CN110903129A - 减少臭气产生的有机肥加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于混有一种或多种肥效组分的混合物的制备方法技术领域，公开了一种减少臭气产生的有机肥加工方法，其原料为动物下脚料、木粉、橘皮、聚阴离子纤维素、微生物复合菌剂；其加工方法包括以下步骤：将聚阴离子纤维素与水溶解，形成聚阴离子纤维素水溶液，再将动物下脚料除杂清洗后与木粉、橘皮、聚阴离子纤维素水溶液混合均匀，并浸泡5‑6h，再将微生物复合菌剂与上述物料混合均匀，形成混合物料备用；将混合物料投放在发酵装置内，并加入水进行发酵；将发酵后的产物进行固液分离，并将过滤液进行消毒、杀菌后包装，制得成品。本发明解决了现有技术中，排出的气体中夹杂有较多的氨气和硫化物，会对环境造成影响的问题。
Description
技术领域
本发明属于混有一种或多种肥效组分的混合物的制备方法技术领域，具体涉及一种减少臭气产生的有机肥加工方法。
背景技术
有机肥是主要来源于植物或动物，施于土壤以提供植物营养为其主要功能的含碳物料。在以动物为主要原料时，由于动物原料内的氮、硫含量较多，在发酵的过程中，会产生较多的氨气和硫化物，而氨气和硫化物具有非常刺鼻的味道，排出后会对环境造成影响，而且硫化物还具有一定的毒性，会造成吸入者中毒。通常在肥料发酵阶段，就会设置除臭的装置，但是即使设置除臭装置，对刺激性气体的吸收也是有限的，不能完全去除刺激性气味，还是会对环境造成一定的影响。
发明内容
本发明意在提供一种减少臭气产生的有机肥加工方法，以解决现有技术中，产生较多的氨气和硫化物，通过除臭装置只能去除部分发酵产生的氨气和硫化物，排出的气体中夹杂有较多的氨气和硫化物，会对环境造成影响的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，减少臭气产生的有机肥加工方法，有机肥的原料为动物下脚料、木粉、橘皮、聚阴离子纤维素、微生物复合菌剂；
减少臭气产生的有机肥的加工方法包括以下步骤：
(1)原料处理：将聚阴离子纤维素与水溶解，形成聚阴离子纤维素水溶液，再将动物下脚料除杂清洗后与木粉、橘皮、聚阴离子纤维素水溶液混合均匀，并浸泡5-6h，再将微生物复合菌剂与上述物料混合均匀，形成混合物料备用；
(2)物料发酵：将混合物料投放在发酵装置内，并加入水进行发酵；
(3)制得成品：将发酵后的产物进行固液分离，并将过滤液进行消毒、杀菌后包装，制得成品。
本技术方案的有益效果：
(1)通过在原料中配置木粉和聚阴离子纤维素，能够吸附发酵过程中的硫离子和铵离子，减少氨气和硫化物的产生，进而减少臭气的产生；
(2)通过将聚阴离子纤维素的水溶液与动物下脚料进行浸泡，使得聚阴离子纤维素融入动物下脚料内，使得后续吸附铵离子和硫离子的效果更佳；
(3)在原料中配置橘皮也具有吸附臭味的作用，进而能够减少肥料加工过程中臭气的产生；
综上所述，本发明提供的技术方案，通过对原料的配置，能够减少有机肥加工的过程中臭气的产生，进而减少排入外部空气内的臭气，减少对环境造成的影响。
进一步，所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料40-50份、木粉8-13份、橘皮5-8份、聚阴离子纤维素10-13份、微生物复合菌剂9-11份。
有益效果：通过实验证明该范围内的各物料配比后，制备的肥料中产生的臭气少，且肥料的肥力效果佳。
进一步，所述微生物复合菌剂为氨氧化细菌、硫氧化细菌、固氮菌、放线菌、根瘤菌。
有益效果：在微生物复合菌剂内设置氨氧化细菌和硫氧化细菌，能够使得氮元素以硝态氮的形式存在，对于农作物(例如烟草、蔬菜)的生长具有较好的促进作用；而硫氧化细菌能够氧化发酵过程中产生的硫化物，进而减少废气中臭气的含量。
进一步，所述氨氧化细菌、硫氧化细菌、固氮菌、放线菌、根瘤菌的质量比为1:1:2:2:1。
有益效果：对微生物复合菌剂进行配比，能够发挥最佳发酵效果的同时，减少臭气的产生。
进一步，所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料45份、木粉10份、橘皮7份、聚阴离子纤维素11份、微生物复合菌剂10份。
有益效果：通过实验证明，该配比下的各原料制备有机肥的过程中，废气内的臭气含量最少。
进一步，所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料40份、木粉83份、橘皮5份、聚阴离子纤维素10份、微生物复合菌剂9份。
有益效果：通过实验证明，该配比下的各原料制备有机肥的过程中，废气内的臭气含量少。
