CN102584364B - 生物有机肥料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物有机肥料及其制备方法,解决的技术问题是制得的生物有机肥料功能多、功效高。本发明的生物有机肥料,质量份数的原料:主料A 600-1000份,发酵培体30份,硫酸胺50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份;所述主料A的原料为禽畜粪和/或城市生活垃圾。本发明的制备方法,包括以下步骤:将主料A 600-1000份,发酵培体30份,硫酸胺50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份,混合均匀堆放发酵腐熟20-25天。本发明与现有技术对比,利用大量的可再生有机废弃物资源,变废为宝,利用综合生物技术的无公害处理方法,将制成的多功能生物肥料,应用广泛,促进农业及生态环境可持续发展。

Description

生物有机肥料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种有机肥料及其制备方法,特别一种利用生物方法处理有机废弃物后制成的生物有机肥料及其制备方法。
背景技术
在经济效益和政策扶持双重驱动下,禽畜养殖业及种植业发展迅速,禽畜粪便及农作物秸秆已经成为农村环境的最大污染源。禽畜粪便包括鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪、鸭粪、蚕粪等。农作物秸秆通常是指小麦、水稻、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其他农作物在收获籽实后剩余的部分。在农村,禽畜粪便及农作物秸秆一般缺乏妥善的处置,例如禽畜便未经处理就随意排出至有水源的环境或弃置,而农作物秸秆一般被直接弃置田间或焚烧,烟气污染环境。
近年来,随着城市人口的增加和旅游业持续快速发展,城市有机废弃物如餐厨垃圾的数量及种类不断增加。国内餐厨垃圾的特点是不但含水量高、有机物含量高,并且油脂含量及盐分远高于其它垃圾。目前,餐厨垃圾被非法随意处理外流至养殖业、食品业的情况日益严重,“泔脚”影响人民的生活和饮食品安全,更对环境构成破坏。
同时,生活污水处理设施建设迅速,污水治理的衍生废物-污泥也大幅度增长。污泥结构复杂,第一、其水份含量超过80%及呈胶状结构的亲水性物质。第二、其重金属含量高。针对污泥的特性,目前国内对污泥的堆肥化处理尚有大量改良空间,尤其是对重金属及有害物质的降解的生物处理方法,堆肥后的污泥品质例如重金属含量及其肥效和功能仍未达到国家标准NY884-2004及NY798-2004,大大影响污泥在农业及园林绿地方面的利用率。
随着城市化进程的加快,园林绿化在改善城市环境质量、缓解城市热岛效应,维持城市生态平衡方面的特殊作用而日益受到人们的重视,使其不断快速地发展。随之而来的,园林植物废弃物如枯枝落叶、树枝修剪物、草坪修剪物、杂草种子幼苗和残花等的量越来越大,园林植物废弃物成为继城市生活垃圾后又一大城市废弃物。
在环境污染治理中有机物的污染源除了来自种植业、养殖业及生活垃圾中的有机部分,另一最大污染源来自食品加工过程中所产生的有机废料,如海产类和肉类下脚料,果汁业榨汁后的皮、壳和渣,制酒业排出的酒漕,榨糖后的滤泥等等。另外,中药业提炼后的药渣亦是污染环境的来源。
有机废弃物含丰富再生资源,农作物秸秆、园林植物废弃物(枯枝落叶、树枝修剪物)和渣物含丰富有机质如纤维素、半纤维素、木质素等,经生物处理及粉碎后可作为堆肥过程中的天然澎化剂,作用是吸收水份、减少密度、增加碳源及与空气的接触面积,以利于需氧发酵,特别适用于污泥、餐厨垃圾含水量高的有机废物。另,禽畜粪便含作物生长所需的氮、磷、钾等大量元素,又含有钙镁硫锌硼钼铜铁等中微元素。
餐厨垃圾及食品业加工后的废料也有较高的回收利用价值,特点是易分解、易腐败,其成分以可降解的有机物为主,主要成分有主食所含的淀粉、蔬菜及植物茎叶所含的纤维素、聚戊糖,肉食所含的蛋白质和脂肪,水果所含单糖、果酸及果胶等。同时还含有少量的钙、镁、钾、铁等微量元素。
