CN105367333B - 一种含有水溶性小分子有机质的液体肥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含有水溶性小分子有机质的液体肥，其特征在于按质量百分数计含有小分子有机质20～30％，pH值为5.5～7.5，该液体肥按以下步骤制备：以发酵工业废水为原料，加热至60～80℃并搅拌，加入碱性过氧化物反应40～60min，然后离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥。与现有技术相比，本发明采用碱性过氧化物对有机废水进行分解，有机废水经过碱性过氧化物碱解和氧化后形成深棕色液体，含有大量的粒径小于腐殖酸的小分子有机质，这些小分子有机质容易被作物吸收利用，而且状态较为稳定，不会再发生缩合，形成的液体肥能长时间保持小分子的活性。

Description

一种含有水溶性小分子有机质的液体肥

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种含有水溶性小分子有机质的液体肥。

背景技术

在种类多样的肥料市场中，肥料按其形态可划分为固体肥、液体肥及气体肥。通常，将连续流动的肥料称为液体肥料。与固体肥料相比，液体肥料具有生产成本低、生产过程污染小、更方便添加有机物料，如氨基酸、黄腐植酸等的优点，因此，液体肥料的配方容易调整，方便精确施肥。

一般地，市场上的液体肥料多是以液氨、氨水、尿素硝铵溶液、磷酸、流体钙、悬浮镁等单元养分为主的液体肥，或者是各种液体复混的多元复混型液体肥。专利号为ZL201210103531.4的中国发明专利公开了一种用高浓度有机废水生产具有高生理活性的有机液体肥料，其采用单一的氨水与高浓度的有机废水反应，生产出含黄腐酸的水溶物。该专利技术以有机废水为原料制得肥料，变废为宝，但其以单一的氨水与废水反应，仅有碱解的作用，获得的是黄腐酸物质，这种肥料在作物中的吸收利用率并不高，并且，液氨在生产工艺中易挥发，利用率低，碱解效果不好，粒径达不到农作物吸收要求。

因此，开发出利用有机废水制备能够被作物高效吸收利用的肥料尤其重要。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种含有水溶性小分子有机质的液体肥，其以有机废水为原料，制得的液体肥富含容易被作物吸收利用的小分子有机质。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种含有水溶性小分子有机质的液体肥，其按质量百分数计含有小分子有机质20～30％，pH值为5.5～7.5，该液体肥按以下步骤制备：以发酵工业废水为原料，加热至60～80℃并搅拌，加入碱性过氧化物反应40～60min，然后离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥。

优选地，所述碱性过氧化物为过氧化钾或过氧化钠或两种混合，碱性过氧化物对有机废水进行分解，降解有机大分子，使其粒径小于腐殖酸的小分子有机质，更利于农作物吸收；另外，该有机质性能更稳定，存放一段时间后，粒径变化不大，不容易发生缩合团聚。

优选地，按重量算，所述碱性过氧化物的用量为发酵工业废水的4～6％。

优选地，搅拌速度为100～300r/min。

优选地，反应后加水稀释，再按3000～4000r/min的速度离心分离。

优选地，温度为60～80℃。

优选的，所述发酵工业废水为生产酒精或者氨基酸的工业废水。

上述液体肥中，小分子有机质是指分子量小于10000的分子，或者平均分子量位于100-5000之间的有机小分子。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明采用碱性过氧化物对有机废水进行分解，有机废水经过碱性过氧化物碱解和氧化后形成深棕色液体，含有大量的粒径小于腐殖酸的小分子有机质，这些小分子有机质容易被作物吸收利用；

2、有机废水经碱解后，体系中含有带醇和醛等不稳定基团，碱性过氧化物还可以将醇和醛氧化成稳定的羧酸，维持体系状态稳定，不会再发生缩合团聚，使小分子有机质粒径维持基本不变，形成的液体肥能长时间保持小分子的活性；

3、本发明还将液体肥的pH值控制在5.5～7.5，适宜作物对营养物质的吸收利用。

具体实施方式

下面通过具体实施例子对本发明做进一步详细介绍，以便清楚理解本发明所要保护的技术方案。

实施例1

一种含有水溶性小分子有机质的液体肥，其按质量百分数计含有小分子有机质20％，pH值为5.5～7.5，该液体肥按以下步骤制备：以100kg生产酒精的工业废水为原料，先加热至60～80℃并搅拌，搅拌速度为200r/min，然后加入4kg过氧化钾反应50min，反应温度为60～80℃，然后以4000r/min的速度离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥A。

