CN104003775B - 一种有机肥的发酵方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机肥的发酵方法。所述方法包括构建过滤发酵系统、设置发酵条件将发酵物在初级发酵池中进行发酵得初次发酵液、将初次发酵液输送至二级发酵池中得二次发酵液、过滤发酵罐中填充发酵物，将二次发酵液输送至过滤发酵罐中，二次发酵液经过滤发酵罐中的发酵物过滤和再次发酵后流出的液体经过透液隔板后聚集于输送渠汇集至聚液池；循环泵将聚液池中的过滤液通过循环管道输送至过滤发酵罐顶部，进入过滤发酵罐，为过滤发酵罐内的发酵物降温，将发酵产生的一部分热量带走，菌液在发酵物之间反复滤过，使菌液充分接触发酵物，并反复进行。本发明巧妙地设计了可以集菌种培养，发酵于一体，无需机械或人工搅拌的有机肥发酵的方法。本发明设备要求低，操作简单，实现了发酵连续化，节约了成本，提高了生产效率。

Description

一种有机肥的发酵方法
技术领域
本发明涉及发酵领域，更具体地，涉及一种有机肥的发酵方法。
背景技术
生物有机肥营养元素齐全，能够改良土壤，改善使用化肥造成的土壤板结，改善土壤理化性状，增强土壤保水、保肥、供肥的能力。生物有机肥中的有益微生物进入土壤后与土壤中微生物形成相互间的共生增殖关系，抑制有害菌生长并转化为有益菌，相互作用，相互促进，起到群体的协同作用，有益菌在生长繁殖过程中产生大量的代谢产物，促使有机物的分解转化，能直接或间接为作物提供多种营养和刺激性物质，促进和调控作物生长，提高土壤孔隙度、通透交换性及植物成活率、增加有益菌和土壤微生物及种群。同时，在作物根系形成的优势有益菌群能够抑制有害病原菌繁衍，增强作物抗逆抗病能力，降低重茬作物的病情指数，连年施用可大大缓解连作障碍，减少环境污染，对人、畜、环境安全、无毒，是一种环保型肥料。
目前，现有的微生物发酵设备和肥料发酵设备，都是独立工作的，工艺间互不相连，且肥料发酵设备复杂、成本高。如此导致人力和能源的严重浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题提供一种投资小、结构简单，并且能够解决上述问题的有机肥发酵方法。
本发明的上述目的通过以下技术方案予以实现：
提供一种有机肥的发酵方法，包括以下步骤：
S1.构建过滤发酵系统；
所述系统包括至少一个的初级发酵池，还包括二级发酵池、过滤发酵池、输送渠和聚液池；所述初级发酵池通过传送管道与二级发酵池相通，所述二级发酵池通过传送管道与过滤发酵池相通；所述过滤发酵池底部设有透液隔板；所述输送渠设于透液隔板下方，并与聚液池相连；聚液池连接循环泵和循环管道，循环管道出口设于过滤发酵池顶部；
S2.设置发酵条件将发酵物在初级发酵池中进行发酵得初次发酵液；
S3.将初次发酵液输送至二级发酵池得二次发酵液；
S4.过滤发酵池中填充发酵物，将二次发酵液输送至过滤发酵池中，二次发酵液经过滤发酵池中的发酵物过滤和再次发酵后流出的液体经过透液隔板后聚集于输送渠汇集至聚液池；循环泵将聚液池中的过滤液通过循环管道输送至过滤发酵池顶部，进入过滤发酵池，为过滤发酵池内的发酵物降温，将发酵产生的一部分热量带走，菌液在发酵物之间反复滤过，使菌液充分接触发酵物，并反复进行。
初级发酵池可以是若干个，若干个初级发酵池中可以是采用相同的发酵材料和发酵条件进行发酵，也可以根据工艺设计不同的发酵池采用不同的发酵材料和发酵条件进行发酵，发酵所得的初级发酵液输送至二级发酵池混合后得到二次发酵液，还可以是在初级发酵池中发酵生产一种发酵液作为二级发酵池中发酵材料的添加液参与二级发酵池的发酵得到二次发酵液。
