CN1275912C - 利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，是将有机废弃物经过调节C/N比和水分，加入好氧发酵微生物制剂，经过好氧发酵，二次发酵，粉碎，再加入大、中微量元素化学肥料以及肥料调节剂或植物生长调节剂，造粒，制成商品有机肥或有机无机复混肥。本发明方法简便，能将养牛场的有机废弃物一次性得到处理，且生产的有机肥、有机无机复混肥养份配比灵活，适用性强，肥料增产效果显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种肥料的生产方法，尤其涉及一种利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法。
背景技术
随着经济的发展，畜牧业已从副业变为主业，其产值占大农业产值的比例在逐年增高，要超过50％。但是，在畜牧养殖过程中产生的大量粪便以及畜禽粪流失造成环境污染的问题，已十分迫切地摆在我们面前，如何合理有效地利用和处理好畜禽粪已是引起人们广泛关注和亟待解决的问题。
畜禽粪便作为有机肥直接施用，其最大的障碍是含水量高、恶臭，此外，NH3的大量挥发，造成肥效降低，病原微生物与杂草种子还会对环境构成威胁。
围绕粪便的脱水、干燥与除臭的技术路线主要有物理的、化学的与生物的。物理方法通过沉淀、离心、冷冻、过滤等将粪便中固体与液体分开，或直接烘干与直接焚烧，以去除水份、杀死病源微生物、杂草种子。化学方法是通过添加絮凝剂，加快固体物在畜禽排泄物中的分离。生物技术处理畜禽粪便可分为厌气池、好气氧化池与堆肥等三种方法。厌气池即沼气池，是利用自然微生物或接种微生物，在无氧条件下，将有机物转化为二氧化碳与甲烷气。厌气处理的优点是：处理的最终产物恶臭味减少，产生的甲烷气可以作为能源利用，缺点是：NH3挥发损失多，处理池体积大，而且只能就地处理与利用；好气氧化池处理粪便是在有氧条件下，利用自然微生物将有机物转化为二氧化碳与水。
其中，畜禽粪经堆肥发酵熟化后作为有机肥料还田是目前最为简便和经济的处理利用方式，但传统的自然堆肥法对于性冷牛粪及养牛场有机废弃物不仅耗时长，而且发酵温度也不高，难以杀灭粪中所含的大量杂草种子和虫卵病菌。
目前养牛场有机废弃物大多没有被利用或采用厌氧发酵，厌氧发酵的缺点是：NH3挥发损失多，处理池体积大，而且只能就地处理与利用。台湾在大陆公开的一个发明专利(公开号1511809)其方法是：在畜禽养殖过程中加入木屑、茶叶渣等有机废弃物，然后发酵、晾干、粉碎、造粒。该方法操作比较复杂不适于国内的客观情况。经检索，对性冷牛粪及养牛场有机废弃物采用菌剂进行高温堆肥二次发酵处理的方法未见报道。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明要解决的问题是提供一种利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法。利用本发明的方法经高温堆肥二次发酵，可以生产出有机肥或有机无机复混肥。
本发明涉及的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，由如下步骤组成：
(1)取养牛场有机废弃物，以与秸秆粉或稻糠重量比为(4～6)∶3的比例，添加干燥作物秸秆粉或稻糠，均匀混合，并使其含水率调整为50％～60％，C/N调整为(25～30)∶1，pH调至7.5～8.0；
(2)在上述混合料中，以重量百分比计，均匀加入0.2％的好氧发酵菌剂进行发酵，即堆肥熟化，发酵条件：温度45℃～65℃，氧量0.1～0.2m3/min，时间7～10天，发酵36小时后，进行翻堆，之后，每隔24小时翻堆一次；
(3)当堆肥温度降到40℃±2℃，且C/N下降至(16～20)∶1，pH降至6.0-7.0时，堆肥熟化完成；