目前,有机固体废物处理方式主要有三种方式:卫生填埋、焚烧和堆肥。填埋不仅占用土地,其渗滤液也对环境特别是地下水资源构成严重威胁。焚烧处理的优势是可将垃圾减少约90%,但焚烧处理的设备昂贵,需大量资金投入,运行成本高,焚烧产生的二次污染,特别是焚烧尾气的二恶英问题,对环境构成不良影响。总括来说,传统有机废物的处理办法(焚烧和填埋),既浪费了资源,又容易造成污染。随着人们环保意识的增强,传统的处理办法已不能适应及满足可持续发展的要求。
农业生产中广泛应用的化肥对土壤污染严重,以氮肥为例,长远可引致土壤的硝酸盐污染,地力严重衰退,再加上耕地连作生产模式,使土壤生态受到破坏而失衡,引致土地板结、病虫害发生频繁等问题,大大影响农作物收成使其品质下降。
目前已有利用生物方法对有机废弃物进行发酵处理的方法。例如中国专利申请公开CN102093126A涉及利用废弃有机物生产生物肥料方法,是利用秸秆对液体的吸附性质,将液态、半液态工业废弃物处理为固态有机物质,然后对处理后的固态有机物接入菌种发酵,将发酵完成的有机物配入生物菌剂、氮磷钾养分进行掺混或造粒制得生物肥料。中国专利申请公开CN101709006A也涉及采用生物法处理固体有机废物的方法,首先除去固体有机废弃物中的杂志,将混菌、酶制剂和辅料加到有机物废弃物中,通过搅拌及热风控温,采用阶段式升温的方法进行发酵处理,经干燥、粉碎得到有机肥料。中国专利申请公开CN101665374也涉及利用农业废弃物生产功能性微生物肥料,通过将60-70%菇渣及15%-25%畜禽粪便使用粉碎机粉碎至2-3mm,获得主料,调节含水量达到60-65%;按50-100g/T添加由枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、哈茨木霉和绿色木霉组成的复合发酵剂,发酵腐熟15-30d,期间翻动5-10次;将辅料6%-10%的腐植酸、6%-10%的稻壳灰与上述发酵制备好的主料混合均匀,再按50-100g/T添加丛植菌根菌剂,过3mm筛,获得有机肥料。以上现有技术中处理利用的有机废物原料单一,制成的有机肥料功能较少。
发明内容
本发明的目的是提供一种生物有机肥料及其制备方法,解决的技术问题是制得的生物有机肥料功能多、功效高。
本发明采用以下技术方案:一种生物有机肥料,包括以下质量份数的原料:主料A 600-1000份,发酵培体30份,硫酸胺50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份;所述主料A为主料A的原料添加复合酶剂和熟辅料;所述主料A的原料为禽畜粪和/或城市生活垃圾;所述复合酶剂由淀粉酶、纤维酶和脂肪酶,按质量比4∶3∶3组成;所述熟辅料的原料为农业秸秆、园林植物废弃物和/或渣物;所述发酵培体由以下质量百分比组成:发酵试剂2%,鱼粉18%,骨粉18%,豆粕18%,米糠18%,菜子粕10%,麦麸10%,硫酸胺5%,赤砂糖1%,所述发酵试剂由巨大芽胞杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、啤酒酵母菌和巴氏梭菌,按质量比2∶2∶2∶2∶2组成。
本发明的主料A的原料质量为700份,熟辅料的质量为300份,复合酶剂为主料A的原料与熟辅料质量的0.01%-0.03%。
本发明的生物有机肥料包含质量份数为0<主料B≤400,主料B的原料为生活污水污泥、食品加工业废弃物和脚料、和/或沼渣。
本发明的质量份数主料A为700份,主料B为300份。
一种生物有机肥料的制备方法,包括以下步骤:
常温下,按质量份数,将主料A 600-1000份,发酵培体30份,硫酸胺50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份,混合均匀后,堆高1-2米,堆内心部温度超过65℃时,翻堆降温至常温,再次混合均匀后堆高1-2米,堆放发酵腐熟20-25天,制成生物有机肥料;
所述发酵培体的制备方法,包括以下步骤:
一、按质量百分比,将发酵试剂2%,鱼粉18%,骨粉18%,豆粕18%,米糠18%,菜子粕10%,麦麸10%,硫酸胺5%,赤砂糖1%,倒入搅拌机,转速23-26转/分混合5分钟;
