CN105601400A - 一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥及其制备方法，高效有机肥由废菌糠、蚕粪、膨润土、微生物腐熟剂、电解质电厂灰、糖渣、发酵液和污泥组成。制备方法包括制备废菌糠、制备发酵液、发酵和堆肥。本发明将废菌糠和污泥变废为宝，充分利用菌糠和污泥中富含的营养成分，使得制备的有机肥肥力好、还能改善土壤环境，有利于植物的快速生长；所制备的发酵液由于以废菌糠为原料制备的，因此对废菌糠的发酵更高效、分解更完全；本发明的有机料腐熟彻底，功能微生物作用显著，养分和有机质含量高，富含多种植物生长所需的微量元素；且制备方法具有操作简单、制备方便，成本低、适用于工业化大规模生产。

Description

一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种肥料，具体涉及一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥及其制备方法。

背景技术

我国是一个农业大国，虽然各种农业废弃生物质资源十分丰富、产量大，但是由于农业集约化程度低，导致其产地分散、再利用效率低。大部分的农业废弃生物质资源不能得到妥善处理，在浪费了大量资源的同时，还造成了严重的环境污染。此外化肥的大量生产和使用危害着生态环境平衡和人类健康，人类不得不寻找有效的化学肥料替代品。所以从节约资源、环境保护、农产品安全等方面考虑，如何采用恰当的技术路线和方案、以现代农业工程技术手段大规模地利用和转化农业固体有机废弃物资源，将其变废为宝，是我国有机农业当前迫切需要解决的问题之一。

近年来，随着人类对食用菌需求量的增加和食用菌技术的推广普及，食用菌生产规模不断增加。在我国食用菌已成为仅次于粮、棉、油、果、菜、茶的第七类大宗农产品，在农业生产中占有重要地位。菌糠，是将栽培的食用菌采收后的培养基剩余物，俗称食用菌栽培肥料，菌渣或余料。这些培养料经过食用菌菌丝体分泌的各种酶的酶解作用后，其培养料中含有的纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质等大分子物质均已被不同程度的降解和利用，使得粗蛋白和粗脂肪的含量提高，且富含氨基酸、多糖及钙、磷、铁、锌等多种矿物元素，同时还产生了有机酸和生物活性物质等，这就增加了菌糠中营养成分的含量。

目前，除了少数菌糠被进一步地加工利用，绝大多数仍然是将其废弃或进行就地燃烧，但是菌糠大量堆积易造成环境污染，丢弃则会造成资源的浪费。被废弃的菌糠直接用作肥料会使土地滋生害虫损害庄家。

污泥的处理方法一般是掩埋或焚烧，焚烧会造成二次污染，掩码又要耗费人力物力，且不能创造经济价值，上述两种处理方式皆不完善，为此，又出现有将无害化处理的污泥直接应用于植物生长用的土壤，但是直接作为土壤其肥力并没有充分发挥出来。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，该有机肥可以将废菌渣和污泥变废为宝，很好的利用了菌糠和污泥中富含的营养成分，使得制备的有机肥肥力好、还能改善土壤环境，有利于植物的快速生长；

本发明的另一目的在于提供一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，该方法操作简单、制备方便，成本低、适用于工业化大规模生产。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，它由下述重量份的原料组成：

进一步地，所述微生物腐熟剂为枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉的混合物。

进一步地，，所述发酵液采用以下方法制备：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:0.5～1.5:5～10。

进一步地，所述电解质电厂灰或污泥中砷含量≤10mg/kg、铅含量≤50mg/kg、铬含量≤50mg/kg；汞含量≤5mg/kg、镉含量≤10mg/kg。

一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥的制备方法，它包括以下步骤：

S1.制备废菌糠：将甘蔗叶、果渣和麦麸混合均匀后进行自然发酵，发酵时间为7～10d，将发酵后的产物用于食用菌的栽培，待食用菌成熟后，采收食用菌，剩下的物料即为废菌糠；

S2.制备发酵液：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:0.5～1.5:5～10；

S3.发酵：将废菌糠、糖渣、污泥中加入发酵液，进行厌氧发酵得发酵产物，所述厌氧发酵的温度为50～60℃，发酵时间为30～36h；

S4.堆肥：将步骤S3的发酵产物与蚕粪、膨润土、微生物腐熟剂和电解质电厂灰混合均匀，建堆发酵，所述建堆发酵的温度为35～45℃，发酵时间为2～3d，即制得高效有机肥。