实施例2

一种含有水溶性小分子有机质的液体肥，其按质量百分数计含有小分子有机质29％，pH值为5.5～7.5，该液体肥按以下步骤制备：以100kg生产氨基酸的工业废水为原料，先加热至60～80℃并搅拌，搅拌速度为300r/min，然后加入6kg过氧化钠反应60min，反应温度为60～80℃，然后以3000r/min的速度离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥B。

实施例3

一种含有水溶性小分子有机质的液体肥，其按质量百分数计含有小分子有机质27％，pH值为5.5～7.5，该液体肥按以下步骤制备：以100kg生产氨基酸的工业废水和生产酵母的工业废水为原料，先加热至60～80℃并搅拌，搅拌速度为100r/min，然后加入3kg过氧化钠和2kg过氧化钾的混合物反应60min，反应温度为60～80℃，再加入水稀释，然后以3500r/min的速度离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥C。

实施例1至3中的液体肥中的小分子有机质的含量是用重铬酸钾容量法测量的。

对比例1

一种液体肥，该液体肥按以下步骤制备：以100kg生产酒精的工业废水为原料，先加热至60～80℃并搅拌，搅拌速度为200r/min，反应温度为60～80℃，反应50min，然后以4000r/min的速度离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥A1。

对比例2

一种液体肥，该液体肥按以下步骤制备：以100kg生产氨基酸的工业废水为原料，先加热至60～80℃并搅拌，搅拌速度为300r/min，反应温度为60～80℃，反应60min，然后以3000r/min的速度离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥B1。

表1是用本发明碱性过氧化物碱解法制备的液体肥和没有添加碱性过氧化物制备的有机质液体肥的性能数据对比，分别从制备的液体肥粒径、放置1年后测试的粒径以及将两种方法制备的液体肥施用在作物上得到的地上物生物量来做对比说明。

表1

备注：有机质液体肥粒径的测量方法，是用粒径分布仪测定，仪器名称：激光粒度分析仪，型号：Topsizer，品牌：欧美克；小麦地上物生物量的测量方法，是在小麦的4-5叶期根施液体肥A、B和A1、B1，施用量为40kg/亩，其他种植条件相同，测量收割后的产量。

从表1中实施例1和对比例1可以得知，采用碱性过氧化物碱解生产酒精的工业废水，制备得到的液体肥A的粒径在3000nm以下，而对比例1没有采用碱性过氧化物碱解制备的液体肥A1粒径在4500-7000nm之间，由此可知，碱性过氧化物碱解效果更好，得到含有大量粒径小于腐殖酸的小分子有机质；

液体肥存放1年后再测其粒径，可以发现实施例1中的有机质更稳定，粒径基本维持不变，而对比例1液体肥A1粒径变大，由此说明本发明制备的液体肥更稳定，表明过氧化钾将体系中不稳定物质氧化成更稳定的有机质，不会再发生缩合团聚，使小分子有机质粒径维持基本不变，形成的液体肥能长时间保持小分子的活性；

从地上物生物量来看，施用实施例1制备的液体肥A，作物增产量为12％，而施用对比例1制备的液体肥A1增产量为5％，由此得知本发明的液体肥性能稳定且小分子有机质更容易被作物吸收利用，促进作物生长，提高产量。

从实施例2和对比例2也可以看出碱性过氧化物碱解有机废水效果更好，所制备的液体肥更利于作物吸收利用，促进作物生长。

如上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (5)

1.一种含有水溶性小分子有机质的液体肥，其特征在于按质量百分数计含有小分子有机质20～30％，pH值为5.5～7.5，该液体肥按以下步骤制备：以发酵工业废水为原料，加热至60～80℃并搅拌，加入碱性过氧化物反应40～60min，然后离心分离，取上清液即得含有水溶性小分子有机质的液体肥；所述碱性过氧化物为过氧化钾或过氧化钠或两种混合，所述碱性过氧化物的用量为发酵工业废水的4～6％。

2.如权利要求1所述的含有水溶性小分子有机质的液体肥，其特征在于，所述搅拌速度为100～300r/min。

3.如权利要求1所述的含有水溶性小分子有机质的液体肥，其特征在于，所述反应后加水稀释，再按3000～4000r/min的速度离心分离。

4.如权利要求1所述的含有水溶性小分子有机质的液体肥，其特征在于，所述反应温度为60～80℃。

5.如权利要求1所述的含有水溶性小分子有机质的液体肥，其特征在于，所述发酵工业废水为生产酒精或者氨基酸的工业废水。