專利名稱：利用制糖制酒廢棄物生產有機光合菌肥的方法
技術領域：
本發明涉及利用制糖制酒廢棄物生產有機光合菌肥的方法。
背景技術：
多年以來我國蔗區都是使用無機復合肥作為蔗區的種植肥和追肥，剛開始使用時，對甘蔗增產有一定的效果，但隨著使用年限的延長，無機肥的使用量逐年增加，其弊端也逐漸暴露出來。因為無機肥是以化學方式生產出來的，所以它具有一定的特殊性，無機肥致使土壤板結，降低通透性，致使肥料養分凝固，作物(甘蔗)難以吸收利用，產量無法提高，作物尚且吸收后，其化學成份還直接影響產品質量及諸多不良因素的產生。從原料來說，不能有效的利用廢棄資源，一方面造成環境的污染，另一方面化肥生產成本相對較高。
發明內容
本發明的目的是提供一種利用生產蔗糖-酒精等產生的廢醪液、濾泥、煙灰、蔗渣等為主要原料生產有機光合菌肥的方法。
本發明以制糖行業生產蔗糖-酒精等產生的廢醪液、濾泥、煙灰、蔗渣等為主要原料，采用發酵腐熟，翻堆、噴加廢液強制供氧除臭等工藝生產有機光合菌肥。
具體生產方法如下1、布料以制糖行業生產蔗糖-酒精等產生的廢醪液、濾泥、煙灰、蔗渣為原料，在發酵棚內底層均勻布一層蔗髓(通過篩選的細蔗渣，直徑在2mm以內)；第二層即在蔗髓上面均勻布置混合均勻的濾泥及灰渣，濾泥和灰渣的比例為5∶2.08，在濾泥、灰渣上面均勻灑一層菌種，菌種加入量為濾泥、灰渣、蔗髓總量的1～1.5％。
2、混合攪拌用鏟車將上述布好后的各種原料鏟堆高不超過1.3米，用銑盤式翻堆機正向翻堆攪拌一遍，反向翻堆攪拌一遍，可以重復幾次正、反向翻堆混合攪拌至均勻；
3、發酵將翻堆均勻的物料堆腐發酵1～2天，檢測溫度及水份，每天翻堆通風一次，向堆體供給氧氣，待溫度上升至55～67℃時，每天翻堆通風1～2次，加速發酵，當發酵期進入第六天時，發酵料溫度達到60～70℃、水份≤60％時，添加第一次廢醪液，添加量為料液比1∶0.25～0.3；繼續翻堆腐熟發酵，加廢液后當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升至55℃～67℃時，每天翻堆1～2次，當發酵期進入第十一天，發酵料溫度達到60～70℃、水份≤60％時，添加第二次廢液，添加料液比為1∶0.25～0.3；添加廢液當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升到55℃～67℃以上時每天翻堆強制通風1～2次；當主發酵期進入第十五天，發酵料溫度達到60～70℃、水份≤60％時，添加第三次廢醪液，料液比為1∶0.2，添加廢液當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升到55℃～67℃，可每天進行翻堆及強制通風1～2次，以達快速干燥之目的，待水份降至35％以下，溫度降至40℃以下時，即可移到生產車間進行干燥、冷卻、包裝，得有機光合菌肥。
本發明的有機光合菌肥除供蔗區使用外，可廣泛使用于蔬菜、水果等植物，能改良土壤、培肥地力、提高單產，達到生產綠色產品的目的。
在本發明中使用的JY(晶瑩)復合微生物發酵菌種，是一種新型的復合微生物活菌劑，該復合菌的制備為用放線菌屬(4株)，即YM4806灰螺鏈霉菌或/和YM4809微黃百鏈霉、YM4808灰褐鏈霉菌、YM4798鏈霉菌屬(當兩種以上菌合起來使用時，各自按1∶1的比例加入)單獨擴繁三級以上；用酵母菌(3株)，即按福馬特假絲酵母YM233345％和YM233445％、假絲酵母YM2339 10％混合后單獨擴繁三級以上，將擴繁后的放線菌屬60％和酵母菌40％混合制成復合菌。該微生物在其生長過程中代謝產生多種酶類(物質)，通過相互共生增殖關系，形成一個復雜而又共生的微生物群體。“JY”菌種有活菌數高，18億個/克以上。生物活性強升溫快，48小時內可達68℃的特點。它主要通過好氧生長(發酵)，具有快速分解糖廠濾泥、蔗渣、灰渣、廢醪液、農業廢棄秸桿、畜禽糞便的作用。