二级发酵池的发酵液通过传送管道输送至过滤发酵池，过滤发酵池中填充发酵物(例如米糠、花生麸等)，将二次发酵液同时经过发酵和自然过滤的处理，过滤流出的液体经过透液隔板后聚集于输送渠汇集至聚液池；循环泵将聚液池中的过滤液通过循环管道输送至过滤发酵池顶部，流入过滤发酵池，为过滤发酵池内的发酵物降温，将发酵产生的一部分热量带走，菌液在发酵物之间反复滤过，使菌液充分接触发酵物，并反复进行，发酵后的发酵物为最终得到的是固体生物有机肥。
优选地，所述初级发酵池位于二级发酵池以上位置。
优选地，所述初级发酵池的数量为2～5个。
优选地，所述流量控制阀控制流入二级发酵池的菌液比例。
优选地，所述二级发酵池通向过滤发酵池的输送管道上设有泵，打开泵，将二级发酵池中的混合菌液抽入过滤发酵池。
优选地，所述过滤发酵池中发酵物的量根据过滤发酵池的大小、溢流口高度和发酵物发酵所需含水量来确定。
本发明的有益效果：
本发明设计的发酵方法包括初级发酵、二级发酵和过滤发酵三个不同阶段，从初级发酵池发酵过的发酵液经传送管道输送至二级发酵池，二级发酵池的发酵液通过传送管道输送至过滤发酵池，过滤发酵池中填充发酵物(米糠、花生麸等)，将二次发酵液同时经过发酵和自然过滤的处理，过滤流出的液体经过透液隔板后聚集于输送渠汇集至聚液池；循环泵将聚液池中的过滤液通过循环管道输送至过滤发酵池顶部，流入过滤发酵池，为过滤发酵池内的发酵物降温，将发酵产生的一部分热量带走，菌液在发酵物之间反复滤过，使菌液充分接触发酵物，并反复进行。巧妙地实现了集多菌种培养、发酵和反复过滤发酵于一体的发酵连续生产系统，无需机械或人工搬运。
本发明在高效、灵活、便捷等方面弥补了现有技术的不足。结构简单，设备要求低，操作简洁，实现了发酵连续化，节约了成本，也提高了生产效率。
附图说明
图1本发明方法流程示意图。
图2为实施例1发酵系统示意图。
图3为实施例2发酵系统示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，其中，附图仅用于事例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制。
实施例1
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，其中，附图仅用于事例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制。
实施例1
本实施例构建了一种有机肥过滤发酵系统，结构如附图2所示，附图2中，1为初级发酵池，2为二级发酵池，3为过滤发酵池，31为透液隔板，32为溢流口，33为导管，4为输送渠，5为聚液池，6为循环泵，7为循环管道，9为阀门，10为流量阀，11为发酵混合物。
本发明所述一种有机肥过滤发酵系统，包括5个初级发酵池1，二级发酵池2，过滤发酵池3，输送渠4，聚液池5，循环泵6和循环管道7；所述一级发酵池1通过传送管道与二级发酵罐2相通；所述传送管道上设有流量控制阀10；所述输送渠4设于过滤发酵池3底部，并与聚液池5相连；所述循环管道7出口设于过滤发酵池3顶部。从过滤发酵池3流出的液体通过循环泵6经循环管道7输送至过滤发酵池顶部进入过滤发酵池，进行反复过滤，将发酵产生的一部分热量带走，菌液在发酵物之间反复滤过，使菌液充分接触发酵物，加快了发酵的充分性和发酵效率。
优选地，所述初级发酵池1位于二级发酵池2以上。一次发酵完成后，调节流量控制阀10控制流入二级发酵池2的菌液流量。
