CN107382472A - 一种牛粪有机肥料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种牛粪有机肥料的制备方法，其特征在于，包括以下方面：（1）牛粪预处理，经压榨和晾晒后，至水分含量在30%‑40%；（2）粉化处理，粉碎机粉化处理；（3）混合，粉化后稻壳和牛粪，均匀混合；（4）氨化处理，加入9%‑11%的氨水，进行氨化处理；（5）酵池发酵，按照混合料总质量3%‑6%的量加入发酵剂，在酵池内进行发酵；（6）除臭发酵，按照混合料总质量2%‑3%的量加入肥料发酵剂，进行分层发酵；（7）烘干、制粒，保持水分在15%‑18%，制成颗粒状牛粪有机肥。本发明所得牛粪肥营养含量丰富，成分分解充分，操作简单、实用，提高了牛粪、稻壳的利用率。

Description

一种牛粪有机肥料的制备方法

技术领域

本发明属于有机肥加工技术领域，具体涉及一种牛粪有机肥的制备方法。

背景技术

黄牛或奶牛每年可产生牛粪大概在6-7吨，一个中等规模牛养殖场，每年会产生几万吨的牛粪，牛粪对环境污染严重，对牛粪的处理成为牛养殖户和环保部门头痛问题。牛粪为牛的代谢产物，干牛粪中含有粗蛋白10%-20%，粗脂肪1%-3%，无氮浸出物20%-30%，粗纤维15%-30%，营养物质丰富；所以牛粪可以用于饲料加工、有机肥制作、沼气发酵等方面。但是，牛粪作为饲料加工原料，目前使用率低，难以规模化消化牛粪；沼气发酵，牛粪用于沼气发酵，北方冬季不能使用，制沼气后沼气池底部牛粪沉淀物，清理具有风险性，而且清理出的沉淀物也会造成第二次污染，发展前景局限性大，不能全面推广；蚯蚓养殖，可以使牛粪中增加有机物，但是对有机物的消化为局部的，牛粪中大量有机成分和气味仍然存在；而牛粪有机肥制作，一般使用有氧发酵，发酵过程需要大量氧气，必须人工反复翻滚牛粪，工作量大，人力成本高，经过有氧发酵的牛粪，其粗纤维分解不完全、微生物对牛粪营养物质的转化效果低。

发明内容

本发明针对现有的问题：牛粪污染，牛粪产生量大，对环境污染严重，成为限制牛养殖的头号问题。饲料加工，牛粪中含有丰富的营养成分，目前用于饲料加工使用率低，难以形成规模化消耗；沼气发酵，寒冷地区沼气池冬季不能使用，沼气池内底部会有牛粪沉淀物，清理风险性大，耗时耗力，而且会造成第二次污染，推广局限性较大；牛粪有机肥制作，一般使用有氧发酵，发酵过程需要大量氧气，必须人工反复翻滚牛粪，工作量大，人类成本高，经过有氧发酵的牛粪，其粗纤维分解不完全、微生物对牛粪营养物质的转化效果低。经过初步发酵的牛粪肥，由于发酵不充分，直接在土壤中使用，会导致在土壤中二次发酵，造成植物烧根现象；而且发酵后牛粪，如无合理保存方法，更容易滋生细菌，腐败变质。为解决上述问题，本发明提供了一种牛粪有机肥料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种牛粪有机肥料的制备方法，包括以下步骤：

（1）牛粪预处理：将牛粪经过压榨机，除去其中水分，并晾晒至水分含量保持在30%-40%；

（2）粉化处理：将稻壳和晾晒后牛粪，分别经过粉碎机粉化处理，便于混合，增加反应接触面积，提高氨化和发酵分解效果；

（3）混合：将粉化后稻壳和牛粪，按照质量配比2-3:4-5均匀混合，得混合料，稻壳粉可增加牛粪中C/N比，提供有氧发酵需要碳源；

（4）氨化处理：将混合料，填充至氨化池中，向氨化池中，按照氨化池中混合料总质量9%-11%的量加入氨水，封闭氨化池，进行氨化处理，可破坏木质素与多糖间酯键形成铵盐，提高分解率，同时木质化纤维膨胀，更容易消化利用：温度40℃-50℃，氨化时间7-10天；

（5）酵池发酵：将经过氨化处理的混合料，按照混合料总质量3%-6%的量加入发酵剂，均匀混合后，填充至发酵池内，进行发酵，酵母菌可合成活性物质促进根系生长和细胞分裂，乳酸菌可对木质素和纤维素进行分解，并且产生的乳酸具有杀菌作用：发酵菌培养，在不封闭酵池条件下，温度24℃-26℃，时间4-6h，促进兼性厌氧菌酵母繁殖；无氧发酵，封闭发酵池，酵池温度28℃-32℃，时间5-6天；灭菌发酵，打开酵池盖，池内温度20℃-26℃，发酵12-15h，乳酸菌为厌氧菌，可减少混合料中乳酸菌数量，降低乳酸菌在有氧发酵中拮抗作用；

