CN110283007A - 一种利用农业固体有机废弃物堆肥制备液体有机水溶肥的方法 - Google Patents

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李勇
沈家禾
陈爱萍
姜志忠
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张正军
冉炜
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
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Abstract

本发明公开了一种利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法，属于绿色肥料生产领域。本发明利用菌菇渣堆肥通过化学水解工艺和酸沉降工艺制成水溶性有机‑无机养分原液，进一步根据不同作物不同生长发育时期营养需求规律添加一定养分元素配制成适于不同作物不同生长发育期的灌溉施肥用液体有机水溶肥。采用本发明制备液体有机水溶肥能够提高菌菇渣的综合利用效率、增加土壤肥力、提高作物产量和品质，减少施肥成本、降低菌菇渣对生态环境的污染。

Description

一种利用农业固体有机废弃物堆肥制备液体有机水溶肥的 方法
技术领域
本发明属于绿色肥料生产领域，具体涉及一种利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法。
背景技术
农业固体有机废弃物包括畜禽粪便、食用菌生产废料(菌菇渣)和农作物秸秆等处置处理不当会造成严重的环境污染和生物质资源以及养分资源浪费。利用农业固体有机废弃物通过堆肥工艺制成堆肥，以商品有机肥方式销售和应用。然而商品有机肥具有养分含量低、运输和施用成本高的缺点，限制了有机肥的应用。在加氢氧化钠和加热条件下使生物质水解是造纸业和新兴产业生物能源常用方法，但在加氢氧化钾和加热条件使堆肥水解并生产液体有机水溶肥的方法还是空白。本专利生产的液体有机水溶肥以喷施或灌溉施肥方式施用，很容易实现机械化或自动化施肥，有利于降低施用成本，能够提高农业固体有机废弃物的循环利用效率、土壤肥力、提高作物产量和品质，减少农业固体有机废弃物对生态环境的污染。
堆肥组成十分复杂，包括动植物和微生物残体、活体微生物和木质素、纤维素、半纤维素、蛋白质、脂肪等生物化学分子以及无机盐类等。本专利以菌菇渣堆肥为原料，在加氢氧化钾和热碱条件下全密封式低压不锈钢反应罐内将堆肥中病原菌完全灭活、将固体有机堆肥中木质素、半纤维素、蛋白质、脂肪等生化分子高度水解为多肽、氨基酸、糖类、脂肪酸盐表面活性剂和养分离子，统称为所述菌菇渣堆肥的碱性水解产物。然后利用酸中和沉降法，分离出水溶性有机-无机养分原液。最后利用水溶性有机-无机养分原液和添加一定养分元素配制成的液体有机水溶性肥料。本专利的液体有机水溶性肥料生产过程无污染物排放，是难得的环境保护技术和农业有机废弃物处理处置新技术。
发明内容
本发明的目的在于针对农业固体有机废弃物处置处理不当会造成严重的环境污染、生物质资源和养分资源浪费问题，以及商品有机肥具有养分含量低、运输和施用成本高的缺点，提供一种利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
以菌菇渣堆肥为原料，通过化学水解反应工艺过程制成碱性水解产物，再通过酸中和沉降工艺过程制成水溶性有机-无机养分原液进一步根据不同作物不同生长发育期营养需求规律通过添加一定养分元素将水溶性有机-无机养分原液配制成适于不同作物不同生长发育期灌溉施肥用的液体有机水溶肥。所述菌菇渣堆肥是指利用菌菇渣通过堆肥工艺制成的堆肥。所述化学水解反应工艺过程是在一定温度和压力下以一定浓度的氢氧化钾为催化剂对所述菌菇渣堆肥进行水解的工艺过程，该过程结束时获得所述碱性水解液。所述酸中和沉降工艺过程是在常温常压条件下以一定硝酸将所述碱性水解产物的酸碱度调节至酸性，再经过沉降和分离获得水溶性有机-无机养分原液的工艺过程。所述液体有机水溶肥是利用水溶性有机-无机养分原液和添加一定养分元素配制成的水溶性肥料，在肥料分类上属于含腐植酸水溶肥液体产品，产品质量符合中华人民共和国农业行业标准(NY1106-2010)。
进一步地，采用化学水解反应工艺对所述菌菇渣堆肥进行水解。该工艺关键参数为：所述水解工艺过程在0.01m3～5m3密封的不锈钢反应器内进行，温度90℃～180℃、压力＜0.6MPa、催化剂氢氧化钾浓度0.5mol/L～2mol/L，水解反应停留时间为0.5hr～4hr，反应停止后获得所述菌菇渣堆肥的碱性水解产物。