进一步，所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料50份、木粉13份、橘皮8份、聚阴离子纤维素13份、微生物复合菌剂11份。
有益效果：通过实验证明，该配比下的各原料制备有机肥的过程中，废气内的臭气含量少。
进一步，所述发酵装置的发酵桶内设置有电离分解箱，电离分解箱上设有进气口，电离分解箱上连通有两个进液管，两根进液管分别连通有水泵和注有硝酸铜的储液箱，电离分解箱上还设有与外部连通的排气口，排气口内设有阀门。
有益效果：通过设置电离分解箱，将产生的废气导入电离分解箱内，并向电离分解箱内加入水，使得废气内的臭气成分氨气和硫化物(通常为硫化氢)电离为铵离子和氢硫酸根，再向电离分解箱内加入硝酸铜，会使得硝酸根离子与铵离子反应生成硝酸铵，而氢硫酸根离子与二价铜离子生成硫化铜沉淀，进而对废气内的臭气成分进行处理，进一步减少排出外部的废气内的臭气成分。
进一步，所述电离分解箱内转动连接有转轴，转轴上设有若干混合叶片。
有益效果：设置转轴，转轴带动混合叶片转动，提高废气与水的接触面积，进而提高氨气和硫化物电离、水解的效果。
进一步，所述电离分解箱底部设有出液口，出液口上也设有阀门。
有益效果：设置出液口，能够将水排入发酵桶内，为物料的发酵提供水分来源，同时水内还含有硝酸铵，能够为制备的有机肥提供肥力成分。
附图说明
图1为本发明减少臭气产生的有机肥加工方法的工艺流程图
图2为本发明使用的发酵装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：发酵桶1、密封盖11、搅拌轴2、搅拌叶片21、进气管3、出液管4、电离分解箱5、进气口51、导气管511、出气口52、挡板53、导流管54、滑动桶6、条形孔61、滑板62、泄压口63、进液管7、转轴8、转动叶片81、混合叶片82。
本发明减少臭气产生的有机肥实施例1-6的各原料参数如表1所示，
表1(单位：Kg)
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | |
| 动物下脚料 | 45 | 40 | 42 | 46 | 48 | 50 |
| 木粉 | 10 | 8 | 9 | 11 | 12 | 13 |
| 橘皮 | 7 | 5 | 5.5 | 6 | 7.5 | 8 |
| 聚阴离子纤维素 | 11 | 10 | 10.5 | 11.5 | 11.8 | 13 |
| 微生物复合菌剂 | 10 | 9 | 9.6 | 10.3 | 10.7 | 11 |
减少臭气产生的有机肥制备时使用的发酵装置，如图2所示，包括机架和固定在机架上的发酵桶1，发酵桶1顶部设有密封盖11，还包括贯穿密封盖11的搅拌轴2，搅拌轴2与密封盖11转动连接，搅拌轴2的底部设有搅拌叶片21。搅拌轴2通过花键连接在机架上，机架上固定有电机，电机的输出轴与搅拌轴2同轴固定。发酵桶1底部连通有出液管4，出液管4上设有出液阀门。搅拌桶右侧壁的上部连通有进气管3，进气管3位于搅拌桶外的一端上连通有气泵，进气管3位于搅拌桶内的一端延伸至搅拌桶底部。
发酵桶1左侧壁的上部固定有电离分解箱5，电离分解箱5的左侧贯穿搅拌桶。电离分解箱5的右侧壁的上部设有进气口51，进气口51内设有进气单向阀，能实现将发酵桶1内的废气导入电离分解箱5内；进气口51的内侧上连通有导气管511，导气管511延伸至电离分解箱5的底部。电离分解箱5的顶部位于发酵桶1外的一侧上设有出气口52，电离分解箱5顶部固定有与出气口52连通的滑动桶6，滑动桶6内竖向滑动连接有滑板62，滑动桶6的左侧壁上设有条形孔61，条形孔61上连通有出气管；滑板62的顶部与滑动桶6顶部之间设有弹簧，滑动桶6顶部设有泄压口63。
还包括两根进液管7，两根进液管7分别贯穿电离分解箱5的左侧壁，且位于电离分解箱5的上部。电离分解箱5内还固定有挡板53，挡板53的前、后两侧均与电离分解箱5的前、后两侧固定，能实现电离分解箱5右侧的液体流向左侧。两根进液管7的右端均延伸至电离分解箱5内，且进液管7的右端均位于挡板53的右侧。
其中一根进液管7上连通有水泵，另一根进液管7上连通有储液箱，储液箱内注有硝酸铜溶液。
电离分解箱5的左侧壁上还转动连接有转轴8，转轴8的右端位于电离分解箱5内，且转轴8的右端贯穿挡板53延伸至挡板53右侧，转轴8位于挡板53右侧的部分上设有若干混合叶片82。转轴8位于电离分解箱5外的部分上设有转动叶片81，出气管的出气端位于转动叶片81的正上方。
电离分解箱5底部位于挡板53左侧处还连通有导流管54，导流管54贯穿发酵桶1的左侧壁并延伸至发酵桶1内，导流管54内设有出液单向阀，能实现将电离分解箱5左侧的液体导入发酵箱内。
