RU2143415C1

RU2143415C1 - Method of preparing fertilizer with bioactive additive

Info

Publication number: RU2143415C1
Application number: RU98122051A
Authority: RU
Inventors: А.А. Кухаренко; А.Ю. Винаров; Т.В. Ипатова
Original assignee: Кухаренко Александр Александрович; Винаров Александр Юрьевич
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: agriculture, more particularly, manufacture of fertilizers using poultry waste and ethyl alcohol waste. SUBSTANCE: organic component is mixed with microbiological agent. Organic agent is poultry waste, and microbiological agent is microbiological ethyl production waste which is biomixture of microorganisms useful for fermentation of sugar and starch-containing stock. Ratio of organic to microbiological components is 5:1 by volume. The resulting mixture is granulated. Fertilizer further comprises mineral compounds and also micro- and macroelements. Method makes it possible to vary, within wide ranges, content of nutrients and also micro- and macro-elements depending on conditions of application of fertilizers and to reduce consumption of mineral fertilizers in the production of various agricultural crops. EFFECT: more efficient preparation method. 2 cl

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к области производства удобрений, и может быть использовано при утилизации отходов производства птицы, а также отходов производства этилового спирта. The invention relates to the field of agriculture, namely to the field of fertilizer production, and can be used in the disposal of poultry waste, as well as ethyl alcohol waste.

Известен способ получения органоминерального удобрения (FR, заявка 2383146 С 05 F 11/02, 1978), включающий обработку бурого угля щелочным веществом в присутствии помета животных. Полученную смесь выдерживают до достижения ее температуры порядка 60^oC, дают смеси остыть и получают удобрение, содержащее по меньшей мере 5 % водорастворимых гуматов, примерно 0,1 % микроэлементов и консорциум микроорганизмов.A known method of producing organic fertilizer (FR, application 2383146 C 05 F 11/02, 1978), comprising treating brown coal with an alkaline substance in the presence of animal droppings. The resulting mixture is kept until it reaches a temperature of about 60 ^° C., the mixture is allowed to cool and a fertilizer is obtained containing at least 5% water-soluble humates, about 0.1% of trace elements and a consortium of microorganisms.

Недостатком известного способа следует признать сложность и длительность процесса получения удобрения, обусловленные необходимостью подготовки биокатализатора и длительностью процесса микробиологической переработки бурого угля, а также невысокая агрохимическая ценность полученного удобрения, обусловленная низкой активностью гуминовой составляющей и несбалансированностью органической и минеральной составляющих удобрения. The disadvantage of this method is to recognize the complexity and duration of the fertilizer production process, due to the need to prepare a biocatalyst and the duration of the microbiological processing of brown coal, as well as the low agrochemical value of the obtained fertilizer, due to the low activity of the humic component and the imbalance of the organic and mineral components of the fertilizer.

Известен также способ получения органоминерального удобрения (WO 91/09820 С 05 F 11/02, 1991), включающий обработку измельченного бурого угля биоактивным агентом, способным биологически разрушить бурый уголь. Биоактивный агент содержит микроорганизмы и энзимы, присущие натуральным компостам. К смеси впоследствии может быть добавлено связующее в виде целлюлозных волокон, что позволяет провести формование полученной смеси в виде гранул. There is also known a method for producing organic fertilizer (WO 91/09820 C 05 F 11/02, 1991), comprising treating ground brown coal with a bioactive agent capable of biologically destroying brown coal. The bioactive agent contains microorganisms and enzymes inherent in natural composts. A binder in the form of cellulose fibers can subsequently be added to the mixture, which allows molding the resulting mixture in the form of granules.

К недостаткам известного способа можно отнести сложность получения биоактивного агента, а также использование связующего. Кроме того, получаемое удобрение содержит малое количество биологически активных гуматов и других элементов питания растений, что приводит к низкой питательной ценности удобрения. The disadvantages of this method include the difficulty of obtaining a bioactive agent, as well as the use of a binder. In addition, the resulting fertilizer contains a small amount of biologically active humates and other plant nutrients, which leads to low nutritional value of the fertilizer.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения можно признать удобрение (RU, патент 2040516 С 05 F 11/02, 1995), представляющее собой органический компонент (измельченный бурый уголь), обработанный микробиологическим реагентом - очищенными отходами станций биологической очистки бытовых и промышленных сточных вод. Обработку проводят при перемешивании в течение 24 часов с постоянным барботированием суспензии смеси угля и реагента воздухом. Соотношение бурого угля к биомассе очищенных отходов составляет примерно 1: 1. The closest analogue of the claimed invention can be recognized as fertilizer (RU, patent 2040516 C 05 F 11/02, 1995), which is an organic component (ground brown coal) treated with a microbiological reagent - treated waste from biological treatment plants for domestic and industrial wastewater. The treatment is carried out with stirring for 24 hours with constant bubbling of a suspension of a mixture of coal and reagent with air. The ratio of brown coal to biomass of treated waste is approximately 1: 1.

Недостатком данного способа следует признать использование в качестве одного из компонентов бурого угля, что делает известный способ привязанным к местам его добычи, низкую агрохимическую активность полученного удобрения. The disadvantage of this method should be recognized as the use of brown coal as one of the components, which makes the known method tied to the places of its extraction, low agrochemical activity of the obtained fertilizer.

Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, состоит в разработке способа получения удобрения, обладающего высокими агрохимическими характеристиками, а также широким ареалом приготовления и применения. The technical problem solved by the present invention is to develop a method for producing fertilizer with high agrochemical characteristics, as well as a wide range of preparation and use.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в получении удобрения на основе отходов микроорганизмов, использованных при сбраживании сахар- и крахмалсодержащего сырья, производства птицы и этилового спирта - биомассы, при уменьшении потребления минеральных удобрений. The technical result obtained as a result of the implementation of the invention is to obtain fertilizer based on the waste of microorganisms used in the fermentation of sugar and starch-containing raw materials, production of poultry and ethyl alcohol - biomass, while reducing the consumption of mineral fertilizers.

Для достижения указанного технического результата предложено смешивать органический компонент - отходы птицеводства - с биоактивным компонентом - отходами микробиологического производства этилового спирта, после чего, предпочтительно, выдерживают полученную смесь до начала биодеградации органического компонента и вносят смесь в качестве удобрения в почву. Предпочтительно смешивать компоненты в соотношении 5:1. После смешения в смесь может быть дополнительно введены различные минеральные соединения, содержащие калий, и/или фосфор, и/или азот, а также микро- и макроэлементы. Указанные соединения вводят в количествах, наиболее эффективных для мест внесения удобрения. Удобрение может быть использовано в виде водной суспензии или в гранулированной форме. Высокая концентрация питательных веществ делает рентабельной перевозку удобрения на значительные расстояния. To achieve the indicated technical result, it was proposed to mix the organic component - poultry waste - with the bioactive component - the waste from the microbiological production of ethyl alcohol, after which, it is preferable that the mixture is kept until the biodegradation of the organic component begins and the mixture is applied as fertilizer to the soil. It is preferable to mix the components in a ratio of 5: 1. After mixing, various mineral compounds containing potassium and / or phosphorus and / or nitrogen, as well as micro and macro elements, can be added to the mixture. These compounds are administered in amounts that are most effective for fertilizer application sites. Fertilizer can be used in the form of an aqueous suspension or in granular form. The high concentration of nutrients makes it cost-effective to transport fertilizers over long distances.

При реализации способа в предпочтительном его варианте 100 кг отходов производства птицы, преимущественно птичьего помета, смешивают с 20 кг биомассы микроорганизмов, использованных при сбраживании сахар- и крахмалсодержащего сырья. В смесь добавляют 7 кг порошкообразного комплексного минерального удобрения, содержащего оксиды калия, фосфора и азот в соотношении 11:10:11. Массу перемешивают до образования однородного состава. В смесь добавляют раствор мочевины, концентрация которого зависит от содержания воды в биомассе микроорганизмов, и с использованием шнекового пресса формуют гранулы удобрения. Сушку полученных гранул могут проводить на воздухе при температуре порядка 20^oC в течение 2 - 3 суток или при 60^oC в течение 8-10 часов.When implementing the method in its preferred embodiment, 100 kg of waste from poultry production, mainly poultry manure, is mixed with 20 kg of biomass of microorganisms used in the fermentation of sugar and starch-containing raw materials. 7 kg of powdered complex mineral fertilizer containing oxides of potassium, phosphorus and nitrogen in a ratio of 11:10:11 are added to the mixture. The mass is stirred until a homogeneous composition is formed. Urea solution, the concentration of which depends on the water content in the biomass of microorganisms, is added to the mixture, and fertilizer granules are formed using a screw press. The drying of the obtained granules can be carried out in air at a temperature of about 20 ^o C for 2 to 3 days or at 60 ^o C for 8-10 hours.

В результате получено комплексное минеральное удобрение, содержащее основные питательные вещества, а также биоактивную добавку, способствующую активации консорциума почвенных микроорганизмов, способствующего усвоению растениями питательных веществ. The result is a complex mineral fertilizer containing basic nutrients, as well as a bioactive additive that promotes the activation of a consortium of soil microorganisms that promotes the absorption of nutrients by plants.

Предложенный способ позволяет получать удобрения широкого спектра действия, высокая агрохимическая эффективность которого обусловлена наличием основных элементов питания и макро- и микроэлементов, содержащихся в птичьем помете, а также консорциума микроорганизмов, ранее применявшегося для сбраживания сахар-, целлюлозо- и крахмалсодержащего сырья. Использование способа позволяет в широком диапазоне варьировать содержание питательных веществ, а также микро- и макроэлементов в зависимости от условий внесения удобрения. Применение этого удобрения позволит уменьшить расход дорогостоящих минеральных удобрений при производстве различных сельскохозяйственных культур при одновременном решении вопроса об утилизации отходов производства птицы и этилового спирта. The proposed method allows to obtain fertilizers with a wide spectrum of action, the high agrochemical effectiveness of which is due to the presence of the main nutrients and macro- and microelements contained in bird droppings, as well as a consortium of microorganisms previously used to ferment sugar, cellulose and starch-containing raw materials. Using the method allows a wide range to vary the content of nutrients, as well as micro and macro elements, depending on the conditions of fertilizer application. The use of this fertilizer will reduce the consumption of expensive mineral fertilizers in the production of various crops while addressing the issue of disposal of waste products from poultry and ethyl alcohol.

Claims

1. A method of producing fertilizer with a bioactive additive, comprising mixing the organic component with a microbiological reagent, characterized in that poultry waste is used as the organic component, and the microbiological production of ethyl alcohol is used as the microbiological reagent - the biomass of microorganisms used in the fermentation of sugar and starch-containing raw materials, with a ratio of organic and microbiological component 5: 1 by volume, and the resulting mixture of granules comfort.

2. The method according to p. 1, characterized in that after mixing, mineral compounds containing potassium and / or phosphorus and / or nitrogen, as well as micro and macro elements, are additionally introduced.