CN108863660B - 有机化肥的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于肥料制备技术领域，具体公开了有机化肥的加工方法，包括以下步骤：(1)准备原料：牛粪100‑120份、鸡粪40‑60份、菌种液12‑18份、塘泥30‑50份、麦麸50‑65份、木屑20‑30份、缓释肥料35‑50份；(2)对麦麸和木屑进行粉碎，然后混入菌种液搅拌均匀，得到混合物一；(3)对牛粪和鸡粪进行干燥、混合，得到混合物二；(4)将混合物一和混合物二混合，得到待发酵物；将待发酵物堆成条形堆，然后在条形堆的表面涂抹塘泥，发酵4‑5天；(5)将步骤(4)得到的物料混合均匀，然后再次发酵；将发酵后的物料和缓释肥料混合均匀；(6)对步骤(5)中得到的物料造粒、干燥。用本方法制备肥料能够解决使用目前手段生产得到的肥料养分损失大、土壤改良作用欠佳的问题。

Description

有机化肥的加工方法
技术领域
本发明属于肥料制备技术领域，尤其涉及一种有机化肥的加工方法。
背景技术
肥料是提供一种或一种以上植物必需的营养元素，改善土壤性质、提高土壤肥力水平的一类物质，其在农业生产中的重要性已为人们所知，是农业生产的物质基础之一。肥料可分为有机肥料和化学肥料，大量化学肥料的使用，使土壤的腐殖质减少，土壤变得贫瘠，单一的化学肥料的使用已经不能有效改善植物的生长状况和提高作物产量。实验证明生长在贫瘠的土壤中的植物对各种致病细菌的抵抗能力较低，这也导致了农药化肥的大量施用。这样的背景下，传统的堆肥又开始被人们重视，传统的堆肥通过将动物的粪便与植物的枯叶、秸秆堆放在一起进行发酵，来生产出有利于改良土壤结构和有利于植物生长所需的营养成分的肥料。
但是通过目前的手段堆肥生产得到的肥料，虽然具有生产操作技术要求低、腐熟彻底等优点，但是养分损失较大，施用后的微生物效应即土壤改良作用欠佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有机化肥的加工方法，以解决使用目前手段生产得到的肥料养分损失大、土壤改良作用欠佳的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：有机化肥的加工方法，包括以下步骤：
(1)准备以下质量份数的原料：牛粪100-120份、鸡粪40-60份、菌种液12-18份、塘泥30-50份、麦麸50-65份、木屑20-30份、缓释肥料35-50份；
(2)对麦麸和木屑进行粉碎，然后混入菌种液搅拌均匀，得到混合物一；
(3)对牛粪和鸡粪进行干燥，将牛粪和鸡粪的含水量控制在38-42％；搅拌牛粪和鸡粪，使牛粪和鸡粪混合均匀，得到混合物二；
(4)将混合物一和混合物二混合均匀，得到待发酵物；将待发酵物堆成条形堆，然后在条形堆的表面涂抹塘泥，置于阳光下发酵4-5天；
(5)将步骤(4)得到的物料放入搅拌装置中搅拌混合均匀，将搅拌后的物料再次堆放，二次发酵，发酵3-4天；将二次发酵得到的物料和缓释肥料混合均匀；
(6)将步骤(5)中得到的物料通入造粒机，并加入水或蒸汽黏结成粒，将成粒后的物料通过输送带进入烘干机进行干燥，烘干温度控制在60-70℃。
本基础方案的有益效果在于：
1、麦麸和木屑具有较好的吸水性，将麦麸和木屑粉碎混合然后用菌种液浸泡，麦麸和木屑能够充分吸收菌种液，使得菌种液可以均匀的分布在麦麸和木屑上，后续将得到的混合物一与混合物二混合，可以使菌种较好的分布在物料的各处，保证菌种分布的均匀性，改善发酵效果。