现以实施例1为例，对本发明减少臭气产生的有机肥加工方法进行说明。
减少臭气产生的有机肥加工方法，如图1所示，包括以下步骤：
(1)配置原料：配置45kg动物下脚料、10kg木粉、7kg橘皮、11kg聚阴离子纤维素、10kg微生物复合菌剂，其中微生物复合菌剂包括质量比为1:1:2:2:1的氨氧化细菌、硫氧化细菌、固氮菌、放线菌、根瘤菌。
(2)原料处理：将动物下脚料除杂、清洗后搅碎备用；再将聚阴离子纤维素与水按照1:4的重量比配置为聚阴离子纤维素水溶液，将搅碎后的动物下脚料、木粉和橘皮浸泡在聚阴离子纤维素水溶液内，浸泡5h后，将微生物复合菌剂与浸泡后的物料混合均匀，形成混合物料备用。
(3)物料发酵：将混合物料投放在发酵桶1内，再利用密封盖11将发酵桶1密封。启动电机和气泵，电机带动搅拌轴2转动，实现对物料的均匀混合，而物料开始发酵，气泵会为物料的发酵提供氧气来源。
发酵的过程中，由于对原料的配置，因此产生的废气中的臭气(氨气和硫化物)含量较少。废气产生后会在发酵桶1内堆积，并逐渐上移，使得发酵桶1的压强逐渐增大。当发酵桶1内的压强增大至打开进气单向阀时，发酵产生的废气通过进气口51和导气管511导流至电离分解箱5内。电离分解箱5内通过其中一根进液管7加入水，废气进入水中后，氨气和硫化物电离处铵离子和氢硫酸根离子，而另一根进液管7会向电离分解箱5内导入硝酸铜。硝酸铜溶液与铵离子反应生成硝酸铵，而氢硫酸根离子与二价铜离子生成硫化铜沉淀。
废气中的臭气物质反应后，废气在电离分解箱5内逐渐堆积，因而电离分解箱5内的压强逐渐增加，便会向上挤压滑板62，使得滑板62上移，当滑板62上移至条形孔61与电离分解箱5连通后，废气通过条形孔61排出，并通过导气管511进行导流。由于导气管511的出气端正对转轴8上的转动叶片81因此实现转动叶片81发生转动，进而转化走转动，实现混合叶片82的转动，能增加水和废气的接触面积，进而提高废气内的臭气成分的电离效果，从而提高废气中臭气的处理效果。
随着对臭气的处理，挡板53右侧的液体逐渐增多，当液面高于挡板53后，右侧的液体会流动至左侧，再通过导流管54流动至发酵桶1内，为发酵提供水。
(4)制得成品：打开出液管上的阀门，将发酵桶内发酵后的产物导出，并进行固液分离，再将滤液消毒、杀菌后包装，制得成品。
实施例2-实施例6与实施例1的区别仅在于如表1所示的参数不同。
实验：
设置6组对比例，对比例1-6的各参数如表2所示，
表2(Kg)
| 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 | 对比例5 | 对比例6 | |
| 动物下脚料 | 45 | 45 | 45 | 30 | 35 | 55 |
| 木粉 | 10 | 10 | -- | 7 | 6 | 15 |
| 橘皮 | 7 | 7 | -- | 4 | 3 | 9 |
| 聚阴离子纤维素 | 11 | 11 | -- | 5 | 5 | 15 |
| 微生物复合菌剂 | 10 | 10 | 10 | 6 | 7 | 13 |
对比例1与实施例1的区别仅在于微生物菌剂为质量比为2:2:1的固氮菌、放线菌、根瘤菌。对比例2与实施例1的区别仅在于未使用本发明提供的发酵装置进行发酵，使用的发酵设备未设置电离分解箱。
将实施例1-6和对比例1-6进行如下实验：
按照实施例1-6、对比例1-6提供的原料及方法进行有机肥的制备，收集从实施例1-6、对比例1-6排出的废气各300ml，且将每组废气均分为3罐进行如下实验。
A、随机选择20人进行盲测实验，让20人分别闻从实施例1-6、对比例1-6提供收集的其中1罐气体，并进行评价，评价的标准为：非常臭(5分)、较臭(4分)、稍臭(3分)、微臭(2分)、无臭(1分)，再计算出平均值。
B、向承装有实施例1-实施例6、对比例1-对比例6的废气的密封容器内加入乙酸锌-乙酸钠吸收液(硫化物吸收液)，静置2天后，采用亚甲基蓝分光光度计测定硫化物的含量(mg)。
C、向承装有实施例1-实施例6、对比例1-对比例6的废气的密封容器内加入H2SO4(氨气吸收液)，静置2天后，采用纳氏分光光度计测定NH3的含量(mg)。
实验结果如表3所示：
表3
| A | B | C | |
| 实施例1 | 1 | 0.09 | 0.010 |
| 实施例2 | 21 | 0.11 | 0.015 |
| 实施例3 | 21 | 0.10 | 0.016 |
| 实施例4 | 22 | 0.11 | 0.020 |
| 实施例5 | 21 | 0.10 | 0.014 |
| 实施例6 | 21 | 0.10 | 0.015 |
