CN102850094B

CN102850094B - 一种三元有机肥及其制备方法

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Publication number: CN102850094B
Application number: CN201210335147.7A
Authority: CN
Inventors: 王健; 王宏梅
Original assignee: Qitaihe Jiannong Organic Fertilizer R & D Co Ltd
Current assignee: Qitaihe Jiannong Organic Fertilizer R & D Co Ltd
Priority date: 2012-09-12
Filing date: 2012-09-12
Publication date: 2015-01-07
Anticipated expiration: 2032-09-12
Also published as: CN102850094A

Abstract

本发明公开了一种三元有机肥及其制备方法，属于农用有机肥领域。本发明的三元有机肥，由以下重量份的原料制得：生活垃圾类原料300份，配料类原料15.8份，玉米秆150份。其中，所述的生活垃圾类原料由以下重量份的原料组成：生活垃圾250份，人粪便20份，人尿30份。其中，所述的配料类原料由以下重量份的原料组成：大米糠饼10份，大豆饼3份，生骨粉2.8份。本发明提供了一种养分完全，肥效稳定，持续的时间较长、无毒无污染的绿色精制有机肥及其制备方法，具有广阔的应用价值。

Description

一种三元有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种有机肥，特别涉及一种三元有机肥及其制备方法，属于农用有机肥领域。

背景技术

在种植业的范围内，要想生产绿色食品和有机食品，其中的重要因素和先决条件之一的肥料必须是有机肥，而利用生活垃圾废弃物发酵生产有机肥便是最重要的途径之一。近年来世界各国环保意识抬头，多数国家在多年前也大力推行与自然环境共荣共存为导向的有机农业；如能有效率的将有机废弃物经由堆肥发酵转换成有机肥料，将这些废弃物中尚有利用价值的有机资材经堆肥化后回归农田土壤，堆肥不但可以减少要处理的垃圾量，也是自然、有效增加土壤养分与增进地力，植物长得好，抗病力也比较高。有机肥料不但可以使植物迅速生长，也能减少城市土壤流失。堆肥可以改善土质，在土壤内形成毛孔和透水的管道，土壤可以迅速吸收水分，而且不会像泥水一样，水分和土一起流失。

生活垃圾中的有机物种类繁多，成分复杂，千姿百态，千奇百怪。其中的成分之一，碳水化合物较多，各种糖类在发酵中很容易被分解；淀粉含量较少，也很容易降解。成分之二，脂肪的分解速度与碳水化合物相比，分解的速度略慢一等。成分之三，蛋白质的分解与以上两种相比，分解的速度相差甚远，属较慢的一种。成分之四，木质类，是木性或贴近木性的材料，很难分解。成分之五，纤维素的分解速度仅次于木质类。

据有关资料介绍，利用生活垃圾废弃物生产有机肥，在全国早已有之，但缺陷和不足之处确是很多，例如：其一，在如何使用原料上存在缺陷，全部利用生活垃圾废弃物生产有机肥，不加配料，导致N、P、K含量过低，不但难以起到肥的作用，而且也无法投入市场。其二，两次发酵不连贯不系统，周期较长，自然升温本身就是一个缓慢过程，一旦温度升到规定的程度，又要进行倒池（仓），温度还要重新升起，不利于微生物活动繁殖和分解，延长了发酵周期。多年来，全国已有许多厂家利用生活垃圾中的有机物质生产有机肥，均因体积大，元素含量低，质量差，消费者不认可，市场无法运作，有的被迫关闭，有的添加了化学元素，生产有机—无机混合肥。直至目前在全国的范围内，尚无借鉴的经验，更无可以采纳的技术。由此可见，要想生产合格的有机肥，必须研究新配方，借助添加的配料，提高元素含量；必须降低杂质，缩小体积，提高原料纯度；必须制订新的标准，使用新的方法，提高产品的精密度；必须填补结合工序，反复推敲每一步，提高造肥技术。只有强化产品质量，才能产出合格产品，满足生产绿色食品和有机食品的需要。

本发明的有机肥配方，其主要用料均来于生活垃圾当中的有机物质，外加部分配料。本配方结构严谨，用料恰当，搭配合理，几种物料相辅相成，互相溶合，生成肥效。虽说从生活垃圾中提取有机物，制造有机肥困难重重，但多年的实践证明，本发明的有机肥配方完全实用，N、P、K总含量不但超过农业部NY525-2000规定的有机肥标准，而且也超过其他有机肥厂家的标准；在发酵过程中起初人为加温，促使发酵菌及早活动和繁殖，且发酵过程为一次性发酵，温度直线平稳上升，加快了发酵进度，也缩短了生产时间。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种养分完全，肥效稳定，持续的时间较长、无毒无污染的绿色精制有机肥及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实施：