本菌種與糖業廢棄物載體混合發酵(養分轉化釋放)，產生生物熱量(發熱)，蒸發發酵基質水分，配搭相應的機械翻堆混合設備(銑盤式翻堆機，該機可以正、反向自動行走、自動翻堆，無攪拌機、無專用進出料機，投資較省)生產的生物有機肥料，其有效活菌量高，各種無害化指標完全符合生產無公害食品、有機食品用肥的標準。在甘蔗及其它農作物耕地上施用該有機肥料，可促進土壤中有益微生物的生長、抑制土壤中病原微生物繁衍的作用。可減少化肥施用量或替代化肥。從而解決蔗區目前化肥施用比例過高、甘蔗長期連作、土壤養分失調、土壤環境惡化的狀況，提供出適宜于有機糖生產或其它無公害農產品、有機農產品生產的優質原料，有利于提高甘蔗產量、提高甘蔗含糖份，達到提質增效的目的。
本發明的有機肥含有作物所需的大量元素和中、微量元素，與無機肥料相比，有機肥具有不偏肥、不缺素、穩供、長效等特點；有機肥含有無機肥所沒有的養分。有機肥中含有氨基酸、蛋白質、糖、脂肪、胡敏酸等各種有機養分，其中大多數可以被作物直接吸收利用；有機肥把大量的微生物和酶帶入土壤，同時也給土壤微生物提供了大量養分和豐富的酶促基質，促進了土壤微生物的生長和繁殖，提高了酶的活性，加速了有機物的分解、轉化、活化了土壤養分，從而提高了土壤供肥能力；有機肥含有大量的有機質經微生物分解化產生的降解物有刺激作用，促進作物生長發育，提高作物對養分(特別是鉀)的吸收能力，同時增強作物光合作用，干物質累積多從而提高產量。施用有機肥能增強作物抗逆性，其含有物質、抗生素、能增強作物的抗逆性和不良環境的適應能力，有機肥能改善土壤結構，提高土壤保水能力，同時增加土壤腐殖質含量，而非特異性腐殖質中所含的脂、樹脂和蠟等浸潤土壤團粒后，增強了流水性，減少了土壤浸潤過程和水分在毛細管內移動的速度，減少了土壤水份的蒸發量，有機肥有吸熱保溫作用，提高了土壤溫度，有機肥中含有某些刺激物質如黃腐酸等能提高作物抗寒抗凍能力，有機肥可使土壤的容量降低，孔隙增大，透水性增強，促進鹽分淋洗下移從而提高作物解鉀、解磷、固氮作用。
此外，本發明利用制糖企業處理各類廢棄物，生產有機肥，實現了廢棄資源的高效利用和循環利用的目的，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、高效率為基本特征，符合可持續發展的經濟增長模式，是對“大量生產、大量消費、大量廢棄”的傳統增長模式的根本變革。實現了糖業循環經濟發展，更有效地利用資源和保護環境，以盡可能小的資源消耗和環境成本，獲得盡可能大的經濟效益，從而使經濟系統與自然生態系統的物質循環過程相互和諧，促進資源永續利用。
本發明的有機光合菌肥的使用效果本發明的有機肥與蔗區原先使用的無機復合肥的效果情況對比分析一、以主要N、P、K、有機質分析
由上表可以看出有機肥總養分為15.2％，無機肥噸肥總養分為25％，有機肥總養分比無機肥少量9.8個百分點，但無機肥不含有機質，而有機質恰恰又是土壤肥力的重要標志，有機肥其養分全面，釋放均勻，能長久持續的供給作物利用；而無機肥施入土壤中，肥效雖快，但供肥時間短，利用率據專家論證僅為30％，也就是說，無機肥養分雖含25％，但實際被吸收利用僅為7.5％，而有機肥有90％以上養分能被作物直接吸收利用，即利用率為13.68％。
二、對掛鉤肥的肥效及價格分析使用無機復合肥，掛鉤量為田蔗10kg/噸，地蔗15kg/噸，使用有機肥掛鉤量為田蔗20kg/噸，地蔗30kg/噸，下面以田蔗6噸/畝，地蔗3噸/畝進行分析。
每噸田蔗掛鉤量分析表
每噸地蔗掛鉤量分析表
從上表可以看出1、田蔗每噸掛鉤20kg有機肥，NPK養分總量為3.04，每噸掛10kg無機肥，NPK養分總量為2.5，按每畝田蔗6噸計，則每畝田蔗有機肥NPK養分總量為3.04×6＝18.24。有機質為6×6＝36。
每畝田蔗無機肥NPK養分總量為2.5×6＝15，有機質為0。