二、出料移送到室内水泥地面,均匀翻堆,堆放成三角型体,堆高1-2米,盖上防水布;
三、控制堆内心部发酵温度45℃-60℃,超过60℃翻堆降温,添加清水使水分达到50%-60%,第15天翻堆一次,堆放腐熟45天,发酵完成,得到发酵培体;
所述主料A的制备方法,包括以下步骤:
一、将主料A的原料按质量份数700份与熟辅料300份混合后,再添主料A的原料与熟辅料质量0.01%-0.03%的复合酶剂,混合均匀,堆高1-2米;
二、15天后翻堆一次,堆放腐熟25-30天,进行发酵,制成主料A;
所述主料A的原料为禽畜粪和/或城市生活垃圾;
所述熟辅料的制备方法,包括以下步骤:
一、按熟辅料的原料质量的0.01%-0.03%,添加复合酶剂,均匀散布和混合后,堆高1-2米;
二、堆放腐熟30-60天,发酵腐熟完成后,粉碎至3-5mm后制成熟辅料;
所述熟辅料的原料为农业秸秆、园林植物废弃物和/或渣物。
本发明的方法制备生物有机肥料,堆放发酵腐熟25天后,经粉碎、过筛。
本发明的方法粉碎、过筛后包装、存仓。
本发明的方法将主料A 600-1000份,发酵培体30份,硫酸胺50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份,混合,加入0<主料B≤400份;
主料B的制备方法,包括以下步骤:
一、将主料B的原料按质量份数700份与熟辅料300份混合后,再添主料B的原料与熟辅料质量0.01%-0.03%的复合酶剂,混合均匀,堆高1-2米;
二、15天后翻堆一次,堆放腐熟25-30天,进行发酵,制成主料B;
所述添主料B的原料是为生活污水污泥、食品加工业废弃物和脚料、和/或沼渣。
本发明的方法复合酶剂由淀粉酶、纤维酶和脂肪酶,按质量比4∶3∶3组成。
本发明的方法发酵试剂由巨大芽胞杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、啤酒酵母菌和巴氏梭菌,按质量比2∶2∶2∶2∶2组成。
本发明与现有技术对比,利用大量的可再生有机废弃物资源,变废为宝,利用综合生物技术的无公害处理方法,将制成的多功能生物肥料,应用广泛,促进农业及生态环境可持续发展。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
图2是本发明的发酵培体制备流程图。
图3是本发明的主料A制备流程图。
图4是本发明的主料B制备流程图。
图5是本发明的熟辅料制备流程图。
具体实施方法
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。本发明的生物有机肥料,由以下质量份数的原料组成:主料A 600-1000份,主料B 0-400份,发酵培体30份,硫酸胺50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份。
主料A为主料A的原料添加复合酶剂和熟辅料,主料A的原料质量为700份,熟辅料的质量为300份,复合酶剂为主料A的原料与熟辅料质量的0.01%-0.03%。
主料A的原料为禽畜粪和/或城市生活垃圾。禽畜粪为鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪、鸭粪、蚕粪。城市生活垃圾为餐饮剩饭菜、菜市场烂菜叶。
复合酶剂由淀粉酶、纤维酶和脂肪酶,按质量比4∶3∶3组成。
熟辅料的原料为农业秸秆、园林植物废弃物和/或渣物。农业秸秆为稻草、麦秆、玉米杆、花生杆、棉花杆。园林植物废弃物为枯枝、落叶。渣物为中草药渣、蔗渣、菇渣、木薯渣、收割后余下的废菜根渣。
主料B的原料为生活污水污泥、食品加工业废弃物和脚料、和/或沼渣。食品加工业废弃物和脚料为酒渣、果渣,糖厂滤泥。
发酵培体由以下质量百分比组成:发酵试剂2%,鱼粉18%,骨粉18%,豆粕18%,米糠18%,菜子粕10%,麦麸10%,硫酸胺5%,赤砂糖1%。