一种三元有机肥，由以下原料制得：生活垃圾类原料，配料类原料和玉米秆。

其中，所述的生活垃圾类原料由生活垃圾、人粪便和人尿组成。

其中，所述的配料类原料由大米糠饼、大豆饼和生骨粉组成。

优选的，该三元有机肥由以下重量份的原料制得：生活垃圾类原料300份，配料类原料15.8份，玉米秆150份。

优选的，所述的生活垃圾类原料由以下重量份的原料组成：生活垃圾250份，人粪便20份，人尿30份。

优选的，所述的配料类原料由以下重量份的原料组成：大米糠饼10份，大豆饼3份，生骨粉2.8份。

其中，所述的生活垃圾的含水率为80%；所述的人粪便的含水率为80%；所述的人尿的含水率为95%。

其中，所述的大米糠饼的含水率为10%；所述的大豆饼的含水率为10%；所述的生骨粉的含水率为0。

其中，所述的玉米秆的含水率是80%。

一种制备上述的三元有机肥的方法，按以下步骤进行：

（一）备料阶段的工艺流程：1.确定原料用量；2.如数采购；3.按标准粉碎；

（二）合成阶段的工艺流程：

1.先将配方中的干料分成若干等份，其中所述干料是生活垃圾、大米糠饼、大豆饼、生骨粉和玉米秆；

2.投入质量最多的干料中的一份；

3.投入质量较多的干料中的一份；

4.投入质量较少的干料中的一份；

5.投入质量最少的干料中的一份；

6.循环投入，直到以上各种干料投完为止；

7.加入湿料，其中所述湿料是人粪便和人尿；

8.注水，加入的水量为总质量百分数的55%；

9.搅拌均匀；

（三）发酵阶段的工艺流程：

1.人为加温到40℃后，关掉助温设备；

2.自动升温到60~70℃；

3.60~70℃下恒温发酵10~12天；

4.排放发酵中产生的液体；

5.降温到40℃~50℃；

6.腐熟3~5天；

（四）造粒阶段的工艺流程：1.物料出池或仓；2.挤压；3.造粒；4.颗粒滚圆；5.抛光；6.干燥；7.质量包装。

其中，所述的粉碎标准是：生活垃圾破碎度为7mm以下，玉米秆破碎度为3mm以下；人的粪便、人尿、大米糠饼、豆饼、骨粉均不再粉碎。

本发明采用上述技术方案，具有以下优点：

1、本发明的有机肥配方，所配制的肥料对各类农作物提供足够的营养，保证其长势。2、本发明的有机肥配方所制成的有机肥料完全能够改善和疏松被板结了的土质，并能增加和调节土壤内的营养成分。3、本发明的有机肥配方所制成的有机肥有两强四易的优势：既保温性强、保湿性强；易溶解、易吸收、易通风、易透光。4、本发明的有机肥配方所制成的有机肥优于各种农家肥和天然肥，属精制有机肥。5、本发明的有机肥配方所制成的有机肥对发展绿色农业和有机农业生产绿色食品和有机食品提高人们的生活水平和质量水平将起到不可代替的作用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，应该理解的是，这些实施例仅用于例证的目的，决不限制本发明的保护范围。

一、三元有机肥配方的用料说明

城市生活垃圾中的有机物各有不同，元素含量无法用一个固定标准，也无法有一个准确定数。冬天与夏天的不同，年节与平时的不同，大城市与小城市的不同，因此，每次配料必须以生活垃圾的元素含量为基础，求出准确数值，然后再配置其它原料。这就是说：原料化验是关键，首先要把垃圾算，不管后补多少类，必须达到标准线。

人的粪尿存在大量的虫卵和病毒，尽管发酵腐熟快，时间短，但温度必须达到60℃-70℃，检查结果在规定之内，方可称为无害化处理。

表1三元有机肥配方中原材料的检测值

二、三元有机肥配方

首先分别详细化验错综复杂的原材料中各单质有机物中的各种元素含量，有机质含量，确定出配方组合基体。以生活垃圾中的有机物为主，在此基础上进行严密搭配，反复调整，直至达到或超过NY525-2000规定的标准为止。