| 对比例1 | 75 | 1.5 | 0.350 |
| 对比例2 | 32 | 0.87 | 0.120 |
| 对比例3 | 69 | 1.11 | 0.268 |
| 对比例4 | 39 | 0.65 | 0.150 |
| 对比例5 | 36 | 0.68 | 0.111 |
| 对比例6 | 43 | 0.71 | 0.115 |
综上所述，本发明提供的减少臭气产生的有机肥加工方法，通过对有机肥的原料进行配置，减少了加工过程中臭气的产生。通过对发酵装置进行改进，使得臭气产生后，能够对臭气进行处理，减少排出的废气中的臭气含量，并且通过对臭气成分的反应，能够产生对植物生长具有促进作用的硝酸铵，进而提高肥料的使用效果。其中实施例1的各效果最佳。
对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本专利实施的效果和专利的实用性。
Claims (10)
1.减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：有机肥的原料为动物下脚料、木粉、橘皮、聚阴离子纤维素、微生物复合菌剂；
减少臭气产生的有机肥的加工方法包括以下步骤：
(1)原料处理：将聚阴离子纤维素与水溶解，形成聚阴离子纤维素水溶液，再将动物下脚料除杂清洗后与木粉、橘皮、聚阴离子纤维素水溶液混合均匀，并浸泡5-6h，再将微生物复合菌剂与上述物料混合均匀，形成混合物料备用；
(2)物料发酵：将混合物料投放在发酵装置内，并加入水进行发酵；
(3)制得成品：将发酵后的产物进行固液分离，并将过滤液进行消毒、杀菌后包装，制得成品。
2.根据权利要求1所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料40-50份、木粉8-13份、橘皮5-8份、聚阴离子纤维素10-13份、微生物复合菌剂9-11份。
3.根据权利要求2所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述微生物复合菌剂为氨氧化细菌、硫氧化细菌、固氮菌、放线菌、根瘤菌。
4.根据权利要求3所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述氨氧化细菌、硫氧化细菌、固氮菌、放线菌、根瘤菌的质量比为1:1:2:2:1。
5.根据权利要求4所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料45份、木粉10份、橘皮7份、聚阴离子纤维素11份、微生物复合菌剂10份。
6.根据权利要求5所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料40份、木粉83份、橘皮5份、聚阴离子纤维素10份、微生物复合菌剂9份。
7.根据权利要求6所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述有机肥各原料的质量份为，动物下脚料50份、木粉13份、橘皮8份、聚阴离子纤维素13份、微生物复合菌剂11份。
8.根据权利要求7所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述发酵装置的发酵桶内设置有电离分解箱，电离分解箱上设有进气口，电离分解箱上连通有两个进液管，两根进液管分别连通有水泵和注有硝酸铜的储液箱，电离分解箱上还设有与外部连通的排气口，排气口内设有阀门。
9.根据权利要求8所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述电离分解箱内转动连接有转轴，转轴上设有若干混合叶片。
10.根据权利要求9所述的减少臭气产生的有机肥加工方法，其特征在于：所述电离分解箱底部设有出液口，出液口上也设有阀门。
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|---|---|---|---|---|
| CN113307665A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-08-27 | 巢湖市祥慧湖羊养殖有限公司 | 一种利用羊粪制备环保有机肥的方法 |
| CN114471098A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-05-13 | 嗨杰夫生物科技(北京)有限公司 | 一种可生成有机肥的电解装置 |
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