发酵试剂由巨大芽胞杆菌Bacillus megaterium、保加利亚乳杆菌Lactobacillus bulgaricus、嗜酸乳杆菌Lactobacillus acidophilus、啤酒酵母菌Saccharomyces cerevisiae和巴氏梭菌Clostridium pasterrianum,按质量比2∶2∶2∶2∶2组成。
本发明的生物有机肥料的制备方法,采用翻堆条垛式堆肥工艺方法。工艺流程包括熟辅料的前处理、主料A的前处理、主料B的前处理、发酵培体的制备、生物有机肥的制备几部分组成。
本发明的生物有机肥料的制备方法,如图1所示,包括以下步骤:
一、常温下,按质量份数,将主料A 600-1000份,主料B 0-400份,发酵培体30份,硫酸胺50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份,混合均匀后,堆高1-2米,堆内心部温度超过65℃时,翻堆降温至常温,再次混合均匀后堆高1-2米,堆放发酵腐熟20-25天。
二、发酵腐熟完成后,经粉碎、过筛,制成生物有机肥。
三、将制成的生物有机肥包装,存仓。
发酵培体采用发酵试剂进行一次扩培制成的发酵培体,如图2所示,包括以下步骤:
一、按质量比,将发酵试剂2%,鱼粉18%,骨粉18%,豆粕18%,米糠18%,菜子粕10%,麦麸10%,硫酸胺5%,赤砂糖1%,倒入搅拌机,转速23-26转/分混合5分钟。
发酵试剂由巨大芽胞杆菌Bacillus megaterium、保加利亚乳杆菌Lactobacillus bulgaricus、嗜酸乳杆菌Lactobacillus acidophilus、啤酒酵母菌Saccharomyces cerevisiae和巴氏梭菌Clostridium pasterrianum,按质量比2∶2∶2∶2∶2组成。本发明实施例采用的发酵试剂为光洋环保生物科技(香港)有限公司提供。
二、出料移送到室内水泥地面,均匀翻堆,堆放成三角形体,堆高1-2米,盖上防水布。
三、控制堆内心部发酵温度45℃-60℃,超过60℃翻堆降温,添加清水使水分达到50%-60%,第15天翻堆一次,堆放腐熟45天,发酵完成,得到发酵培体。
主料A需要经前处理制得,如图3所示,包括以下步骤:
一、将主料A的原料按质量份数700份与熟辅料300份混合后,再添主料A的原料与熟辅料质量0.01%-0.03%的复合酶剂,混合均匀,堆高1-2米。
主料A的原料为禽畜粪和/或城市生活垃圾。禽畜粪为鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪、鸭粪、蚕粪。城市生活垃圾为餐饮剩饭菜、菜市场烂菜叶。
复合酶剂为淀粉酶、纤维酶和脂肪酶,按质量比4∶3∶3组成。本发明实施例采用的复合酶剂为光洋环保生物科技(香港)有限公司提供。
二、15天后翻堆一次,堆放腐熟25-30天,进行发酵,制成主料A。
主料B需要经前处理制得,如图4所示,包括以下步骤:
一、将主料B的原料按质量份数700份与熟辅料300份混合后,再添主料B的原料与熟辅料质量0.01%-0.03%的复合酶剂,混合均匀,堆高1-2米。
主料B的原料为生活污水污泥、食品加工业废弃物和脚料、和/或沼渣。食品加工业废弃物和脚料为酒渣、果渣,糖厂滤泥。
二、15天后翻堆一次,堆放腐熟25-30天,进行发酵,制成主料B。
熟辅料通过加工得到,如图5所示,包括以下步骤:
一、按熟辅料的原料质量的0.01%-0.03%,添加复合酶剂,均匀散布和混合后,堆高1-2米。
熟辅料的原料为农业秸秆、园林植物废弃物和/或渣物。农业秸秆为稻草、麦秆、玉米杆、花生杆、棉花杆。园林植物废弃物为枯枝、落叶。渣物为中草药渣、蔗渣、菇渣、木薯渣、收割后余下的废菜根渣。
二、堆放腐熟30-60天,发酵腐熟完成后,粉碎至3-5mm后制成熟辅料。
熟辅料原料含丰富纤维、半纤维、木质素和碳水化合物,除了具备澎化及调整碳氮(C/N)比作用,同时亦可提高堆肥成品的质量,如有机质含量,对于增强土壤的透气性及透水性、肥力有明显作用。但是粗纤维、木质素、半纤维等大分子物质难易被微生物分解,辅料前处理主要任务是添加复合酶,目的是将有机物的大分子分解成便于微生物吸收利用的小分子有机物,促进微生物分解功能,从而缩短发酵时间。
