CN110877990A - 一种木薯生物有机肥的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种木薯生物有机肥的生产方法，涉及肥料生产领域。该方法：一间独立密封车间作为微生物培养室，车间底部铺有与多种风源连接的供气管道，进料前车间紫外线灭菌处理24h；木薯沼渣压滤后，与解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌按一定比例掺混均匀，投入培养室，布料，后用无菌高温热风源供气，每24h翻拌一次，连续供气3‑5d后物料水分降至55％以下；进行无菌常温富氧风源供气，每6h翻拌一次，温度50～70℃，物料水分至45％左右；供气风量增至2倍，每12h翻拌一次，持续4～5d，物料水分至35％，进行无菌常温富氧风源供气3～5d，水分至30％，物料温度低于40℃。本发明具有使用单一有机废弃物，无需特定灭菌处理直接接种，功能微生物含量高的有益效果。

Description

一种木薯生物有机肥的生产方法

技术领域

本发明提供了一种木薯生物有机肥的生产方法，涉及肥料生产领域。

背景技术

生物有机肥指特定功能微生物与主要以动植物残体(如畜禽粪便、农作物秸秆等)为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。根据生产方式，生物有机肥一般可分为两种，一种是将有机物料处理到合适的水分和高含量的菌种掺混均匀生产的生物有机肥，此方式具有生产简便、设备要求低的特点，但是产品效果一般，杂菌含量高；另一种是合适的有机物料接种少量的微生物菌种，通过培养产生大量的特定微生物，此方式具有生产设备和环境控制要求高的特点，但是产品富含多种代谢产物，施用效果较好。

木薯渣是用木薯生产酒精以后的工业废弃物，一般酒精厂会配套沼气发生装置，木薯渣先在沼气发生装置中的甲烷菌的作用下进行厌氧发酵生产沼气，产气降低后从沼气装置中卸出，通过压滤至含水量70-80％后出厂。木薯渣干物质中含淀粉20-30％、纤维素30-40％、木质素10-20％，全氮含量2.5-2.8％，其中的微生物成分多为厌氧的甲烷菌，好氧性杂菌非常少，是优良的好氧微生物培养基。现在我国生物有机肥的微生物多为好氧性细菌，但是含水70-80％的木薯渣不利于好氧微生物的繁殖。现有技术中，利用木薯渣制备有机肥，一般是将其与污泥混合发酵，再与木薯渣混合添加菌剂进行培养，生产工艺复杂，不能单一使用木薯渣作为培养基质，且存在杂菌率高。施用含有木薯渣的有机肥需合理控制施肥量，以免出现烧苗现象。

发明内容

本发明提供一种木薯生物有机肥的生产方法，解决了现有技术中木薯渣先发酵后接种造成的工艺复杂，杂菌率高，施用效果差的技术问题。

为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

1)无菌去水

厌氧沼气池中放出的木薯渣，经板框压滤后与复合菌剂掺混均匀，投入微生物培养室，进行布料，无菌高温热风源供气，每24h物料翻拌一次，连续供气3-5d，物料水分降至55％以下；

2)微生物培养

对步骤2)得到的物料进行无菌常温富氧风源供气，供气过程中，每6h翻拌一次物料，培养温度50-70℃，温度高于70℃时，增加翻拌次数，培养5-7d，所述物料水分降至45％左右；

3)深度去水

无菌常温富氧风源供气量的2倍，供气过程中每12h翻拌一次物料，供气6-10d，物料水分降至35％以下，物料温度降至40℃以下。

作为进一步地优选，所述复合菌剂包括解淀粉芽孢杆菌200亿/g，枯草芽孢杆菌200亿/g，地衣芽孢杆菌200亿/g。

作为进一步地优选，所述木薯渣与所述解淀粉芽孢杆菌、芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的重量份配比为1000:1:1:1。

作为进一步地优选，所述无菌高温干燥热风源的温度是50-60℃。

作为进一步地优选，步骤1)中的布料是指，物料水分小于75％，铺料厚度为80-120cm。

作为进一步地优选，步骤1)中的物料水分75-80％，铺料厚度50-80cm。

作为进一步地优选，所述微生物培养室为一独立密封的车间，车间铺有供气管道，所述供气管道与无菌高温干燥热风源和常温无菌常温富氧风源连接；所述车间设有自动物料翻拌机和自动布料机，所述车间设与负压风机连接的出风口。