2、一次发酵时将塘泥涂抹在条形堆的表面，在一定条件下塘泥能够阻隔氧气，为发酵创造缺氧的环境，有利于发酵的进行。塘泥中含有丰富的有机质,如磷氮等,能够促进植物的生长，塘泥同样可用作肥料，但塘泥在水底长期处于厌氧或低氧状态下，还原性较强，含有亚铁离子、二氧化硫、氨气等对植物有毒的物质，使用塘泥作为肥料需要进行前置处理。一次发酵时塘泥基本不参与发酵，但涂抹在条形堆的表面隔绝氧气，在这个过程中塘泥除了隔绝氧气外还在阳光下晒，可以通过空气氧化作用及挥发作用，消除塘泥中的有毒物质。前置处理后塘泥再与其他原料混合进行二次发酵，改善塘泥的肥效。
3、采用本发明的方法生产有机肥，对牛粪、鸡粪、塘泥等物料的养分保全与转化的性能都比较好，使用本有机化肥土壤改良的作用显著。
进一步，步骤(1)中所述菌种液的制备包括以下步骤：(1)配料，准备以下质量份数的原料，厌氧菌种10-15份、水100-135份；(2)将厌氧菌种与水混合均匀得到菌种液。
进一步，菌种液的制备包括以下质量份数的原料，厌氧菌种13份、水100份。经过申请人的多次试验发现，厌氧菌种和水的配比控制在上述参数，厌氧菌种能够较好的分散在水中，用该制备得到的菌种液与麦麸和木屑混合，效果较好。
进一步，步骤(1)中所述缓释肥料的制备包括以下步骤：(1)配料，准备以下质量份数的原料，珍珠岩50-70份、磷酸铵8-12份、硫酸钾7-10份、尿素8-10份；(2)将磷酸铵、硫酸钾和尿素溶于水中配制成混合溶液，将珍珠岩浸泡在混合溶液中，浸泡2-3h，浸泡过程中对珍珠岩进行搅拌；浸泡后取出珍珠岩，得到缓释肥料。
磷酸铵、硫酸钾、尿素等能够为植物提供钾、氮、磷元素，为植物的生长提供足够的养分，将磷酸铵、硫酸钾和尿素铵溶于水然后用珍珠岩进行吸附，珍珠岩能够较好的保存这些成分，使植物必须的三大主要元素能缓慢释放，避免雨水将肥料快速流失，为植物提供持久的养分。
进一步，缓释肥料的制备包括以下质量份数的原料，珍珠岩64份、磷酸铵11份、硫酸钾8份、尿素10份。经过申请人的多次试验发现，使用上述配比的原料制备得到的缓释肥料使用效果最佳。
进一步，步骤(1)准备以下质量份数的原料：牛粪110份、鸡粪52份、菌种液15份、塘泥42份、麦麸56份、木屑26份、缓释肥料45份。经过申请人的多次试验发现，使用上述配比的原料制备得到的肥料使用效果最佳。
附图说明
图1是本实施例中使用到的搅拌装置的正剖视图；
图2是图1中A部分的放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图1-2中的附图标记包括：料斗10、料门11、内筒20、搅拌杆21、送料口22、顶杆30、凹腔31、连接杆32、通口33、送料板34、外筒40、电机50、第二齿轮51、转筒60、第三齿轮61、曲线凹槽62、第一齿轮63、固定筒70、限位槽71、环形刮片72、环形筒73、波纹管80、气管81、连接筒90、内齿圈91。
实施例1
本实施例公开了有机化肥的加工方法，包括以下步骤：
(1)准备以下质量份数的原料：牛粪110份、鸡粪52份、菌种液15份、塘泥42份、麦麸56份、木屑26份、缓释肥料45份。其中菌种液的制备包括以下步骤：a、配料，准备以下质量份数的原料，厌氧菌种13份、水100份；b、将厌氧菌种与水混合均匀得到菌种液，其中的厌氧菌种为从保罗蒂姆汉(潍坊)生物科技有限公司购买的污泥发酵菌C3008/SLW。其中缓释肥料的制备包括以下步骤：a、配料，准备以下质量份数的原料，珍珠岩64份、磷酸铵11份、硫酸钾8份、尿素10份；b、将磷酸铵、硫酸钾和尿素溶于水中配制成混合溶液，将珍珠岩浸泡在混合溶液中，浸泡2-3h，浸泡过程中对珍珠岩进行搅拌；浸泡后取出珍珠岩，得到缓释肥料。
(2)对麦麸和木屑进行粉碎，然后混入菌种液搅拌均匀，得到混合物一；