主料A和主料B前处理,主要任务是调整水分、粒度和碳氮(C/N)比。调整方法是添加熟辅料及复合酶。因主料A原料和主料B原料一般含水份高为60%-80%,通气性差,添加熟辅料颗粒约3-5mm之间,可减小主料密度,具膨化作用,增加碳源及与空气接触面,以利于有氧发酵,水分调整到50-70%及碳氮(C/N)比20-30∶1。添加复合酶目的是在一次发酵生化过程中,将有机物的大分子分解成便于微生物吸收利用的小分子有机物,可促进微生物分解功能,加速脱水及破解有机物细胞及组织,从而缩短发酵时间。同时,复合酶透过结为螯合物的过程去除主料A原料和主料B原料内的重金属离子及盐,具备降解重金属的功能。复合酶亦能有效降解有害物质如胺、硫化物。
堆料中的微生物利用主料A的原料或主料B的原料中的碳、氮作为营养去进行代谢活动。微生物在自身繁殖的同时,将细胞中已吸收的物质分解而产生热量,使堆肥温度上升。发酵初期,是发热阶段,生长繁殖最适宜温度为30℃-40℃的中温菌占主要地位,随着堆温升高,最适宜温度为45℃-60℃的高温菌取代了中温菌,是高温阶段,在60℃-70℃是或更高温度下能进行高效率的分解。由于由各种致病菌、寄生虫卵的致死温度一般在60℃,所以这时蛔虫卵、病原菌和孢子均可被杀灭。保持5-6天高温后,温度开始下降,逐渐达到常温,是降温和腐熟阶段。此时微生物活动减弱,产热量随之减少,温度逐渐下降,中温性微生物又逐渐成为优势种,在降温和腐熟阶段,水分进一步蒸发,pH值已稳定及腐殖酸也形成。在一次发酵过程中,原料A及原料B内的脂肪、蛋白质、碳水化合物等生物易降解的物质转化成腐殖质和有机酸等比较稳定的物质,BOD明显下降,改善了主料A原料或主料B原料的恶臭问题。同时,微生物繁殖时的新阵代谢衍生物如酶有效吸附原料A及原料B内的重金属离子,达到进一步去除重金属的效果。发酵25-30天后,制成主料A或主料B,成品水份为40%-50%左右。
本发明生物有机肥的制备方法,将主料A、主料B、硫酸胺、过磷酸钙、硅酸铝镁粉混合均匀后接种发酵培体进行发酵。因发酵培体内含复合厌氧微生物,目的是促进低温发酵,在发酵过程中热能释放减少,避免高温发酵再一次消耗堆肥内的养份,有效保存堆肥内有机物质养份,保证堆肥成品撒在农地上后微生物可保活性进行代谢活动,使堆肥养份缓慢持续释放,有效促进作物健康生长及提高土壤肥力。同时,因在主料前处理过程中添加熟辅料,仍有许多尚未降解的有机物质如纤维素、木质素等残留在里面,这就需要进行再次发酵。经过再次发酵后,尚未分解的有机物已全部被分解,变成腐殖酸、氨基酸等比较稳定的有机物,得到完全成熟的多功能生物有机肥。再次发酵所需时间约20-25天。在发酵期间,控制温度在45℃-65℃,当发酵温度超过65℃,采用翻堆机翻堆降温以防物料结块并保证其混合均匀。堆肥成品含水率约25%-30%左右及碳氮C/N比降低至20∶1。
发酵后,由于主料A及主料B中有机物质都被分解,体积大大减少。但堆肥成品亦可能存有小部分的残留杂质如木屑、沙石等,就要进行粉碎及过筛程序,进一步除去堆肥成品中的杂质,残留杂质可回流至主料前处理过程中再次发酵。
最后包装及储存,经过堆肥化后,物理性状改变,质地疏松、易分散、粉状,可以进行包装及入仓储存。
本发明方法制备的生物有机肥,符合中国农业部生物有机肥(NY 884-2004)标准,含水率≤30%(粉状)及≤15%(颗粒)、有机质≥25%、有效活菌数量(cfu)≥0.2亿/克、ph值5.5-8.反N+P+K2O≥6%、粪大肠菌群数≤100个/g(mL)、蛔虫卵死亡率≥95%及NY798-2004中4.2.3的规定包括砷及其化合物(以As计)≤75mg/kg、镉及其化合物(以Cd计)≤10mg/kg、铅及其化合物(以Pb计)≤100mg/kg、铬及其化合物(以Cr计)≤150mg/kg、汞及其化合物(以Hg计)≤5mg/kg。
实施例1
生产粉状生物有机肥料。主料A的原料为湿鸡粪,主料B的原料为污水污泥,熟辅料的原料为中药渣。
制备方法如下:
一、将中药渣1000公斤添加0.1公斤复合酶剂,均匀散布,用铲车混合均匀,堆高至1-2米之间,在腐熟期间翻堆2次,堆放腐熟30天,粉碎至3-5mm后制成熟辅料。
二、将湿鸡粪700公斤添加熟辅料300公斤和0.1公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天,制成主料A。