进一步地，步骤S1中所述甘蔗叶、果渣和麦麸的重量比为10～15:5～10:1。

本发明具有以下优点：

(1)本发明配方中加大了废菌糠的比例，将废菌糠和污泥变废为宝，充分利用菌糠和污泥中富含的营养成分，使得制备的有机肥肥力好、还能改善土壤环境，有利于植物的快速生长；

(2)本发明的发酵液采用废菌糠为原料，加入鲜酒糟，通过微生物发酵制得发酵液，所制备的发酵液由于以废菌糠为原料制备的，因此对废菌糠的发酵更高效、分解更完全；

(3)本发明先将废菌糠、糖渣、污泥进行了发酵处理，再进行堆肥发酵，一次厌氧发酵，一次有氧发酵，使配方中有含有的有机物质完全分解，转化为植物可吸收的营养元素，因此，本发明的有机料腐熟彻底，功能微生物作用显著，养分和有机质含量高，富含多种植物生长所需的微量元素；

(4)本发明利用污泥和废菌糠制备高效有机肥的制备方法具有操作简单、制备方便，成本低、适用于工业化大规模生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述。

实施例1：一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，它由下述重量份的原料组成：

其中，所述微生物腐熟剂为枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉的混合物；所述电解质电厂灰或污泥中砷含量≤10mg/kg、铅含量≤50mg/kg、铬含量≤50mg/kg；汞含量≤5mg/kg、镉含量≤10mg/kg。

一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥的制备方法，它包括以下步骤：

S1.制备废菌糠：将甘蔗叶、果渣和麦麸混合均匀后进行自然发酵，发酵时间为7d，将发酵后的产物用于食用菌的栽培，待食用菌成熟后，采收食用菌，剩下的物料即为废菌糠；所述甘蔗叶、果渣和麦麸的重量比为10:5:1；

S2.制备发酵液：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:0.5:5；

S3.发酵：将废菌糠、糖渣、污泥中加入发酵液，进行厌氧发酵得发酵产物，所述厌氧发酵的温度为50℃，发酵时间为30h；

S4.堆肥：将步骤S3的发酵产物与蚕粪、膨润土、微生物腐熟剂和电解质电厂灰混合均匀，建堆发酵，所述建堆发酵的温度为35℃，发酵时间为2d，即制得高效有机肥。

实施例2：一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，它由下述重量份的原料组成：

其中，所述微生物腐熟剂为枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉的混合物；所述电解质电厂灰或污泥中砷含量≤10mg/kg、铅含量≤50mg/kg、铬含量≤50mg/kg；汞含量≤5mg/kg、镉含量≤10mg/kg。

一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥的制备方法，它包括以下步骤：

S1.制备废菌糠：将甘蔗叶、果渣和麦麸混合均匀后进行自然发酵，发酵时间为10d，将发酵后的产物用于食用菌的栽培，待食用菌成熟后，采收食用菌，剩下的物料即为废菌糠；所述甘蔗叶、果渣和麦麸的重量比为15:10:1；

S2.制备发酵液：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:1.5:10；

S3.发酵：将废菌糠、糖渣、污泥中加入发酵液，进行厌氧发酵得发酵产物，所述厌氧发酵的温度为60℃，发酵时间为36h；

S4.堆肥：将步骤S3的发酵产物与蚕粪、膨润土、微生物腐熟剂和电解质电厂灰混合均匀，建堆发酵，所述建堆发酵的温度为45℃，发酵时间为3d，即制得高效有机肥。

实施例3：一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，它由下述重量份的原料组成：

其中，所述微生物腐熟剂为枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉的混合物；所述电解质电厂灰或污泥中砷含量≤10mg/kg、铅含量≤50mg/kg、铬含量≤50mg/kg；汞含量≤5mg/kg、镉含量≤10mg/kg。