调整初级发酵池1、二级发酵池2和过滤发酵池3放置位置的高低，可以实现在重力的作用下，打开二级发酵池2的阀门，菌液即可流入过滤发酵池3。
优选地，所述初级发酵池1的数量为5。可以选择五种不同的微生物分别在五个初级发酵池1中进行发酵。打开流量控制阀10，将一次发酵完成的菌液通过传送管道输送至二级发酵池2进行二次发酵。
优选地，所述过滤发酵池3底部设有透液隔板31。透液隔板31将过滤发酵池3中发酵混合物11中的液体过滤后再汇集至输送渠4。
优选地，所述过滤发酵池3侧壁设有溢流口32。溢流口32用来控制发酵混合物11含水量，并防止冒罐现象的发生。
优选地，所述溢流口32外侧设有导管33。导管33连通输送渠4，将溢流口32溢出的液体输送至输送渠4。
以下以具体操作例结合本发明构建的过滤发酵系统进行有机肥发酵，但采用的发酵原料以及配比、发酵条件等并不对本发明其限定作用)，流程示意图见附图1所示，生产步骤如下：
S1.设置或调节初级发酵池1、二级发酵池2和过滤发酵池3的位置。初级发酵池1位于二级发酵池2以上，达到打开流量控制阀10，液体能在重力的作用下流入二级发酵池2即可；二级发酵池2位于过滤发酵池3以上，达到打开阀门9，液体能在重力的作用下流入过滤发酵池3即可。
S2.在3个初级发酵池1中进行发酵生产：每个池中装入肌苷母液营养液(购自广东肇庆星湖生物科技股份有限公司)，将巨大芽孢杆菌(购自广东省微生物分析检测中心，品号为Accc11011)、硅酸盐细菌(购自华南农业大学，品号为IM6)、固氮菌(购自广东省微生物分析检测中心，品号为AS1.222)投放到肌苷母液营养液中，进行发酵，使每毫升发酵液中含有解磷菌0.1亿cuf/mL、解钾菌0.1亿cuf/mL、固氮菌0.1亿cuf/mL。于25～30℃下培养50～60天即得到含有多种微量元素的微生物营养液。上述菌株不限于所述购买渠道，也可以为自制或其他来源。肌苷母液营养液主要含有有机质、氮、磷、钾、腐殖酸和葡萄糖。也可参考本申请人在申请号为201310045294.5的申请文件相关内容。
S3.通过调节流量控制阀10，将初次发酵池中发酵生产所得微生物营养液输送至二级发酵池2中混合得到二次发酵液备用；
S4.向过滤发酵池3中加入发酵物：按照质量份，将米糠60份、豆粕5份、花生麸5份和豆渣5份等原料混匀后得混合物料，往混合物料中添加酵母菌(购自广东省微生物分析检测中心，品号为AS2.180，含有酵母菌80亿cuf/L，加入量0.05L/Kg混合物料)，将混合物料装入过滤发酵池中，按1Kg混合物料：0.1L肌苷母液营养液的比例用肌苷母液营养液浸泡混合物料；维持于55～60℃发酵；
S5.打开阀门9，将二级发酵池2中混合液输送至过滤发酵池3中，混合菌液渗透进入发酵混合物料，液体往下渗，通过透液隔板31汇入输送渠4，进入聚液池5；同时从溢流口32溢出的液体经导管33汇入输送渠4，进入聚液池5；
S6.当有液体从溢流口32溢出时，关闭阀门9，停止向过滤发酵池3中输送混合液；
S7.进入聚液池5的液体通过循环泵6和循环管道7输送至过滤发酵池3进行反复过滤发酵，持续发酵获得生物有机肥，有机肥外观乌黑亮泽，具有酱油香味，质量优于国家标准。
实施例2
本实施例提供一种有机肥过滤发酵系统，附图3中，1为初级发酵池，2为二级发酵池，3为过滤发酵池，31为透液隔板，32为溢流口，33为导管，4为输送渠，5为聚液池，6为循环泵，7为循环管道，8为泵，10为流量阀，11为发酵混合物。