三、将污水污泥700公斤添加熟辅料300公斤和0.2公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天,制成主料B。
四、将主料A700公斤、主料B300公斤、硫酸胺50公斤、过磷酸钙50公斤、硅酸铝镁粉50公斤、发酵培体30公斤混合匀均后进行发酵,在发酵期间保持温度45℃-65℃,当发酵温度超过65℃,采用翻堆机翻堆降温以防物料结块并使其混合均匀,堆放腐熟25天。
五、发酵完成後,进行粉碎将已结块的堆肥成品打碎,然后过筛进一步除去堆肥成品中的杂质。
六、计量入袋包装即制得粉状生物有机肥。
按中国农业部生物有机肥(NY 884-2004)标准测试:其有效组分为有机质≥25%、有效活菌数量(cfu)≥0.2亿/克、氮+磷+钾≥6%、含水率≤30%。
实施例2
生产粉状生物有机肥。主料A的原料为湿鸡粪和湿猪粪,熟辅料的原料为菇渣。
制备方法如下:
一、先压碎菇渣,将1000公斤菇渣添加0.2公斤复合酶剂,均匀散布及混合,添加适量清水至含水量为50-70%左右,堆高至1-2米之间,在腐熟期间翻堆2次,堆放腐熟40天,粉碎至3-5mm后制成熟辅料。
二、将湿鸡粪700公斤添加熟辅料300公斤及0.1公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天。
三、将湿猪粪700公斤添加熟辅料300公斤及0.1公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天。
四、将腐熟后的湿鸡粪和湿猪粪混合制成主料A。
五、将主料A1000公斤、硫酸胺50公斤、过磷酸钙50公斤、硅酸铝镁粉50公斤后、发酵培体30公斤混合匀均进行发酵,在发酵期间保持温度45℃-60℃,当发酵温度超过65℃,采用翻堆机翻堆降温以防物料结块并使其混合均匀,堆放腐熟25天。
六、发酵完成後,进行粉碎将已结块的堆肥成品打碎,然后过筛进一步除去堆肥成品中的杂质。
七、计量入袋包装即制得粉状生物有机肥。
按中国农业部生物有机肥(NY 884-2004)标准测试:其有效组分为有机质≥25%、有效活菌数量(cfu)≥0.2亿/克、氮+磷+钾≥6%、含水率≤30%。
实施例3
生产粉状生物有机肥。主料A的原料为湿鸡粪和湿猪粪,主料B的原料为糖厂滤泥,熟辅料的原料为甘蔗渣。
制备方法如下:
一、将甘蔗渣1000公斤添加0.3公斤复合酶剂,均匀散布,堆高1-2米之间,在堆放腐熟期间翻堆2次,堆放腐熟40天,粉碎至3-5mm后制成熟辅料。
二、将湿鸡粪700公斤添加熟辅料300公斤及0.1公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天。
三、将湿猪粪700公斤添加熟辅料300公斤及0.1公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天。
四、将腐熟后的湿鸡粪和湿猪粪混合制成主料A。
五、将糖厂滤泥1000公斤添加0.3公斤复合酶剂,均匀散布,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天,制成主料B。
六、将主料A600公斤、主料B400公斤、硫酸胺50公斤、过磷酸钙50公斤、硅酸铝镁粉50公斤后、发酵培体30公斤混合匀均进行发酵,在发酵期间保持温度45℃-60℃当发酵温度超过65℃,采用翻堆机翻堆降温以防物料结块并使其混合均匀,堆放腐熟25天。
七、发酵完成後,进行粉碎将已结块的堆肥成品打碎,然后过筛进一步除去堆肥成品中的杂质。
八、计量入袋包装即制得粉状生物有机肥。
按中国农业部生物有机肥(NY 884-2004)标准测试:其有效组分为有机质≥25%、有效活菌数量(cfu)≥0.2亿/克、氮+磷+钾≥6%、含水率≤30%。
实施例4
生产颗粒状生物有机肥。主料A的原料为湿鸡粪和湿猪粪,主料B的原料为木薯酒糟污泥,熟辅料的原料为木薯渣。
制备方法如下:
一、将木薯渣1000公斤添加0.3公斤复合酶剂,均匀散布,堆高1-2米之间,堆放腐熟30天,粉碎至3-5mm后制成熟辅料。
