專利名稱：微生物固體發酵生產有機復合肥的方法
技術領域：
本發明涉及一種有機肥的生產方法。
背景技術：
目前，我國對有機污染物(城市垃圾、畜禽糞便等)利用率低。據調查，畜禽糞便 的總量約有兩千萬噸，但實際利用率不足10%，其余的對環境、水體、空氣造成嚴重污染。
發明內容
本發明是為了解決有機污染物利用率低、污染環境的問題；而提供了微生物固體 發酵生產有機復合肥的方法。本發明中微生物固體發酵生產有機復合肥的方法是按下述步驟進行的一、將EM 菌及酵素菌中的一種與解磷解鉀菌按1 1的質量比混合后加入到培養液中，接菌量為 培養液質量的5% 10%，室溫下搖床振蕩培養48小時，然后按接菌量為培養液的5% 10%轉接到發酵罐中，在25 35°C、氧氣的通入量為0. 4 0. 5立方米/小時條件培養36 小時，得到菌液；二、將畜禽糞便干燥后粉碎成粉狀，得到畜禽糞便粉末，然后按重量份數比 分別稱取30 45份畜禽糞便粉末、20 35份草炭、10 25份鉀礦粉、10 25份沸石粉、 5 20份腐殖酸、5 20份稻殼灰粉、2. 5 10份貝殼粉、0. 5 1份骨粉、5 20份米糠、 5 20份豆餅粉、0. 5 1份蛋白粉、0. 25 0. 5份酵母粉和0. 25 0. 5份氯化鈉后混合， 得到固體料；三、按重量份數比將9 9. 5份步驟二得到的固體料和0. 5 1份步驟一得到 的菌液混勻，再調節PH值為6. 5 7. 5，然后在0 40°C環境溫度下有氧發酵至完全腐熟 出料，得到有機菌肥；四、按重量百分比將95% 98%步驟三得到的有機菌肥和2% 5% 微量元素混合后攪拌均勻，即完成了微生物固體發酵生產有機復合肥。本發明在發酵過程中在有氧的條件下，借固體料中好氧嗜熱的細菌，放線菌、真 菌，以及外加的Em菌(或酵素菌)、解磷解鉀菌協同作用下，有機廢棄物中的溶解性有機物 質透過微生物的細胞壁和細胞膜而為微生物所吸收，固體和膠體的有機物先附著在微生物 外，由生物所分泌的胞外酶，分解為溶解性物質，再滲入細胞，微生物通過自身的生命活動 氧化、還原、合成等過程，把一部分被吸收的有機物氧化成簡單的無機物，并放出生物生長 活動所需要的能量，把一部分有機物轉化為生物體所必需的營養物質，合成新的細胞物質， 于是微生物逐漸生長繁殖，產生更多的生物體，加速發酵進程，縮短發酵時間，有氧發酵時 間為3 15d。本發明所述復合肥中活菌數為10億/g，有機質含量> 30 % (重量)，總養分 (Ν+Ρ205+Κ20)含量彡4% (重量)，水分、粉劑彡35% (重量)，顆粒彡20% (重量)，PH值 為5 8，微量元素2% 5% (重量)，復合肥中鉀元素均可溶。本發明方法生產的有機復 合肥呈黑褐色，無臭氣，團粒疏松，不黏手，有明顯的腐殖氣息，不吸引蚊蠅，放置一兩天后 表面有白色或灰色的霉菌出現，體積減少30% 40%，水堇(L印idium sativum)種子的發 芽指數(GI)達90%以上，表觀指數達到1級，由上述各種指標表明了堆肥達腐熟。
本發明方法生產工藝簡單、能耗低、所用的原料原料來源廣，降低了生產成本；將 有機污染物有效地利用起來，同時凈化環境，是生態農業和綠色環保的理想肥料。本發明方 法生產的有機復合肥用于農作物的增產。本發明方法有機復合肥對玉米增產率在6 %以上， 對水稻增產率在12%以上。
具體實施例方式具體實施方式