(4)将上述堆肥翻堆再堆积，在温度35℃～42℃条件下，进行二次发酵7～10天，散发、降低堆肥物料中的水分，使其含水率小于40％，然后粉碎，制得发酵料备用；
(5)将上述发酵料为基料，依据作物品种的特点和生长需求添加大、中微量元素和肥料调节剂或植物生长调节剂，以常规设备进行造粒，生产有机肥或有机无机复混肥。
其中，步骤(1)所述养牛场有机废弃物与秸秆粉或稻糠重量比优选为5∶3。
其中，步骤(1)所述C/N优选调整为27∶1。
其中，步骤(2)所述的好氧发酵菌剂优选是CM发酵菌剂。
上述CM发酵菌剂具体优选是：山东亿安生物工程有限公司生产的CM发酵菌剂，规格为500ml、发酵菌数10亿/ml；或北京市京圃园生物工程有限公司生产的有机废弃物发酵菌曲，规格为1000g。
其中，步骤(3)所述的C/N优选是下降至17∶1。
其中，步骤(5)所述的有机肥或有机无机复混肥是粮食作物用、蔬菜作物用、果树用的有机肥或有机无机复混肥之一；其中，以重量百分比计，粮食作物有机肥或有机无机复混肥含量为4％-8％尿素、5％-12％磷酸二铵、5％-9％氯化钾、1％-3％硫酸镁，68％-85％发酵料；蔬菜作物有机肥或有机无机复混肥含量为8％-15％尿素、5％-9％磷酸二铵、5％-10％氯化钾、1％-2.94％硫酸镁，0.5％-1％硫酸锌，0.04％-0.06％硫酸锰，62％-80％发酵料；果树有机肥或有机无机复混肥含量为有6％-11％尿素、5％-10％磷酸二铵、8％-12％氯化钾、1％-3.1％硫酸镁，0.5％-0.84％硫酸锌，0.04％-0.06％硫酸锰，63％-79％发酵料。
上述，步骤(5)所述的粮食作物有机肥或有机无机复混肥优选含量为6％尿素、9％磷酸二铵、7％氯化钾、2％硫酸镁，76％发酵料。
上述，步骤(5)所述的蔬菜有机肥或有机无机复混肥优选含量为11％尿素、7％磷酸二铵、7％氯化钾、1.25％硫酸镁，0.7％硫酸锌，0.05％硫酸锰，73％发酵料。
上述，步骤(5)所述的果树有机肥或有机无机复混肥优选含量为9％尿素、5％磷酸二铵、9％氯化钾、1.34％硫酸镁，0.6％硫酸锌，0.06％硫酸锰，75％发酵料。
其中，步骤(5)所述的有机肥或有机无机复混肥中，粮食作物有机肥或有机无机复混肥含量中优选N∶P2O5∶K2O＝4∶4∶4；蔬菜作物有机肥或有机无机复混肥含量中优选N∶P2O5∶K2O＝6∶3∶4；果树有机肥或有机无机复混肥含量中优选N∶P2O5∶K2O＝5∶3∶5。
利用本发明的方法可以有效的利用养牛场有机废弃物生产各种肥料。将所述的有机废弃物经过调节C/N比和水分，加入好氧发酵微生物制剂，经过好氧发酵，二次发酵，粉碎，再加入大、中微量元素化学肥料以及肥料调节剂或植物生长调节剂，造粒，即制成商品有机肥或有机无机复混肥。
利用本发明的方法产生的有益效果是：
1.养牛场的有机废弃物一次性得到处理，保持了周围环境的良性循环。
2.好氧发酵使发酵物发酵彻底，牛粪中的杂草种籽和虫卵病菌在高温作用下一周内即可杀灭，达到部颁堆肥无害化标准。且好氧发酵缩短了发酵周期，保持了连续生产，降低了生产的成本。
3.生产的有机肥、有机无机复混肥养份配比灵活，适用性强，肥料增产效果显著。
4.生产放方法简便，环境条件要求低，便于普及。
利用本发明的方法生产的各类专用肥的使用方法见表1：
表1 各类专用肥的使用方法
| 品名 | 用量(kg/亩) | 方法 | 主要效果 |
| 粮食作物有机肥或有机无机复混肥 | 150-300 | 基肥或追肥 | 增产10％以上，改土培肥 |
| 蔬菜有机肥或有机无机复混肥 | 200-500 | 基肥或追肥 | 增产、优质，培肥地力 |
| 果树有机肥或有机无机复混肥 | 300-500 | 基肥或追肥 | 增产、优质，培肥地力 |
下面结合实施例对本发明的利用养牛场有机废弃物生产各种肥料的方法作进一步阐述，但本发明的保护范围不仅限于下面的实施例。