2、在地蔗中每噸掛30kg有機肥，NPK養分總量為4.56，有機質為9，按旱地3噸計，有機肥NPK養分總量為4.56×3＝13.68，有機質9×3＝27。
每噸掛15kg無機肥，NPK養分總量為3.75，有機質為0。
按旱地3噸計，無機肥NPK養分總量為3.75×3＝11.25，有機質0。
從上表可以看出用蔗掛鉤有機肥20kg，NPK總養分為3.04，有機質為6，而用無機肥10kg，NPK養分為2.5，有機質為0。
按田蔗每畝6噸計，有機肥NPK養分總量每畝為18.24，有機質為36。無機肥NPK養分總量每畝為15.0，有機質為0。
地蔗每噸掛鉤有機肥30kg，NPK總養分為有機肥4.56，有機質為9，無機肥為3.75，有機質為0。
按地蔗單產3噸計，有機肥NPK養分總量每畝為4.56×3＝13.68，有機質為27。
無機肥NPK總養分量3.75×3＝11.25，有機質為0。
從上表可以看出田蔗每噸掛20kg有機肥，單產以6噸計則NPK總養分為18.24，有機質為36，價格為66.00元。
田蔗每噸掛鉤10kg無機肥，單產以6噸計則NPK總養分量為15，有機質為0，價格為66.00。
地蔗每噸掛30kg有機肥，單產以3噸計則NPK總養分量為13.68，有機質為27。
地蔗每噸掛15kg無機肥，單產以3噸計則NPK總養分量為11.25，有機質為0。
由此可以看出，田蔗掛20kg有機肥所含的NPK總量(18.24)是掛10kg無機肥NPK總量(15)的1.22倍。
地蔗掛30kg有機肥所含的NPK總量(13.68)是掛15kg無機肥NPK總量(11.25)的1.22倍。
無論是在田蔗還是在地蔗上，有機肥的NPK含量，按掛鉤量使用，價格同等，有機肥的肥效是無機肥的1.22倍。
綜上所述，有機肥有以下顯著特點(1)養分全面；(2)養分釋放均勻長久；(3)供給作物養分和活性物質，提高光合作用強度；(4)提高土壤肥力；(5)改善土壤理化性質；(6)提高產品品質；(7)減輕環境污染；(8)提高解毒效果，凈化土壤；(9)刺激生理代謝；(10)改變化肥特性；(11)改良土壤結構；(12)增加抗逆特性；(13)改善子實質量，是社會發展有機農業、生產綠色食品的良好用肥。
圖1是本發明的有機光合菌肥生產工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例制備復合菌種用放線菌屬(4株)，即YM4806灰螺鏈霉菌(或/和YM4809微黃百鏈霉、YM4808灰褐鏈霉菌、YM4798鏈霉菌屬，當兩種以上菌合起來使用時，各自按1∶1的比例加入)單獨擴繁三級以上；酵母菌(3株)，即按福馬特假絲酵母YM2333 45％和YM2334 45％、假絲酵母YM2339 10％混合后單獨擴繁三級以上，將擴繁后的放線菌屬60％和酵母菌40％混合制成復合菌。
有機光合菌肥按以下方法生產1、布料以制糖行業生產蔗糖-酒精等產生的廢醪液、濾泥、灰渣(煙灰和蔗渣的混合物)為原料，在發酵棚內底層均勻布一層蔗髓(通過篩選的細蔗渣，直徑在2mm以內)20T，第二層，即在蔗髓上面均勻布置混合均勻的濾泥及灰渣，濾泥125T、灰渣52T，在濾泥、灰渣上面均勻灑一層復合菌種，菌種加入量為蔗髓、濾泥和灰渣總量的1％，整個發酵過程加1次即可。
2、混合攪拌用鏟車將上述布好后的各種原料鏟堆高不超過1.3米，用銑盤式翻堆機正向翻堆攪拌一遍，反向翻堆攪拌一遍，可以重復幾次正、反向翻堆混合攪拌至均勻。