（6）除臭发酵：将经过酵池发酵的混合料，按照混合料总质量2%-3%的量加入肥料发酵剂，均匀混合后，置于分层发酵架中，进行分层发酵，其好氧菌分解能力强，分解有机物种类广，可起到除臭功能，代谢产物中抗生素和酶，具有杀菌杀虫效果：每层混合料铺设厚度为4-6cm，底部空气通入量2-3L/min，温度65%-70%，湿度60%-64%,发酵时间2-3天；分层发酵，氧气至下而上供应，氧气供应充分，不需翻料，可节约人力成分，提高发酵速率；

（7）烘干、制粒：经除臭发酵的混合料，经烘干机烘干，保持水分在15%-18%；然后，加入制粒机中，制成颗粒状牛粪有机肥。

步骤（2）粉化处理，其粉化程度至可过30目网筛，堵网率低于5%。

步骤（5）所述的发酵剂，其酵母菌：乳酸菌质量配比为2:1。

步骤（6）所述的肥料发酵剂，其菌种类型为细菌、丝状菌、酵母菌、放线菌等多种天然有益微生物菌。

步骤（6）所述分层发酵架，其结构为：

共计10层，每层发酵架底部为网孔结构，网目为60-80目，每层高度为8-9cm，每层均可进行抽拉，四周与外部封闭，底部有空气通入孔，上部不封闭。

本发明相比现有技术具有以下优点：有机肥原料，使用牛粪和稻壳，原料来源广，将稻壳和牛粪中营养物质充分利用，变废为宝。加工方法，将稻壳和牛粪经过粉化后，加入氨水进行氨化处理，破坏木质素与多糖间酯键形成铵盐，铵盐为非蛋白氮化合物，可被微生物进一步降解利用，同时木质化纤维膨胀，更容易消化利用。酵池发酵，发酵剂中含有的酵母菌可利用糖类和有机成分，合成促进根系生长及细胞分裂的活性化物质，并且为其他微生物生长提供营养，对稻壳和牛粪中的有机成分起到降解作用，牛粪中含有大量的粗纤维，难以被植物所利用，而乳酸菌可对木质素和纤维素进行分解，并且产生的乳酸具有杀菌作用，抑制其他有害菌的繁；通过开始阶段开口培养，提高兼性厌氧菌酵母菌含量，发酵末期使用开口培养，可减少厌氧菌乳酸菌，为有氧发酵做准备。除臭发酵，使用好氧菌种发酵，对稻壳和牛粪中有机成分分解，增加了有机物分解范围，提高营养成分利用率，并且除去牛粪异味；并且采用分层发酵，底部充分供应空气，相对堆肥发酵等方式，不需要人工翻料，降低人工成本，发酵程度高。将发酵后稻壳和牛粪制成颗粒状，易于封装、保存、运输，可以与其他肥料进行混合使用，可提高牛粪有机肥的使用范围。

具体实施方式

实施例1：

一种牛粪有机肥料的制备方法，包括以下步骤：

（1）牛粪预处理：将牛粪经过压榨机，除去其中水分，并晾晒至水分含量保持在30%-40%；

（2）粉化处理：将稻壳和晾晒后牛粪，分别经过粉碎机粉化处理；

（3）混合：将粉化后稻壳和牛粪，按照质量配比2-3:4-5均匀混合，得混合料；

（4）氨化处理：将混合料，填充至氨化池中，向氨化池中，按照氨化池中混合料总质量9%的量加入氨水，封闭氨化池，进行氨化处理：温度42℃，氨化时间8天；

（5）酵池发酵：将经过氨化处理的混合料，按照混合料总质量4%的量加入发酵剂，均匀混合后，填充至发酵池内，进行发酵：发酵菌培养，先在不封闭酵池条件下，温度25℃，时间4.5h；无氧发酵，封闭发酵池，酵池温度29℃，时间5天；灭菌发酵，打开酵池盖，池内温度22℃，发酵13h；

（6）除臭发酵：将经过酵池发酵的混合料，按照混合料总质量2%的量加入肥料发酵剂，均匀混合后，置于分层发酵架中，进行分层发酵：每层混合料铺设厚度为4cm，底部空气通入量2L/min，温度67%，湿度62%,发酵时间2天；