实施例1

表2三元有机肥配方

三、三元有机肥配方生产工艺

精心加工形成的错综复杂的工艺流程。从备料到粉碎、合成、发酵、检测、造粒、每一环节都有严密的技术要求。

用生活垃圾生产有机肥，在处理过程中，必须执行GB7959-1987粪便无害化卫生标准；GB8172-1987城镇垃圾农用控制标准；GB12801-1991生产过程安全卫生要求总则；GB14554-1993恶臭污染物排放标准；CJJ/T86-2000城市生活垃圾堆肥处理厂技术评价指标；有机肥农业（NY）525行业标准等规定。

（一）备料阶段的工艺流程：1.确定原料用量；2.如数采购；3.按标准粉碎。粉碎的标准是：七种原料中两粉五不粉，两粉是生活垃圾要粉，破碎度为7mm以下，玉米秆要粉，破碎度为3mm以下；人的粪便、人尿、大米糠饼、豆饼、骨粉均不再粉碎。

（二）合成阶段的工艺流程：

就是按配方的规定比例进行组合。不论使用发酵池还是发酵仓都要将原料投进去。

合成阶段的工艺流程：

1.先将配方中的干料（活垃圾、大米糠饼、大豆饼、生骨粉和玉米秆）分成若干等份；

2.投入质量最多的干料中的一份；

3.投入质量较多的干料中的一份；

4.投入质量较少的干料中的一份；

5.投入质量最少的干料中的一份；

6.循环投入，直到以上各种干料投完为止；

7.加入湿料（人粪便和人尿）

8.注水，其质量百分数加量为占总量的55%；

9.搅拌均匀。

在该过程中加料使用的设备是输送带，将不同种类的干料按类分成等份，如：10斤的大米糠饼分为5份，每份2斤，8斤的大豆饼分为5份，每份1.6斤，以此类推，投入时先投入10斤中的1份，按顺序循环进行。

（三）发酵阶段的工艺流程：

1.人为加温到40℃后，关掉助温设备；

2.自动升温到60~70℃；

3.60~70℃下恒温发酵10~12天；

4.排放发酵中产生的液体；

5.降温到40℃~50℃；

6.腐熟3~5天。

具体过程如下：该发酵过程使用的是高温好氧活性发酵。将以上原料中加入发酵菌（符合NY609-2002规定的有机物料腐熟剂，如301催腐剂），通过合成搅拌后，人为加温，在24小时内，发酵池（仓）的物料内的温度要直线升到20℃左右，温度升的越迅速，发酵的越快。发酵菌在20℃时开始活动；升到30℃时微生物开始繁殖；升至40℃时微生物开始分解，物料开始发生物理化学变化，有机物向有机肥转化，各种元素开始释放，此时已进入3~5d，关掉助温设备，物料自行升温。

当温度升至55℃时，有害菌、病毒、蛔虫卵、大肠杆菌逐渐死亡；升至60~70℃时，完成了无害化处理。发酵10~12d左右，有机物基本腐熟，有机物完全得到分解。排放发酵中产生的液体，温度逐渐下滑，50℃、40℃持续3~5d发酵成熟。

（四）造粒阶段的工艺流程：1.物料出池（仓）；2.挤压；3.造粒；4.颗粒滚圆；5.抛光；6.干燥；7.质量包装。

该阶段中的各工艺均为本领域采用的常规设备及常规操作工艺。干燥后的有机肥料要保留15%的水分。所得产品为茶褐色，圆形，粒度为10~12mm。

通过以上错综复杂的实验过程，本发明的有机肥配方集氮磷钾于一体的综合配方，经过对不同土质，不同作物，不同温度，不同湿度的试验完全适用于大田、水田、果树、蔬菜等农作物，经两次实际试验证明，使用本肥均长势良好。

实施例2

2010年以四小块不同土壤进行了试验，第一块是100m²较湿的黑土地，没施用过化肥的有机土壤，正常耕耙之后，以3kg本发明的三元有机肥做基肥，种植瓜果类蔬菜五种：茄子、柿子、辣椒、黄瓜、豆角，铲、耕等其它工作照常进行，主要观察中期以后的生长，长势良好，果实正常，品味可口。第二块是100m²较干的黄土壤，同样没施用过化肥，正常耕耙，以3kg发明的三元有机肥做基肥，种植玉米400株，长势良好；第三块是冬季大硼100m²湿干适中，种植芹菜、韭菜、生菜、菠菜，长势与以前相比，大体相同。第四块是100m²白浆土，以前栽植的果树20棵，用肥10kg，观察叶片的颜色，果实的大小，与以前相比，没有劣势变化。