二、将湿鸡粪700公斤添加熟辅料300公斤及0.1公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天。
三、将湿猪粪700公斤添加熟辅料300公斤及0.1公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天。
四、将腐熟后的湿鸡粪和湿猪粪混合制成主料A。
五、将木薯酒糟污泥1000公斤添加熟辅料300公斤及0.3公斤复合酶剂,均匀散布及混合,堆高1-2米之间,15天后翻堆1次,堆放腐熟30天,制成主料B。
六、将主料A600公斤、主料B400公斤、硫酸胺50公斤、过磷酸钙50公斤、硅酸铝镁粉50公斤后、发酵培体30公斤混合匀均进行发酵,在发酵期间保持温度45℃-60℃,当发酵温度超过65℃,采用翻堆机翻堆降温以防物料结块并使其混合均匀,堆放腐熟25天。
七、发酵完成后,进行粉碎将已结块的堆肥成品打碎,然后过筛进一步除去堆肥成品中的杂质。
八、过筛完毕,堆肥成品通过传送带送入挤压造粒机造粒。
九、计量入袋包装即制得颗粒状多功能生物有机肥。
按中国农业部生物有机肥(NY 884-2004)标准测试:其有效组分为有机质≥25%、有效活菌数量(cfu)≥0.2亿/克、氮+磷+钾≥6%,含水率≤15%。
生物方法处理有机废弃物可以起到稳定化和杀菌消毒作用,在生物处理过程中,废物中的有机物转化为H2O和CO2、CH4、NH3、H2S等气体,以及性质稳定的有机物质,不仅可以达到稳定化的效果,而且其产物不会对坏境造成污染。另外,微生物在分解有机物过程中所产生的生物热能可以杀灭废物中绝大多数病原菌,具杀菌消毒作用。
还可起到废物减量化的作用,废物经过生物处理后,其中的有机物可减少30%-50%。这对于以有机物为主的农业废弃物及城镇生活垃圾来说,其减量化效果尤其显著,尤其是秸秆、污泥、餐饮垃圾等固体废物。这样不但可以减少填埋场的面积,节约土地资源,减少病菌的繁殖场所,同时可善用资源避免浪费。
还可起到回收物质的作用,有机废弃物含丰富再生资源,通过综合生物处理的手段后,不仅消除了有机废弃物对环境的污染、杀灭致病菌和虫卵,同时可以降解重金属及有害物质等,就可以充分发挥其“资源”的属性,成为再生资源的原料(多功能生物肥料),使污染中的有机物得以重新进入自然环境,从而达到”减量化、无害化、资源化”的目的,可确保生态环境持续发展,达到循环经济的目的。
生物肥料的应用可解决因长期单一过量施用化学肥料及连作而引致地力严重衰退问题,其优势在于能快速有效形成土壤团结构,改善土壤中氧气的密度,增加土壤肥力,使土壤中各种植物生长发育所需的营养元素得以充分释放,长远来说亦可减少化学肥料及农药的使用量。另,生物肥料作为无公害绿色肥料,它能彻底有效地消除因长期施用化学肥料给农产品带来的品质下降和残留物硝酸盐污染等问题,从而实现了农产品的无公害化。
本发明具有如下优点:
复合酶剂的催化作用。采用复合酶剂处理有机废弃物具备多项好处包括脱水、分解有机物质、降解重金属及减少有机废弃物容量体积等。本发明采用复合酶剂包括淀粉酶、纤维素酶及脂肪酶,具有独特的降解有害物质如胺、硫化物的功能。同时,复合酶透过结为螯合物的过程去除有机废物内的重金属离子及盐,具备降解重金属的功能。复合酶剂能破解有机物的细胞结构,可促进脱水功能,减低含水量,有效减少有机废弃物容量体积。另、复合酶剂能将有机物的大分子分解成便于微生物吸收利用的小分子有机物,有效强化微生物分解功能,促进有机废弃物分解后便于农作物吸收。
低温发酵。发酵培体含复合菌群,因为以厌氧性微生物为主,因此在发酵过程中接种发酵培体,可促进低温发酵,可避免因好氧高温发酵过程中大量消耗有机物的营养份,在分解有机废弃物难降解的有机质如纤维素、木质素过程中能缓慢释放出其中的营养物质供植物吸收,配合复合酶剂的催化作用及复合菌种的特殊功能促使成品肥具备肥效快而持久的特点,成功克服传统有机肥肥效缓慢及肥效低的弱点。同时,微生物菌群能将空气中的惰性氮素转化成作物可直接吸收的离子态氮素,在保证作物的氮素营养上起着重要作用;能分解土壤中难溶性的矿物,并把它们转成易溶性的矿质化合物,从而让植物可吸收各种矿质元素;微生物菌群在新阵代谢过程中会释放农作物所需的生长素、维生素等,有效促进农作物健康生长;促进土壤内微动物群的生态健康及根部强壮发展;增加土壤里有益菌数量,排挤及抑制有害菌的活动,提高有益菌的活动能量,促进土壤改良和培肥地力,使供给作物的营养更加全面丰富。