本发明所述一种有机肥过滤发酵系统，包括初级发酵池1，二级发酵池2，过滤发酵池3，输送渠4，聚液池5，循环泵6和循环管道7；所述初级发酵池1通过传送管道与二级发酵罐2相通；所述传送管道上设有流量阀10；所述输送渠4设于过滤发酵池3底部，并与聚液池5相连；所述循环管道7出口设于过滤发酵池3顶部。从过滤发酵池3流出的液体通过循环泵6经循环管道7输送至过滤发酵池顶部进入过滤发酵池，进行反复过滤，将发酵产生的一部分热量带走，菌液在发酵物之间反复滤过，使菌液充分接触发酵物，加快了发酵的充分性和发酵效率。
优选地，所述初级发酵池1位于二级发酵池2以上。一次发酵完成后，调节流量控制阀10控制流入二级发酵池2的菌液流量。
优选地，所述初级发酵池1的数量为5。可以选择五种不同的微生物分别在五个初级发酵1中进行发酵。打开流量控制阀10，将一次发酵完成的菌液通过传送管道输送至二级发酵池2进行二次发酵。
优选地，所述过滤发酵池底部设有透液隔板31。透液隔板31将过滤发酵池3中发酵混合物11中的液体过滤。
优选地，所述过滤发酵池3侧壁设有溢流口32。溢流口32用来控制发酵混合物11含水量，并防止冒罐现象的发生。
优选地，所述溢流口32外侧设有导管33。导管33将溢流口32溢出的液体输送至输送渠4。
采用本实施例过滤发酵系统进行有机肥发酵，步骤如下：
S1.选择五种不同的微生物分别在五个初级发酵池1中进行发酵；
S2.通过调节流量阀10，将一次发酵完成的菌液按比例输送至二级发酵池2中进行二次发酵；
S3.向过滤发酵池3中加入发酵物；
S4.二级发酵池2中发酵完成的混合菌液通过泵8输送至过滤发酵池3中，混合菌液渗透进入发酵物，液体通过透液隔板31落入输送渠4，进入聚液池5；同时从溢流口32溢出的液体经导管33落入输送渠4，进入聚液池5；
S5.当有液体从溢流口32溢出时，关闭泵8，停止向过滤发酵池3中输送混合菌液；
S6.进入聚液池5的液体通过循环泵6和循环管道7输送至过滤发酵池3进行反复过滤发酵。

Claims (3)

1.一种有机肥的发酵方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.构建过滤发酵系统；
所述系统包括至少2～5个的初级发酵池，还包括二级发酵池、过滤发酵池、输送渠和聚液池；所述初级发酵池位于二级发酵池以上位置并通过传送管道与二级发酵池相通，液体能在重力的作用下流入二级发酵池；所述二级发酵池位于过滤发酵池以上位置并通过传送管道与过滤发酵池相通，液体能在重力的作用下流入过滤发酵罐；所述过滤发酵池底部设有透液隔板；所述输送渠设于透液隔板下方，并与聚液池相连；聚液池连接循环泵和循环管道，循环管道出口设于过滤发酵池顶部；
S2.设置发酵条件将发酵物在初级发酵池中进行发酵得初次发酵液；
S3.将初次发酵液输送至二级发酵池中得二次发酵液；
S4.过滤发酵池中填充发酵物，将二次发酵液输送至过滤发酵池中，二次发酵液经过滤发酵池中的发酵物过滤和再次发酵后流出的液体经过透液隔板后聚集于输送渠汇集至聚液池；循环泵将聚液池中的过滤液通过循环管道输送至过滤发酵池顶部，进入过滤发酵池，为过滤发酵池内的发酵物降温，将发酵产生的一部分热量带走，菌液在发酵物之间反复滤过，使菌液充分接触发酵物，并反复进行。
S1所述系统的传送管道上设有流量控制阀；
S1所述系统的过滤发酵池侧面设有溢流口；
S1所述系统所述的溢流口外侧设有导管。
2.根据权利要求1所述有机肥的发酵方法，其特征在于，S1所述系统所述导管与输送渠相连通。
3.根据权利要求1所述有机肥的发酵方法，其特征在于，S1所述系统还包括泵，所述泵置于连通二级发酵池和过滤发酵池的传送管道。
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