一本實施方式中微生物固體發酵生產有機復合肥的方法是按下述 步驟進行的一、將EM菌及酵素菌中的一種與解磷解鉀菌按1 1的質量比混合后加入到 培養液中，接菌量為培養液質量的5% 10%，室溫下搖床振蕩培養48小時，然后按接菌量 為培養液的5% 10%轉接到發酵罐中，在25 35°C、氧氣的通入量為0. 4 0. 5立方米 /小時條件培養36小時，得到菌液；二、將畜禽糞便干燥后粉碎成粉狀，得到畜禽糞便粉末， 然后按重量份數比分別稱取30 45份畜禽糞便粉末、20 35份草炭、10 25份鉀礦粉、 10 25份沸石粉、5 20份腐殖酸、5 20份稻殼灰粉、2. 5 10份貝殼粉、0. 5 1份 骨粉、5 20份米糠、5 20份豆餅粉、0. 5 1份蛋白粉、0. 25 0. 5份酵母粉和0. 25 0. 5份氯化鈉后混合，得到固體料；三、按重量份數比將9 9. 5份步驟二得到的固體料和 0. 5 1份步驟一得到的菌液混勻，再調節pH值為6. 5 7. 5，然后在0 40°C環境溫度下 有氧發酵至完全腐熟出料，得到有機菌肥；四、按重量百分比將95% 98%步驟三得到的 有機菌肥和2% 5%微量元素混合后攪拌均勻，即得到微生物固體發酵生產有機復合肥。本實施方式所述復合肥中活菌數為10億/g，有機質含量> 30% (重量)，總養分 (Ν+Ρ205+Κ20)含量彡4% (重量)，水分、粉劑彡35% (重量)，顆粒彡20% (重量)，PH值 為5 8，微量元素2% 5% (重量)，復合肥中鉀元素均可溶。本發明方法生產的有機復 合肥呈黑褐色，無臭氣，團粒疏松，不黏手，有明顯的腐殖氣息，不吸引蚊蠅，放置一兩天后 表面有白色或灰色的霉菌出現，體積減少30% 40%，水堇(L印idium sativum)種子的發 芽指數(GI)達90%以上，表觀指數達到1級，由上述各種指標表明了堆肥達腐熟。有氧發 酵時間為3 15d，步驟三中通過翻堆或通入空氣保證有氧發酵過程中氧氣充足，滿足微生 物的需要。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一所述的培養液 按重量百分比由0. 5% 酵母粉、 5%蛋白粉、 2%氯化鈉和余量的水組成。 其它步驟和參數與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一或二不同的是步驟二中按重量 份數比分別稱取32 40份畜禽糞便粉末、22 30份草炭、15 20份鉀礦粉、12 20份 沸石粉、8 15份腐殖酸、8 15份稻殼灰粉、4 8份貝殼粉0. 6 0. 8份骨粉、10 18 份米糠、10 18份豆餅粉、0. 6 0. 8份蛋白粉、0. 3 0. 4份酵母粉和0. 3 0. 45份氯化 鈉。其它步驟和參數與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一或二不同的是步驟二中按重量 份數比分別稱取35份畜禽糞便粉末、35份草炭、18份鉀礦粉、16份沸石粉、12份腐殖酸、10 份稻殼灰粉、6份貝殼粉、0. 7份骨粉、16份米糠、16份豆餅粉、0. 7份蛋白粉、0. 35份酵母粉 和0. 4份氯化鈉。其它步驟和參數與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一至四之一不同的是步驟二中所述畜禽糞便粉末粒徑為40 60目，草炭的粒徑為40 60目，鉀礦粉的粒徑為100 120 目，沸石粉的粒徑為100 120目，腐殖酸的粒徑為60 80目，稻殼灰的粒徑為40 60 目，貝殼粉的粒徑為80 100目，米糠的粒徑為60 100目，豆餅粉的粒徑為60 80目。
其它步驟和參數與具體實施方式
一至四之一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一至五之一不同的是步驟三中按 重量份數比將9. 2 9. 4份步驟二得到的固體料和0. 6 0. 8份步驟一得到的菌液混勻。 其它步驟和參數與具體實施方式
一至五之一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一至六之一不同的是步驟三中所 述的有氧發酵采用滾筒發酵、條垛、槽式或靜態通氣工藝進行。其它步驟和參數與具體實施 方式一至六之一相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一至七之一不同的是步驟四中按 重量百分比將96% 97%步驟三得到的有機菌肥和3% 4%微量元素混合后攪拌均勻。 其它步驟和參數與具體實施方式