作为进一步地优选，进料前，对所述微生物培养室进行紫外线灭菌24h。

本发明的有益效果：所选菌种既是发酵菌，又是增殖后的功能菌，功能菌增殖过程中完成了木薯渣的发酵，施用安全不伤苗，可以在土壤中大量施用。本方案基本实现了生物肥的纯培养，杂菌率低，功能微生物含量高，产品富含微生物培养过程中代谢产物，施用效果更突出。木薯渣作为工业废弃物，处理麻烦，在利用上具有很大的弊端。本方案生产木薯渣生物有机肥，用同一设施，只用一种有机废弃物，在密封环境下，完成了木薯渣减水和微生物培养的全过程，实现了废弃物的增值，产品指标完全符合国家生物有机肥标准，方案简单易行。

一般微生物培养需要将培养基灭菌后方可接种培养，本发明所用的木薯沼渣，在投入本装置以前无需灭菌处理，但应该从沼气罐抽出并迅速挤压去水后马上投入本装置，方能保证生物有机肥产品达标。不适于长期在暴露环境中堆放的木薯沼渣，这种木薯沼渣好氧杂菌高，有益微生物接种后增值慢，利用本发明工艺难以生产出符合国家标准的生物有机肥。

具体实施方式

下面将结合本发明的具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种木薯生物有机肥的生产方法，步骤如下：

1)微生物培养室准备

微生物培养室为一独立密封的车间，车间地板铺有供气管道，供气管道可连接50-60℃的无菌高温干燥热风源，也可连接常温无菌常温富氧风源。微生物培养室安装有自动控制的物料翻拌机一台和自动布料机一台，以及自动的物料水分和温度测定装置。微生物培养室上部位置设置一出风口，出风口与负压风机连接。进料前微生物培养室紫外线灭菌处理24小时。

2)无菌去水

将刚刚从厌氧沼气池中放出的木薯渣，经过板框压滤后水分70-80％之间的物料和解淀粉芽孢杆菌(200亿/克)、枯草芽孢杆菌(200亿/克)、地衣芽孢杆菌(200亿/克)以重量份1000份：1份：1份：1份的比例掺混均匀，迅速投入菌种培养室，根据水分含量控制料层厚度，一般水分含量小于75％的铺料厚度80-120cm，水分75-80％的铺料厚度50-80cm。布料结束后用60-70℃的无菌高温热风源供气，供气装置和负压风机同时开启关闭，以保证培养室内气压平衡。供气过程中每24小时自动翻拌机将物料翻拌一次，连续供气3-5天后物料水分可降至55％以下。在不同的物料含水量条件下，微生物接种培养结果见表1。

表1不同含水量微生物接种培养

物料含水量	有益微生物接种量	供气培养时间	培养后有益微生物数量
				40％	0.02亿/g	6天	0.9亿/g
50％	0.02亿/g	6天	4.7亿/g
				55％	0.02亿/g	6天	5.3亿/g
60％	0.02亿/g	6天	1.7亿/g

由表1可看出，接种同量的有益微生物，物料不同含水量对培养后有益微生物数量产生影响。物料含水量为40％时，培养后有益微生物数量仅为0.9亿/g，物料含水量为55％时，培养后有益微生物数量为4.7亿/g，物料含水量为60％时，有益微生物数量为1.7亿/g，培养后有益微生物数量与物料含水量不成正比关系，物料含水量达到55％时，培养后有益微生物数量最多，同时可见，木薯渣不经发酵直接接种的方法，是可行的。与现有技术相比，本生产方法工艺简单。

3)微生物培养

物料水分达到55％以后进入功能微生物培养环节，改为无菌常温富氧风源供气，供气装置和负压风机同时开启关闭，以保证培养室内气压平衡。供气培养过程中每6小时自动翻拌机将物料翻拌一次，监控物料温度高于70℃时应增加翻拌次数，培养温度维持50-70摄氏度之间，连续培养5-7天后物料中功能微生物含量可达到5-10亿/克，物料水分降低到45％左右。

4)深度去水

无菌常温富氧风源供气风量加大至微生物培养环节的2倍，供气装置和负压风机同时开启关闭，以保证培养室内气压平衡。供气培养过程中每12小时自动翻拌机将物料翻拌一次，降温去水，连续去水6-10天后物料水分降低到35％以下，物料温度降至40℃以下。