3、發酵將翻堆均勻的物料堆腐發酵1-2天，檢測溫度達30-45℃及水份達到50～70％，每天翻堆通風一次，向堆體供給氧氣，待溫度上升至55～67℃時，每天翻堆通風1-2次，加速發酵，當發酵期進入第六天時，據發酵料溫度及水份情況(溫度達到60～70℃、水份≤60％)，添加第一次廢醪液，添加量為料液比1∶0.25-0.3；繼續翻堆腐熟發酵，加廢液后當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升至55℃-67℃時，每天翻堆1次，當發酵期進入第十一天，根據溫度及水份情況(溫度達到60～70℃、水份≤60％)，添加第二次廢液，添加料液比為1∶0.25～0.3；添加廢液當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升到55℃～67℃以上時每天翻堆強制通風1-2次；當主發酵期進入第十五天，根據溫度及水份情況(溫度達到60～70℃、水份≤60％)添加第三次廢醪液，料液比為1∶0.2～0.3，添加廢液當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升到55℃～67℃，可每天進行翻堆及強制通風1～2次，以達快速干燥之目的，待水份降至35％以下，溫度降至40℃以下時，即可移到生產車間進行干燥、冷卻、包裝處理，完成整個生產過程。
使用方法(a)作基肥要深施入土，用后及時蓋土。
(b)作追肥挖穴施或開溝條施，用后及時蓋土。
(c)用在果樹上放射狀溝施或開環溝施，用后及時蓋土。
(d)有條件的地方，用肥后馬上灌水，效果更好。
(e)盡量不要把有機肥施在土地表面，這樣肥效會降低2/3以上。
權利要求
1.一種利用制糖制酒廢棄物生產有機光合菌肥的方法，其特征在于按以下進行1)布料以制糖行業生產蔗糖—酒精等產生的廢醪液、濾泥、灰渣為原料，在發酵棚內底層均勻布一層蔗髓；第二層即在蔗髓上面均勻布置混合均勻的濾泥及灰渣，濾泥和灰渣的比例為5∶2.08，在濾泥、灰渣上面均勻灑一層復合菌種，復合菌種加入量為濾泥、灰渣、蔗髓總量的1～1.5％。2)混合攪拌用鏟車將上述布好后的各種原料鏟堆高不超過1.3米，用銑盤式翻堆機正向翻堆攪拌一遍，反向翻堆攪拌一遍，可以重復幾次正、反向翻堆混合攪拌至均勻；3)發酵將翻堆均勻的物料堆腐發酵1～2天，檢測溫度及水份，每天翻堆通風一次，向堆體供給氧氣，待溫度上升至55～67℃時，每天翻堆通風1～2次，加速發酵，當發酵期進入第六天時，發酵料溫度達到60～70℃、水份≤60％時，添加第一次廢醪液，添加量為料液比1∶0.25～0.3；繼續翻堆腐熟發酵，加廢液后當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升至55℃～67℃時，每天翻堆1～2次，當發酵期進入第十一天，發酵料溫度達到60～70℃、水份≤60％時，添加第二次廢液，添加料液比為1∶0.25～0.3；添加廢液當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升到55℃-67℃以上時每天翻堆強制通風1～2次；當主發酵期進入第十五天，發酵料溫度達到60～70℃、水份≤60％時，添加第三次廢醪液，料液比為1∶0.2，添加廢液當天翻堆一次，第二天翻堆一次，待溫度上升到55℃～67℃，可每天進行翻堆及強制通風1～2次，以達快速干燥之目的，待水份降至35％以下，溫度降至40℃以下時，即可移到生產車間進行干燥、冷卻、包裝，得有機光合菌肥。
全文摘要
本發明是一種利用制糖制酒廢棄物生產有機光合菌肥的方法。以制糖行業生產蔗糖—酒精等產生的廢醪液、濾泥、灰渣為原料，經過布料、混合攪拌、發酵等過程制得有機光合菌肥。本發明利用制糖企業處理各類廢棄物，生產有機肥，實現了廢棄資源的高效利用和循環利用，低消耗、低排放、高效率，是對“大量生產、大量消費、大量廢棄”的傳統增長模式的根本變革。實現了糖業循環經濟發展，更有效地利用資源和保護環境，以盡可能小的資源消耗和環境成本，獲得盡可能大的經濟效益，從而使經濟系統與自然生態系統的物質循環過程相互和諧，促進資源永續利用。
文檔編號C05F17/00GK1821184SQ20061001072
公開日2006年8月23日 申請日期2006年3月3日 優先權日2006年3月3日
發明者李世平, 楊福忠, 蘭昆元 申請人:云南永德糖業集團有限責任公司