进一步地，采用酸中和沉降工艺对所述菌菇渣堆肥的碱性水解产物进入分离。该工艺关键参数为：将所述菌菇渣堆肥的水解液放入0.1m3～5m3塑料搅拌罐中，加入9mol/L稀硫酸或6mol/L硝酸将溶解pH调节至pH 4.8～pH 7.0,然后将混合液放入10m3～20m3沉淀池中沉降24hr～96hr，抽取上清液，过滤后获得水溶性有机-无机养分原液，放入储存罐中备用。
进一步地，根据不同作物不同生长发育时期营养需求规律添加一定养分元素配制成适于不同作物不同生长发育期的灌溉施肥用液体有机水溶肥。所述液体有机水溶肥含有所述水溶性有机-无机养分原液，该液体有机水溶肥中腐植质含量≥20g/L、大量元素含量≥200g/L、水不溶物含量≤50g/L、pH 4.0～10.0，其中至少含有氮、磷和钾3种大量元素中2种以上，且单一大量元素含量不低于20g/L,产品质量符合中华人民共和国农业行业标准(NY 1106-2010)。
有益效果：
本发明公开了一种利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法，本发明有效提高了农业固体有机废弃物的循环利用效率、生产的液体有机水溶肥以喷施或随水灌溉方式施用，很容易实现机械化或自动化施肥，有利于降低施用成本。本专利的液体有机水溶性肥料生产过程无污染物排放，是难得的环境保护技术和农业有机废弃物处理处置新技术。
具体实施方式
实施例1：一种利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法。该方法在常州市宏宝生物科技有限公司生产。在1000L不锈钢全密封反应器中，加入240kg以菌菇渣堆肥(其中有机质含量46％、大量元素总养分含量6％、含水量30％、pH 7.2)、660kg自来水和48kg氢氧化钾(纯度85％)，使氢氧化钾浓度接近1.0mol/L，在150℃下反应1h，结束水解过程，获得所述碱性水解液，冷却到室温后，用81kg工业硝酸(浓度68％)调节酸碱度到pH 6.5，将悬浮液转入1200L沉降池中静置48h,收集上清液，过300目湿筛后，获得0.5吨所述水溶性有机-无机养分原液。化学分析表明，该原液含水溶性有机碳13.6g/L、水溶性有机质23.4g/L、全氮(TN)17.1g N/L、全磷(TP)1.2g P2O5/L和全钾46.7g K2O/L。
实施例2：按照草莓开花和结实生长期氮、磷和钾元素需求规律，利用水溶性有机-无机养分原液配制草莓生殖生长期专用液体有机水溶肥。每吨所述水溶性有机-无机养分原液中添加80kg磷酸二氢钾(0-34-52)和150kg尿素(46-0-0)肥料，配制成草莓生殖生长期专用液体有机水溶肥。该草莓生殖生长期专用液体有机水溶肥中有机质含量≥23g/L、大量元素含量≥200g/L(其中N≥85g/L,P2O5≥42g/L,K2O≥73g/L)、水不溶物含量≤50g/L、pH6.0，产品质量符合中华人民共和国农业行业标准(NY 1106-2010)。
实施例3应用草莓生殖生长期专用液体有机水溶肥的试验结果。盆栽试验在2018年3月3日-5月11日在常州市宏宝生物科技有限公司试验地上进行。供试土壤为砂壤土，土壤风干后添加硫酸铵2.9g/kg、硫酸钾1.2g/kg、过磷酸钙1.1g/kg和食用菌渣堆肥15g/kg到土壤中作为基肥。土壤与肥料混匀后装入3L塑料钵中，每钵装3公斤土壤，共60钵。供试草莓品种为硕丰，2017年9月25日移栽草莓苗，每钵1株苗。移栽后每周灌溉清水一次(200mL/钵)。草莓越冬后于2018年春季选择30钵生长良好的草莓开始进行追肥试验。试验设1个灌溉清水对照(CK)和2个追肥处理。处理1(T1)为追施化学肥料处理，即2018年3月3日-4月20日每株草莓每周灌溉含1.0g硝酸钙和0.3g硫酸镁的水溶液200ml，4月27日-5月11日每株草莓每周灌溉含1.3g硝酸钾水溶液200ml；处理2(T2)为追施液体有机肥处理，即每株草莓每周灌溉所述草莓生殖生长期专用液体有机水溶肥1.2ml(稀释到200ml水中灌溉)。对照和处理的灌溉日期和灌溉量以及其它管理措施相同。每个处理随机选择5株草莓，记录收获期4月15日-5月25日每株草莓的累积产量，计算单株产量(g/株)。在4月23日大量成熟期每个处理随机选择50粒红色面积大于50％的成熟草莓，测定个体重量、最大直径和坏果率(有无坏斑和严重畸形)，以表征草莓的上市质量。
试验结果见表1。与不施肥对照(CK)相比，灌溉所述草莓生殖生长期专用液体有机水溶肥处理(T2)单株草莓产量提高77％、单果重提高81％，果实最大直径提高46％,坏果率降低33％。与灌溉化学肥料处理(T1)相比，T2单株草莓产量提高20％、单果重提高19％，果实最大直径提高16％,坏果率降低56％。因此，施用本发明的有机水溶性肥料，对提高草莓产量和上市质量具有明显的促进作用。
表1草莓生殖生长期灌溉施肥专用液体有机水溶肥对露地草莓产量和上市质量的影响