实施例3

2011年以两块同样的100m²的土壤试验，第一块是水田，与以前同样耕耙没做特殊处理，用肥5kg栽植水稻，长势均衡；第二块是坡度较大的山地，属于黄土，用肥4kg种植大豆，观察保湿、保温、通风、透光、吸收、溶解的程度，观察长势与以前相比无异。

四、三元有机肥配方的检测结果

表3有机肥五大指标检测表

结论：1、用本配方制成的肥料，不但三大元素超过NY525-2002规定的N+P₂O₅+K₂O=4%的标准，还含有一定数量的中量元素（钙、镁、硫）以及许多微量元素。2、本配方有机质多，30%以上，养分完全，肥效既稳定，持续的时间又较长，不但能增加肥力，而且能促进和保证农作物健康发育和成长，是改良土壤的调节剂和作物综合营养的助长剂。3、本配方所制的肥料是无害化产品，对空气、水质、土壤、环境、人的健康，对作物的生长、农产品均无任何侵害。

我们以“造福当代，延及子孙”为宗旨，争取研制出更多、更好、标准更高的有机肥配方，为农业服务、为生产更多与人类健康息息相关的绿色食品和有机食品贡献一份力。

以上这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种三元有机肥，其特征在于，由以下原料制得：生活垃圾250份，人粪便20份，人尿30份，大米糠饼10份，大豆饼3份，生骨粉2.8份，玉米秆150份；其中所述的生活垃圾的含水率为80％；所述的人粪便的含水率为80％；所述的人尿的含水率为95％；所述的大米糠饼的含水率为10％；所述的大豆饼的含水率为10％；所述的生骨粉的含水率为0；所述的玉米秆的含水率是80％，其由包括以下步骤的方法制得：

(一)备料阶段的工艺流程：1.确定原料用量；2.如数采购；3.按标准粉碎；

(二)合成阶段的工艺流程：

1.先将配方中的各种干料分别分成若干等份，其中所述干料是生活垃圾、大米糠饼、大豆饼、生骨粉和玉米秆；

2.投入生活垃圾中的一份；

3.投入玉米秆中的一份；

4.投入大米糠饼中的一份；

5.投入大豆饼中的一份；

6.投入生骨粉中的一份；

7.循环投入，直到以上各种干料投完为止；

8加入湿料，其中所述湿料是人粪便和人尿；

9.注水，加入的水量为总质量百分数的55％；

10.搅拌均匀；

(三)发酵阶段的工艺流程：

1.人为加温到40℃后，关掉助温设备；

2.自动升温到60～70℃；

3.60～70℃下恒温发酵10～12天；

4.排放发酵中产生的液体；

5.降温到40℃～50℃；

6.腐熟3～5天；

(四)造粒阶段的工艺流程：1.物料出池或仓；2.挤压；3.造粒；4.颗粒滚圆；5.抛光；6.干燥；7.质量包装。

2.一种制备如权利要求1所述的三元有机肥的方法，其特征在于，按以下步骤进行：

(二)合成阶段的工艺流程：

2.投入生活垃圾中的一份；

3.投入玉米秆中的一份；

4.投入大米糠饼中的一份；

5.投入大豆饼中的一份；

6.投入生骨粉中的一份；

7.循环投入，直到以上各种干料投完为止；

8.加入湿料，其中所述湿料是人粪便和人尿；

9.注水，加入的水量为总质量百分数的55％；

10.搅拌均匀；

(三)发酵阶段的工艺流程：

1.人为加温到40℃后，关掉助温设备；

2.自动升温到60～70℃；

3.60～70℃下恒温发酵10～12天；

4.排放发酵中产生的液体；

5.降温到40℃～50℃；

6.腐熟3～5天；

3.如权利要求2所述的三元有机肥的制备方法，其特征在于，所述的粉碎标准是：生活垃圾破碎度为7mm以下，玉米秆破碎度为3mm以下；人的粪便、人尿、大米糠饼、豆饼、骨粉均不再粉碎。