份发酵基质B或发酵基质A或调节剂A及有氧发酵菌剂混匀，重复步骤二的操作直至水分降至25-30％，本产品可作为两种用途，即添加适量有机钾草木灰或微生物添加剂造粒做成功能性有机肥或作为发酵添加剂。
如此循环或多次重复步骤二或多次重复步骤三或多次重复步骤四，即为本有机肥的生产方法。
2.根据权利要求1所述利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，其特征在于，絮凝剂选用分子量为100万的聚丙烯酰胺。
3.根据权利要求1所述利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，其特征在于，步骤一所述的有氧发酵菌剂是经离子束辐射诱变选择的有氧发酵菌剂，命名为LYL菌剂。
4.根据权利要求1所述利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，其特征在于，步骤一所述的调节剂是：由嗜钾特殊植物精制而得的草木灰、干的或半干的畜禽粪便、秸秆粉混合物三种物质的混合物或其中的某一组分。
5.根据权利要求4所述三种物质混合物组成的调节剂，其特征在于，三种物质的配比为：嗜钾特殊植物精制而得的草木灰1000份，干的或半干的畜禽粪便500份，秸秆粉混合物500份。
6.根据权利要求1所述利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，其特征在于，该产品：有机质≥30％，含水量≤20％，全氮3-5％，全磷3-5％，全钾5-8％，Ca、Mg含量为0.2-0.4％，B、Zn、Mn含量为0.02-0.04％。
7.根据权利要求1所述利用7-ACA发酵药渣生产绿色有机钾专用肥的方法，其特征在于，本生产方法在发酵温度达55-70℃后保持5日，如水分超过35％，则采用秸秆气化锅炉或燃烧锅炉为热源，配套有机肥烘干转筒炉加热烘干至含水量至25-35％备用。
8.根据权利要求7所述以秸秆气化锅炉或燃烧锅炉为热源，其特征在于，该加热设备的燃料是由嗜钾特殊植物经压块制成的燃料，该嗜钾植物压块燃料燃烧后的草木灰含钾量为15-30％，可以作为添加剂用于生产本有机肥产品，能有效加快发酵速度和增加有机钾含量。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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