Claims (5)

1.一种利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)利用菌菇渣进行堆肥；
(2)通过化学水解反应将步骤(1)得到的堆肥产物制成碱性水解产物；
所述化学水解反应的工艺过程参数如下：在0.01m3～5m3密封的不锈钢反应器内进行，温度90℃～180℃、压力＜0.6MPa，利用氢氧化钾为催化剂催化水解反应，反应停留时间为0.5hr～4hr，反应停止后获得所述碱性水解产物。
(3)通过酸中和沉降工艺将碱性水解产物制成水溶性有机-无机养分原液；
(4)向水溶性有机-无机养分原液中添加一定养分元素将水溶性有机-无机养分原液配制成适于不同作物不同生长发育期灌溉施肥用的液体有机水溶肥。
2.根据权利要求1所述利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料为菌菇渣堆肥。
3.根据权利要求1所述利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述催化剂为氢氧化钾。
4.根据权利要求3所述利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法，其特征在于，所述氢氧化钾浓度为0.5mol/L～2mol/L。
5.根据权利要求1所述利用菌菇渣堆肥制备液体有机水溶肥的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述酸中和沉降的工艺过程参数如下：将所述碱性水解产物放入0.1m3～5m3塑料搅拌罐中，加入稀硝酸将溶液pH调节至pH4.8～pH7.0,然后将混合液放入10m3～20m3沉淀池中沉降24hr～96hr，抽取上清液，过滤，获得水溶性有机-无机养分原液。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114181018A (zh) * 2021-12-22 2022-03-15 五指山勇毅雪茄庄园有限公司 一种利用鲜烟叶等废弃物生产功能性液体有机肥的方法
CN115141064A (zh) * 2022-06-30 2022-10-04 东北农业大学 一种化学和微生物联合提高有机固废堆肥中氮、钾及腐殖酸含量的方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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