实施例1所述生产方法得到木薯沼渣生物有机肥技术指标见表2。

表2木薯沼渣生物有机肥技术指标

由表2可见，杂菌率小于等于12％，与现有技术相比，本实施例提供的木薯有机肥的生产方法具有杂菌率低的有益效果。

本发明的有益效果：所选菌种既是发酵菌，又是增殖后的功能菌，功能菌增殖过程中完成了木薯渣的发酵，施用安全不伤苗，可以在土壤中大量施用。本方案基本实现了生物肥的纯培养，杂菌率低，功能微生物含量高，产品富含微生物培养过程中代谢产物，施用效果更突出。木薯渣作为工业废弃物，处理麻烦，在利用上具有很大的弊端。本方案生产木薯渣生物有机肥，用同一设施，只用一种有机废弃物，在密封环境下，完成了木薯渣减水和微生物培养的全过程，实现了废弃物的增值，产品指标完全符合国家生物有机肥标准，方案简单易行。

一般微生物培养需要将培养基灭菌后方可接种培养，本发明所用的木薯沼渣，在投入本装置以前无需灭菌处理，但应该从沼气罐抽出并迅速挤压去水后马上投入本装置，方能保证生物有机肥产品达标。不适于长期在暴露环境中堆放的木薯沼渣，这种木薯沼渣好氧杂菌高，有益微生物接种后增值慢，利用本发明工艺难以生产出符合国家标准的生物有机肥。

实验例

运用实施例的木薯有机肥的生产方法，得到木薯有机肥，进行盆栽小白菜种植实验、温室番茄栽培实验，实验内容与结果如下。

实验例1

盆栽小白菜种植实验

按照每亩300kg用量，计算花盆面积，表层20cm土施入等量的木薯沼渣生物有机肥和晒干木薯沼渣，无肥对照共3个处理，同时播种，每盆留苗5株，同等管理条件下出苗35天后收获后称重。施用实施例1所得的木薯渣生物有机肥比无肥对照增产40％，比晒干木薯沼渣增产20％，增产效果非常显著。

实验例2

温室番茄栽培实验

选择番茄病害严重的冬暖式大棚，按照每亩300kg用量，表层20cm撒施后旋耕，等量的木薯沼渣生物有机肥，晒干木薯沼渣和无肥对照三个处理。同时移栽，同等管理条件下观察温室中番茄病害发生情况。番茄坐果后温室中陆续出现死苗现象。经统计，施用实施例1所得的木薯沼渣生物有机肥比无肥对照病苗死苗率下降34％，比晒干木薯沼渣病苗死苗率下降38％，防病效果非常显著。

通过上述实验例1和实验例2，可见通过本实施例提供的木薯有机肥的生产方法得到的木薯有机肥具有增产效果显著、防病效果显著的有益效果，该木薯有机肥应用范围广，不仅仅局限于盆栽植物、温室栽培。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)无菌去水

厌氧沼气池中放出的木薯沼渣，经板框压滤后无需处理直接与复合菌剂掺混均匀，投入微生物培养室，进行布料，无菌高温热风源供气，供气压力10-30kp，每立方物料供气量0.4-0.6m³/min，每24h物料翻拌一次，连续供气3-5d，物料水分降至55％以下；

2)微生物培养

对步骤2)得到的物料进行无菌常温富氧风源供气，供气压力10-30kp，每立方物料供气量0.2-0.4m³/min，供气过程中，每6h翻拌一次物料，培养温度50-70℃，温度高于70℃时，增加翻拌次数，培养5-7d，所述物料水分降至45％左右；

3)深度去水

以去水为目的，供气压力10-30kp，每立方物料供气量0.6-1.2m³/min，供气过程中每12h翻拌一次物料，无菌常温富氧风源供气6-10d，水分降至35％以下，物料温度降至40℃以下。

2.根据权利要求1所述的一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，所述复合菌剂包括解淀粉芽孢杆菌200亿/g，枯草芽孢杆菌200亿/g，地衣芽孢杆菌200亿/g。

3.根据权利要求2所述的一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，所述木薯渣与所述解淀粉芽孢杆菌、芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的比例为1000:1:1:1。

4.根据权利要求2或3所述的一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，所述无菌高温干燥热风源的温度是50-60℃。

5.根据权利要求4所述的一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，步骤1)中的布料是指，物料水分小于75％，铺料厚度为80-120cm。

6.根据权利要求4所述的一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，步骤1)中的物料水分75-80％，铺料厚度50-80cm。

7.根据权利要求1所述的一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，所述微生物培养室为一独立密封的车间，车间铺有供气管道，所述供气管道与无菌高温干燥热风源和常温无菌常温富氧风源连接；所述车间设有自动物料翻拌机和自动布料机，所述车间设与负压风机连接的出风口。

8.根据权利要求7所述的一种木薯生物有机肥的生产方法，其特征在于，进料前，对所述微生物培养室进行紫外线灭菌24h。