(3)对牛粪和鸡粪进行干燥，将牛粪和鸡粪的含水量控制在38-42％；搅拌牛粪和鸡粪，使牛粪和鸡粪混合均匀，得到混合物二；
(4)将混合物一和混合物二混合均匀，得到待发酵物；将待发酵物堆成条形堆，然后在条形堆的表面涂抹塘泥，发酵5天；
(5)将步骤(4)得到的物料放入搅拌装置中搅拌混合均匀，将搅拌后的物料再次堆放，二次发酵，发酵4天；将二次发酵得到的物料和缓释肥料混合均匀；
(6)将步骤(5)中得到的物料通入造粒机，并加入水或蒸汽黏结成粒，将成粒后的物料通过输送带进入烘干机进行干燥，烘干温度控制在60-70℃。
如图1所示，本实施例步骤(5)中用到的搅拌装置包括动力单元、搅拌单元、清理单元和出料单元，出料单元包括料斗10和位于料斗10下方的顶杆30，料斗10的底部铰接有料门11，料斗10的底部焊接有位于料门11下方的挡块，挡块的设置限制了料门11的运动，使得料门11只能向上打开。
搅拌单元包括外筒40和位于外筒40内的内筒20，内筒20转动连接在外筒40上，内筒20的侧壁上固定有多根位于外筒40内的搅拌杆21，内筒20的侧壁还开有送料口22。顶杆30的上部位于内筒20中且滑动连接在内筒20上，顶杆30上固定有送料板34，送料板34滑动连接在内筒20内。
动力单元包括电机50、传动机构和位于内筒20下方的转筒60，电机50的输出轴上固定有第二齿轮51，转筒60的外壁上固定有与第二齿轮51啮合的第三齿轮61，启动电机50，电机50通过齿轮传动的方式驱动转筒60发生转动。内筒20的底部固定有位于外筒40下方的连接筒90，转筒60的上部位于连接筒90内，转筒60和连接筒90的转动中心位于同一轴线上。传动机构包括内齿圈91和第一齿轮63，内齿圈91固定在连接筒90的内壁上，第一齿轮63固定在转筒60的外壁上，第一齿轮63与内齿圈91啮合。转筒60的内壁上开有封闭的曲线凹槽62，顶杆30上固定有一端卡合在曲线凹槽62内的连接杆32，转筒60转动时，能够通过连接杆32、曲线凹槽62驱动顶杆30上下滑动。顶杆30上下滑动的过程中带动送料板34一同运动，送料口22位于送料板34的上极限位置与下极限位置之间。
清理单元包括环形刮片72和用于驱动环形刮片72沿外筒40内壁上下滑动的伸缩机构，环形刮片72滑动连接在外筒40的内壁上。结合图2所示，伸缩机构包括固定筒70和多个直径逐渐减小的环形筒73，环形筒73滑动连接在固定筒70内。在本实施例中环形筒73共有三个，以下称为第一环形筒、第二环形筒和第三环形筒，第一环形筒、第二环形筒和第三环形筒的直径依次逐渐减小。固定筒70固定在外筒40的底部，固定筒70、第一环形筒和第二环形筒的内壁上均开有沿高度方向延伸的限位槽71，第一环形筒上固定有滑动连接在固定筒70限位槽71内的第一凸起，第二环形筒上固定有滑动连接在第一环形筒限位槽71内的第二凸起，第三环形筒上固定有滑动连接在第二环形筒限位槽71内的第三凸起，环形刮片72固定在第三环形筒的上部。顶杆30的下部开有位于送料板34下方的凹腔31，顶杆30上开有位于内筒20内的通口33,通口33与凹腔31连通，内筒20内的压强增大时，内筒20内的气体能够通过通口33进入凹腔31。转筒60底部的转动中心连接处有万向接头，万向接头与顶杆30的下部之间连接有波纹管80，万向接头与固定筒70的底部之间连接有气管81。
制备有机化肥的原料放置在料斗10内，生产有机化肥时启动电机50，电机50通过第三齿轮61、第二齿轮51驱动转筒60转动，转筒60通过第一齿轮63、内齿圈91驱动内筒20转动。转筒60转动时能够通过连接杆32、曲线凹槽62驱动顶杆30上下滑动。顶杆30上行时带动送料板34一同运动，顶杆30上行到极限位置时能将料门11顶开，料斗10内的原料通过料门11进入内筒20中，然后落在送料板34上。送料板34随着顶杆30上下运动，在这个过程中，送料板34上的物料能够通过送料口22转移出内筒20然后进入外筒40内，搅拌轴对外筒40内的原物料进行搅拌，使各种原料混合均匀。