具体实施方式
实施例1：
1、基础物料的配置
基础物料组成：以重量百分比计，将50％牛粪+30％秸秆粉+10％草炭+9％褐煤+0.5％硫酸亚铁+0.5％硫酸锌，掺混均匀，使其含水率调整为55％，C/N调整为27∶1，用适量石灰将pH调至7.8；按重量百分比计均匀加入0.2％的CM发酵菌剂(山东亿安生物工程有限公司生产)。堆制成宽4米，高1.5米的长条形进行发酵。36小时后，进行翻堆。以后，每隔24小时翻堆一次，时间7～10天，待堆肥温度降到41℃时(不再升高)，且C/N下降至17∶1，pH降至6.7时，一次发酵完成。将发酵料进行二次发酵7～10天，稍摊晾，散发、降低堆肥物料中的水分，使其含水率小于40％，粉碎，制得发酵料备用。
2、粮食作物有机肥或有机无机复混肥的制作和使用
粮食作物有机肥或有机无机复混肥加入重量含量6％尿素、磷酸二铵9％、氯化钾7％、硫酸镁2％，发酵料76％混合均匀后，对辊造粒制成。
粮食作物有机肥或有机无机复混肥的使用方法：每亩200公斤，作为基肥或追肥撒施或沟施。
3、蔬菜作物有机肥或有机无机复混肥的制作和使用
蔬菜有机肥或有机无机复混肥加入重量含量11％尿素、磷酸二铵7％、氯化钾7％、硫酸镁1.25％，硫酸锌0.7％，硫酸锰0.05％，发酵料73％混合均匀后，对辊造粒制成。
蔬菜有机肥或有机无机复混肥的使用方法：每亩300公斤，作为基肥或追肥撒施或沟施。
4、果树有机肥或有机无机复混肥的制作和使用
果树有机肥或有机无机复混肥加入重量含量9％尿素、磷酸二铵5％、氯化钾9％、硫酸镁1.34％，硫酸锌0.6％，硫酸锰0.06％，发酵料75％混合均匀后，对辊造粒制成。
果树有机肥或有机无机复混肥的使用方法：每亩400公斤，作为基肥或追肥环状沟施。
实施例2：
(1)取养牛场有机废弃物，以与稻糠重量比为4∶3的比例，添加干燥作物稻糠，均匀混合，并使其含水率调整为50％，C/N调整为25∶1，pH调至7.5；
(2)在上述混合料中，以重量百分比计，均匀加入0.2％的有机废弃物发酵菌曲(北京市京圃园生物工程有限公司生产)进行发酵，即堆肥熟化，发酵条件：温度45℃，氧量0.2m3/min，时间7～8天，发酵36小时后，进行翻堆，之后，每隔24小时翻堆一次；
(3)当堆肥温度降到40℃，且C/N下降至16∶1，pH降至6.0时，堆肥熟化完成；
(4)将上述堆肥翻堆再堆积，在温度35℃条件下，进行二次发酵9～10天，散发、降低堆肥物料中的水分，使其含水率小于40％，然后粉碎，制得发酵料备用；
(5)将上述发酵料为基料，以重量百分比计，粮食作物有机肥或有机无机复混肥含量为4％尿素、5％磷酸二铵、5％氯化钾、1％硫酸镁，85％发酵料，以常规设备进行造粒，生产有机肥或有机无机复混肥。
实施例3：
(1)取养牛场有机废弃物，以与秸秆粉重量比为6∶3的比例，添加干燥作物秸秆粉，均匀混合，并使其含水率调整为60％，C/N调整为30∶1，pH调至8.0；
(2)在上述混合料中，以重量百分比计，均匀加入0.2％的CM发酵菌剂(山东亿安生物工程有限公司生产)进行发酵，即堆肥熟化，发酵条件：温度60℃，氧量0.15m3/min，时间9天，发酵36小时后，进行翻堆，之后，每隔24小时翻堆一次；
(3)当堆肥温度降到42℃，且C/N下降至20∶1，pH降至6.3时，堆肥熟化完成；
(4)将上述堆肥翻堆再堆积，在温度40℃条件下，进行二次发酵7～8天，散发、降低堆肥物料中的水分，使其含水率为30％，然后粉碎，制得发酵料备用；
(5)将上述发酵料为基料，以重量百分比计，蔬菜作物有机肥或有机无机复混肥含量为15％尿素、9％磷酸二铵、10％氯化钾、2.94％硫酸镁，1％硫酸锌，0.06％硫酸锰，62％发酵料。
实施例4：
步骤(1)至(4)同实施例3，步骤(5)将上述发酵料为基料，以重量百分比计，果树有机肥或有机无机复混肥含量为11％尿素、10％磷酸二铵、12％氯化钾、3.1％硫酸镁，0.84％硫酸锌，0.06％硫酸锰，63％发酵料。