（7）烘干、制粒：经除臭发酵的混合料，经烘干机烘干，保持水分在15%-18%；然后，加入制粒机中，制成颗粒状牛粪有机肥。

步骤（2）粉化处理，其粉化程度至可过30目网筛，堵网率低于5%。

步骤（5）所述的发酵剂，其酵母菌：乳酸菌质量配比为2:1。

步骤（6）所述的肥料发酵剂，其菌种类型为细菌、丝状菌、酵母菌、放线菌等多种天然有益微生物菌。

步骤（6）所述分层发酵架，其结构为：

共计10层，每层发酵架底部为网孔结构，网目为60-80目，每层高度为8-9cm，每层均可进行抽拉，四周与外部封闭，底部有空气通入孔，上部不封闭。

实施例2：

本实施例2与实施例1比较，步骤变化在以下方面：

步骤（4）氨化处理，其中氨水加入量为混合料总质量的10%，氨化池温度为47℃，氨化时间为9天。

步骤（5）酵池发酵，其工艺参数为：

发酵菌培养，先在不封闭酵池条件下，温度26℃，时间6h；无氧发酵，封闭发酵池，酵池温度30℃，时间6天；灭菌发酵，打开酵池盖，池内温度25℃，发酵14h。

步骤（6）除臭发酵，其工艺参数为：

每层混合料铺设厚度为6cm，底部空气通入量3L/min，温度69%，湿度60%-64%,发酵时间3天。

对比1：

本对比1与实施例1比较，未使用步骤（4）氨化处理，其他步骤与实施例1相同。

对比2：

本对比2与实施例2比较，未使用步骤（5）酵池发酵，其他步骤与实施例2相同。

对比3：

本对比3与实施例1比较，未使用步骤（6）除臭发酵，其他步骤与实施例1相同。

对比4：

本对比4与实施例1比较，未使用步骤（6）中分层发酵，进行堆肥发酵处理，其他步骤与实施例1相同。

对照组：

对照组只使用有氧发酵处理，未使用氨化处理、酵池发酵和分层发酵方法。

使用实施例1、实施例2、对比1、对比2、对比3、对比4及对照组制备牛粪有机肥，对相同品种大棚番茄进行施肥，每亩牛粪有机肥施肥量为300-400kg；统计番茄每亩产量、生长周期以及食用口感。

食用口感：其中﹢﹢﹢﹢﹢为很好，﹢﹢﹢﹢为较好，﹢﹢﹢为一般，﹢﹢为差，﹢为很差；各评价样本容量均为50个，评价结果以超样本2/3评价结果为准。

实验数据：

项目	每亩产量kg	生长周期d	食用口感
				实施例1	7234	87	﹢﹢﹢﹢
实施例2	7196	89	﹢﹢﹢﹢
				对比1	7115	90	﹢﹢﹢
对比2	6824	96	﹢﹢
				对比3	6973	92	﹢﹢
对比4	7131	89	﹢﹢﹢
				对照组	6378	102	﹢

综合结果：通过使用氨化处理，可提高番茄每亩产量为119kg，缩短生长周期为3天，提高番茄使用口感；使用酵池发酵，可提高番茄每亩产量为372kg，缩短生长周期为7天，提高番茄使用口感；而使用除臭发酵和分层发酵方法，可提高番茄每亩产量为261kg，缩短生长周期为5天，提高番茄使用口感。

Claims (5)

1.一种牛粪有机肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）牛粪预处理：将牛粪经过压榨机，除去其中水分，并晾晒至水分含量保持在30%-40%；

（2）粉化处理：将稻壳和晾晒后牛粪，分别经过粉碎机粉化处理；

（3）混合：将粉化后稻壳和牛粪，按照质量配比2-3:4-5均匀混合,得混合料；

（4）氨化处理：将混合料，填充至氨化池中，向氨化池中，按照氨化池中混合料总质量9%-11%的量加入氨水，封闭氨化池，进行氨化处理：温度40℃-50℃，氨化时间7-10天；

（5）酵池发酵：将经过氨化处理的混合料，按照混合料总质量3%-6%的量加入发酵剂，均匀混合后，填充至发酵池内，进行发酵：发酵菌培养，在不封闭酵池条件下，温度24℃-26℃，时间4-6h；无氧发酵，封闭发酵池，酵池温度28℃-32℃，时间5-6天；灭菌发酵，打开酵池盖，池内温度20℃-26℃，发酵12-15h；

（6）除臭发酵：将经过酵池发酵的混合料，按照混合料总质量2%-3%的量加入肥料发酵剂，均匀混合后，置于分层发酵架中，进行分层发酵：每层混合料铺设厚度为4-6cm，底部空气通入量2-3L/min，温度65%-70%，湿度60%-64%,发酵时间2-3天；

（7）烘干、制粒：经除臭发酵后混合料，经烘干机烘干，保持水分在15%-18%；然后，加入制粒机中，制成牛粪有机肥。

2.如权利要求1所述牛粪有机肥料的制备方法，其特征在于，步骤（2）粉化处理，其粉化程度至可过30目网筛，堵网率低于5%。

3.如权利要求1所述牛粪有机肥料的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述的发酵剂，其酵母菌：乳酸菌质量配比为2:1。

4.如权利要求1所述牛粪有机肥料的制备方法，其特征在于，步骤（6）所述的肥料发酵剂，其菌种类型为细菌、丝状菌、酵母菌、放线菌等多种天然有益微生物菌。

5.如权利要求1所述牛粪有机肥料的制备方法，其特征在于，步骤（6）所述分层发酵架，其结构为：

共计10层，每层发酵架底部为网孔结构，网目为60-80目，每层高度为8-9cm，每层均可进行抽拉，四周与外部封闭，底部有空气通入孔，上部不封闭。