送料板34运动到送料口22下方并继续向下滑动时，送料板34挤压内筒20内的气体，内筒20内的压强增大，内筒内的气体依次通过通口33、凹腔31、波纹管80、气管81最后进入固定筒70内，气体驱动第一环形筒、第二环形筒和第三环形筒向上伸出，第三环形筒带动环形刮片72上行，环形刮片72能将外筒40内壁上粘附的肥料刮落。送料板34上行时，伸缩机构逐渐复位，第三环形筒带动环形刮片72下行，环形刮片72再次将外筒40内壁上粘附的肥料刮落。
实施例2
本实施例公开了有机化肥的加工方法，包括以下步骤：
(1)准备以下质量份数的原料：牛粪118份、鸡粪45份、菌种液16份、塘泥39份、麦麸60份、木屑22份、缓释肥料44份。其中菌种液的制备包括以下步骤：a、配料，准备以下质量份数的原料，厌氧菌种14份、水108份；b、将厌氧菌种与水混合均匀得到菌种液。其中缓释肥料的制备包括以下步骤：a、配料，准备以下质量份数的原料，珍珠岩68份、磷酸铵10份、硫酸钾10份、尿素8份；b、将磷酸铵、硫酸钾和尿素溶于水中配制成混合溶液，将珍珠岩浸泡在混合溶液中，浸泡3h，浸泡过程中对珍珠岩进行搅拌；浸泡后取出珍珠岩，得到缓释肥料。
(2)对麦麸和木屑进行粉碎，然后混入菌种液搅拌均匀，得到混合物一；
(3)对牛粪和鸡粪进行干燥，将牛粪和鸡粪的含水量控制在40％；搅拌牛粪和鸡粪，使牛粪和鸡粪混合均匀，得到混合物二；
(4)将混合物一和混合物二混合均匀，得到待发酵物；将待发酵物堆成条形堆，然后在条形堆的表面涂抹塘泥，发酵4天；
(5)将步骤(4)得到的物料放入搅拌装置中搅拌混合均匀，将搅拌后的物料再次堆放，二次发酵，发酵3天；将二次发酵得到的物料和缓释肥料混合均匀；
(6)将步骤(5)中得到的物料通入造粒机，并加入水或蒸汽黏结成粒，将成粒后的物料通过输送带进入烘干机进行干燥，烘干温度控制在62℃。
实施例3
本实施例公开了有机化肥的加工方法，包括以下步骤：
(1)准备以下质量份数的原料：牛粪114份、鸡粪57份、菌种液18份、塘泥48份、麦麸52份、木屑24份、缓释肥料40份。其中菌种液的制备包括以下步骤：a、配料，准备以下质量份数的原料，厌氧菌种15份、水100份；b、将厌氧菌种与水混合均匀得到菌种液。其中缓释肥料的制备包括以下步骤：a、配料，准备以下质量份数的原料，珍珠岩64份、磷酸铵18份、硫酸钾7份、尿素10份；b、将磷酸铵、硫酸钾和尿素溶于水中配制成混合溶液，将珍珠岩浸泡在混合溶液中，浸泡3h，浸泡过程中对珍珠岩进行搅拌；浸泡后取出珍珠岩，得到缓释肥料。
(2)对麦麸和木屑进行粉碎，然后混入菌种液搅拌均匀，得到混合物一；
(3)对牛粪和鸡粪进行干燥，将牛粪和鸡粪的含水量控制在38％；搅拌牛粪和鸡粪，使牛粪和鸡粪混合均匀，得到混合物二；
(4)将混合物一和混合物二混合均匀，得到待发酵物；将待发酵物堆成条形堆，然后在条形堆的表面涂抹塘泥，发酵4.5天；
(5)将步骤(4)得到的物料放入搅拌装置中搅拌混合均匀，将搅拌后的物料再次堆放，二次发酵，发酵3天；将二次发酵得到的物料和缓释肥料混合均匀；
(6)将步骤(5)中得到的物料通入造粒机，并加入水或蒸汽黏结成粒，将成粒后的物料通过输送带进入烘干机进行干燥，烘干温度控制在66℃。

Claims (6)