Claims (9)
1.一种利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，由如下步骤组成：
(1)取养牛场有机废弃物，以与秸秆粉或稻糠重量比为(4～6)∶3的比例，添加干燥作物秸秆粉或稻糠，均匀混合，并使其含水率调整为50％～60％，C/N调整为(25～30)∶1，pH调至7.5～8.0；
(2)在上述混合料中，以重量百分比计，均匀加入0.2％的好氧发酵菌剂进行发酵，堆肥熟化，发酵条件：温度45℃～65℃，氧量0.1～0.2m3/min，时间7～10天，发酵36小时后，进行翻堆，之后，每隔24小时翻堆一次；
(3)当堆肥温度降到40℃±2℃，且C/N下降至(16～20)∶1，pH降至6.0-7.0时，堆肥熟化完成；
(4)将上述堆肥翻堆再堆积，在温度35℃～42℃条件下，进行二次发酵7～10天，散发、降低堆肥物料中的水分，使其含水率小于40％，然后粉碎，制得发酵料备用；
(5)将上述发酵料为基料，以重量百分比计，取含量为4％-8％尿素、5％-12％磷酸二铵、5％-9％氯化钾、1％-3％硫酸镁，68％-85％发酵料制备粮食作物有机肥或有机无机复混肥；或者，取含量为8％-15％尿素、5％-9％磷酸二铵、5％-10％氯化钾、1％-2.94％硫酸镁，0.5％-1％硫酸锌，0.04％-0.06％硫酸锰，62％-80％发酵料制备蔬菜作物有机肥或有机无机复混肥；或者，取含量为6％-11％尿素、5％-10％磷酸二铵、8％-12％氯化钾、1％-3.1％硫酸镁，0.5％-0.84％硫酸锌，0.04％-0.06％硫酸锰，63％-79％发酵料制备果树有机肥或有机无机复混肥。
2.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(1)所述养牛场有机废弃物与秸秆粉或稻糠重量比为5∶3。
3.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(1)所述C/N调整为27∶1。
4.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(2)所述的好氧发酵菌剂是CM发酵菌剂。
5.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(3)所述的C/N是下降至17∶1。
6.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(5)所述的粮食作物有机肥或有机无机复混肥含量为6％尿素、9％磷酸二铵、7％氯化钾、2％硫酸镁，76％发酵料。
7.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(5)所述的蔬菜有机肥或有机无机复混肥含量为11％尿素、7％磷酸二铵、7％氯化钾、1.25％硫酸镁，0.7％硫酸锌，0.05％硫酸锰，73％发酵料。
8.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(5)所述的果树有机肥或有机无机复混肥含量为9％尿素、5％磷酸二铵、9％氯化钾、1.34％硫酸镁，0.6％硫酸锌，0.06％硫酸锰，75％发酵料。
9.如权利要求1所述的利用养牛场有机废弃物生产肥料的方法，其特征是，步骤(5)所述的有机肥或有机无机复混肥中，粮食作物有机肥或有机无机复混肥含量中N∶P2O5∶K2O＝4∶4∶4；蔬菜作物有机肥或有机无机复混肥含量中N∶P2O5∶K2O＝6∶3∶4；果树有机肥或有机无机复混肥含量中N∶P2O5∶K2O＝5∶3∶5。
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