多功能性。发酵剂包含复合菌群,目的是使成品肥的功能多元化,除了供肥功能,还可以改良土壤、防治病虫害、减少使用化肥及农药等功能,大大提高成品肥商品性及在市场上的竞争能力。
养份全面。由于原料多元化及按配方比例調配,使成品肥养份全面均衡,不但含有效活菌和有机质,还含有胺基酸、腐殖酸、有机酸和中微量元素,为作物提供生长期内所需养份。
多种废料综合利用。采用生物技术综合处理多种有机废弃物可以打破單一废料处理的传统模式,尤其是针对现时城镇的农业产业化及城市化的双向发展模式所产生的有机废弃物。其优势可以同时集中处理农业废弃物(禽畜粪、秸秆)及城市废弃物(餐厨垃圾、污水污泥等),从而提高有机废弃物的处理外置经济效益。

Claims (6)

1.一种生物有机肥料的制备方法,包括以下步骤:
常温下,按质量份数,将主料A 600-1000份,发酵培体30份,硫酸铵50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份,混合均匀后,堆高1-2米,堆内心部温度超过65℃时,翻堆降温至常温,再次混合均匀后堆高1-2米,堆放发酵腐熟20-25天,制成生物有机肥料;
所述发酵培体的制备方法,包括以下步骤:
一、按质量百分比,将发酵试剂2%,鱼粉18%,骨粉18%,豆粕18%,米糠18%,菜子粕10%,麦麸10%,硫酸铵5%,赤砂糖1%,倒入搅拌机,转速23-26转/分混合5分钟;
二、出料移送到室内水泥地面,均匀翻堆,堆放成三角型体,堆高1-2米,盖上防水布;
三、控制堆内心部发酵温度45℃-60℃,超过60℃翻堆降温,添加清水使水分达到50%-60%,第15天翻堆一次,堆放腐熟45天,发酵完成,得到发酵培体;
所述主料A的制备方法,包括以下步骤:
一、将主料A的原料按质量份数700份与熟辅料300份混合后,再添主料A的原料与熟辅料质量0.01%-0.03%的复合酶剂,混合均匀,堆高1-2米;
二、15天后翻堆一次,堆放腐熟25-30天,进行发酵,制成主料A;
所述主料A的原料为禽畜粪和/或城市生活垃圾;
所述熟辅料的制备方法,包括以下步骤:
一、按熟辅料的原料质量的0.01%-0.03%,添加复合酶剂,均匀散布和混合后,堆高1-2米;
二、堆放腐熟30-60天,发酵腐熟完成后,粉碎至3-5mm后制成熟辅料;
所述熟辅料的原料为农业秸秆、园林植物废弃物和/或渣物。
2.根据权利要求1所述的生物有机肥料的制备方法,其特征在于:所述制备生物有机肥料,堆放发酵腐熟25天后,经粉碎、过筛。
3.根据权利要求2所述的生物有机肥料的制备方法,其特征在于:所述粉碎、过筛后包装、存仓。
4.根据权利要求1、2或3所述的生物有机肥料的制备方法,其特征在于:所述将主料A 600-1000份,发酵培体30份,硫酸铵50份,过磷酸钙50份,硅酸铝镁粉50份,混合,加入0<主料B≤400份;
主料B的制备方法,包括以下步骤:
一、将主料B的原料按质量份数700份与熟辅料300份混合后,再添主料B的原料与熟辅料质量0.01%-0.03%的复合酶剂,混合均匀,堆高1-2米;
二、15天后翻堆一次,堆放腐熟25-30天,进行发酵,制成主料B;
所述添主料B的原料是为生活污水污泥、食品加工业废弃物和脚料、和/或沼渣。
5.根据权利要求1所述的生物有机肥料的制备方法,其特征在于:所述复合酶剂由淀粉酶、纤维酶和脂肪酶,按质量比4:3:3组成。
6.根据权利要求1所述的生物有机肥料的制备方法,其特征在于:所述发酵试剂由巨大芽胞杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、啤酒酵母菌和巴氏梭菌,按质量比2:2:2:2:2组成。
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