1.有机化肥的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)准备以下质量份数的原料：牛粪100-120份、鸡粪40-60份、菌种液12-18份、塘泥30-50份、麦麸50-65份、木屑20-30份、缓释肥料35-50份；
(2)对麦麸和木屑进行粉碎，然后混入菌种液搅拌均匀，得到混合物一；
(3)对牛粪和鸡粪进行干燥，将牛粪和鸡粪的含水量控制在38-42％；搅拌牛粪和鸡粪，使牛粪和鸡粪混合均匀，得到混合物二；
(4)将混合物一和混合物二混合均匀，得到待发酵物；将待发酵物堆成条形堆，然后在条形堆的表面涂抹塘泥，发酵4-5天；
(5)将步骤(4)得到的物料放入搅拌装置中搅拌混合均匀，将搅拌后的物料再次堆放，二次发酵，发酵3-4天；将二次发酵得到的物料和缓释肥料混合均匀；搅拌装置包括动力单元、搅拌单元、清理单元和出料单元，出料单元包括料斗和位于料斗下方的顶杆，料斗的底部铰接有料门，料斗的底部焊接有位于料门下方的挡块；搅拌单元包括外筒和位于外筒内的内筒，内筒转动连接在外筒上，内筒的侧壁上固定有多根位于外筒内的搅拌杆，内筒的侧壁还开有送料口；顶杆的上部位于内筒中且滑动连接在内筒上，顶杆上固定有送料板，送料板滑动连接在内筒内；
动力单元包括电机、传动机构和位于内筒下方的转筒，电机的输出轴上固定有第二齿轮，转筒的外壁上固定有与第二齿轮啮合的第三齿轮；内筒的底部固定有位于外筒下方的连接筒，转筒的上部位于连接筒内，转筒和连接筒的转动中心位于同一轴线上；传动机构包括内齿圈和第一齿轮，内齿圈固定在连接筒的内壁上，第一齿轮固定在转筒的外壁上，第一齿轮与内齿圈啮合；转筒的内壁上开有封闭的曲线凹槽，顶杆上固定有一端卡合在曲线凹槽内的连接杆；顶杆上下滑动的过程中带动送料板一同运动，送料口位于送料板的上极限位置与下极限位置之间；
清理单元包括环形刮片和伸缩机构，环形刮片滑动连接在外筒的内壁上；伸缩机构包括固定筒和多个直径逐渐减小的环形筒，环形筒滑动连接在固定筒内；顶杆的下部开有位于送料板下方的凹腔，顶杆上开有位于内筒内的通口,通口与凹腔连通；转筒底部的转动中心连接处有万向接头，万向接头与顶杆的下部之间连接有波纹管，万向接头与固定筒的底部之间连接有气管；
(6)将步骤(5)中得到的物料通入造粒机，并加入水或蒸汽黏结成粒，将成粒后的物料通过输送带进入烘干机进行干燥，烘干温度控制在60-70℃。
2.根据权利要求1所述的有机化肥的加工方法，其特征在于：步骤(1)中所述菌种液的制备包括以下步骤：(1)配料，准备以下质量份数的原料，厌氧菌种10-15份、水100-135份；(2)将厌氧菌种与水混合均匀得到菌种液。
3.根据权利要求2所述的有机化肥的加工方法，其特征在于：菌种液的制备包括以下质量份数的原料，厌氧菌种13份、水100份。
4.根据权利要求1或2所述的有机化肥的加工方法，其特征在于：步骤(1)中所述缓释肥料的制备包括以下步骤：(1)配料，准备以下质量份数的原料，珍珠岩50-70份、磷酸铵8-12份、硫酸钾7-10份、尿素8-10份；(2)将磷酸铵、硫酸钾和尿素溶于水中配制成混合溶液，将珍珠岩浸泡在混合溶液中，浸泡2-3h，浸泡过程中对珍珠岩进行搅拌；浸泡后取出珍珠岩，得到缓释肥料。
5.根据权利要求4所述的有机化肥的加工方法，其特征在于：缓释肥料的制备包括以下质量份数的原料，珍珠岩64份、磷酸铵11份、硫酸钾8份、尿素10份。
6.根据权利要求1所述的有机化肥的加工方法，其特征在于：步骤(1)准备以下质量份数的原料：牛粪110份、鸡粪52份、菌种液15份、塘泥42份、麦麸56份、木屑26份、缓释肥料45份。
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