一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥的制备方法，它包括以下步骤：

S1.制备废菌糠：将甘蔗叶、果渣和麦麸混合均匀后进行自然发酵，发酵时间为8d，将发酵后的产物用于食用菌的栽培，待食用菌成熟后，采收食用菌，剩下的物料即为废菌糠；所述甘蔗叶、果渣和麦麸的重量比为12:7:1；

S2.制备发酵液：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:0.8:7；

S3.发酵：将废菌糠、糖渣、污泥中加入发酵液，进行厌氧发酵得发酵产物，所述厌氧发酵的温度为53℃，发酵时间为32h；

S4.堆肥：将步骤S3的发酵产物与蚕粪、膨润土、微生物腐熟剂和电解质电厂灰混合均匀，建堆发酵，所述建堆发酵的温度为38℃，发酵时间为2.5d，即制得高效有机肥。

实施例4：一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，它由下述重量份的原料组成：

其中，所述微生物腐熟剂为枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉的混合物；所述电解质电厂灰或污泥中砷含量≤10mg/kg、铅含量≤50mg/kg、铬含量≤50mg/kg；汞含量≤5mg/kg、镉含量≤10mg/kg。

一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥的制备方法，它包括以下步骤：

S1.制备废菌糠：将甘蔗叶、果渣和麦麸混合均匀后进行自然发酵，发酵时间为9d，将发酵后的产物用于食用菌的栽培，待食用菌成熟后，采收食用菌，剩下的物料即为废菌糠；所述甘蔗叶、果渣和麦麸的重量比为14:9:1；

S2.制备发酵液：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:1.2:9；

S3.发酵：将废菌糠、糖渣、污泥中加入发酵液，进行厌氧发酵得发酵产物，所述厌氧发酵的温度为58℃，发酵时间为35h；

S4.堆肥：将步骤S3的发酵产物与蚕粪、膨润土、微生物腐熟剂和电解质电厂灰混合均匀，建堆发酵，所述建堆发酵的温度为42℃，发酵时间为2.5d，即制得高效有机肥。

将实施例1-4制备的肥料及市售化肥对玉米进行施肥，其生长情况及产量如表1所示。

表1：施用不同肥料后玉米的生长、产量结果

名称	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	市售化肥
						产量/亩(kg)	1020	1035	1043	1035	740
病虫害情况	基本无病虫害	基本无病虫害	基本无病虫害	基本无病虫害	虫害严重

Claims (6)

1.一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，其特征在于，它由下述重量份的原料组成：

废菌糠：75～85；蚕粪：5～10；

膨润土：0.5～1.5；微生物腐熟剂：0.3～5；

电解质电厂灰：10～20；糖渣：3～8；

发酵液：5～10；污泥：10～20。

2.如权利要求1所述的一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，其特征在于，所述微生物腐熟剂为枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、米曲霉的混合物。

3.如权利要求1所述的一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，其特征在于，所述发酵液采用以下方法制备：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:0.5～1.5:5～10。

4.如权利要求1所述的一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥，其特征在于，所述电解质电厂灰或污泥中砷含量≤10mg/kg、铅含量≤50mg/kg、铬含量≤50mg/kg；汞含量≤5mg/kg、镉含量≤10mg/kg。

5.如权利要求1所述的一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

S1.制备废菌糠：将甘蔗叶、果渣和麦麸混合均匀后进行自然发酵，发酵时间为7～10d，将发酵后的产物用于食用菌的栽培，待食用菌成熟后，采收食用菌，剩下的物料即为废菌糠；

S2.制备发酵液：在废菌糠中加入鲜酒糟与水，并混合均匀密封发酵，过滤，滤液为发酵液，其中，所述废菌糠、鲜酒糟与水的重量比为1:0.5～1.5:5～10；

S3.发酵：将废菌糠、糖渣、污泥中加入发酵液，进行厌氧发酵得发酵产物，所述厌氧发酵的温度为50～60℃，发酵时间为30～36h；

S4.堆肥：将步骤S3的发酵产物与蚕粪、膨润土、微生物腐熟剂和电解质电厂灰混合均匀，建堆发酵，所述建堆发酵的温度为35～45℃，发酵时间为2～3d，即制得高效有机肥。

6.如权利要求5所述的一种利用污泥和废菌糠制备的高效有机肥的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述甘蔗叶、果渣和麦麸的重量比为10～15:5～10:1。