一至七之一相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一至八之一不同的是步驟四中按 重量百分比將96. 5%份步驟三得到的有機菌肥和3. 5%微量元素混合后攪拌均勻。其它步 驟和參數與具體實施方式
一至八之一相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
一至九之一不同的是步驟四中所 述微量元素為鐵、鋅、銅、錳、硼、鉻、硒、鉬、鈷中的一種或其中幾種的組合。其它步驟和參數 與具體實施方式
一至八之一相同。本實施方式所述的微量元素為組合物，各微量元素之間按任意比混合。微量元素 加入的種類可根據作物生長需要進行添加。
具體實施方式
十一本實施方式中微生物固體發酵生產有機復合肥的方法是按下 述步驟進行的一、將5kg EM菌與5kg解磷解鉀菌混合后加入到培養液中，接菌量為培養液 質量的8%，室溫下搖床振蕩培養48小時，然后按接菌量為培養液的8%轉接到發酵罐中， 在30°C、氧氣的通入量為0. 5立方米/小時條件培養36小時，得到菌液，其中所述培養液按 重量百分比由0.5%酵母粉、蛋白粉、氯化鈉和97. 5%水組成；二、將雞糞便干燥后 粉碎成40目，得到雞糞粉末，然后按重量份數比分別稱取330kg畜雞糞粉末、200kg 40目 草炭、IOOkg 120目鉀礦粉、IOOkg 120目沸石粉、50kg 80目腐殖酸、50kg 40目稻殼灰粉、 2. 5份100目貝殼粉、1份骨粉、50kg 80目米糠、50kg 80目豆餅粉、5kg蛋白粉、2. 5kg酵母 粉和2. 5kg氯化鈉后混合，得到固體料；三、按將步驟二得到的固體料和步驟一得到的菌液 混勻，再調節PH值為7.0，在滾筒發酵內進行有氧發酵至完全腐熟出料，發酵溫度為55°C 650C，得到有機菌肥；四、將步驟三得到的有機菌肥和25kgZnS04混合后攪拌均勻，即得到微 生物固體發酵生產有機復合肥。本實施方式所述的滾筒工藝前發酵需2 3天，后發酵(腐熟)需7天。本實施方式步驟三中通過通入空氣保證有氧發酵過程中氧氣充足，滿足微生物的需要。
具體實施方式
十二 本實施方式與具體實施方式
十一不同的是步驟三中固體料 用量為取雞糞(干)300kg,草炭200kg，鉀礦粉120kg，沸石粉80kg，腐殖酸40kg，稻殼粉 60kg,貝殼粉30kg，骨粉5kg，豆餅粉50kg，米糠50kg，蛋白粉5kg，酵母粉2. 5kg，氯化鈉2. 5kg ；采用條垛工藝進行有氧發酵。其它步驟和參數與具體實施方式
十一相同。本實施方式所述的條垛工藝前發酵需7 IOd (天)，后發酵需10d。本實施方式步驟三中通過翻堆保證有氧發酵過程中氧氣充足，滿足微生物的需要。采用下述試驗驗證有機復合肥的增產效果—、采用下述試驗驗證本實施方式生產的有機復合肥對水稻增產效果選取相同地區、相同土質地進行試驗，其中兩塊分別施加具體實施方式
十一、十二 方法生產的肥(標記為1#、2#)，另外一塊按照常規對照施肥(標記為3#)；具體實施方式
十一生產有機復合肥的畝施加量為30公斤，具體實施方式
十一生產有機復合肥的畝施加 量為25公斤。結果見表1。表1 施用于水稻 由表1可知，本發明方法有機復合肥對水稻增產率在12%以上。二、采用下述試驗驗證本實施方式生產的有機復合肥對玉米增產效果玉米的選取相同地區、相同土質地進行試驗，其中兩塊分別施加具體實施方式
十一、十二方法生產的肥(標記為1#、2#)，另外一塊按照常規對照施肥(標記為3#)；具體 實施方式十一生產有機復合肥的畝施加量為30公斤，具體實施方式
十一生產有機復合肥 的畝施加量為25公斤。結果見表2。表2:施用于玉米 由表2可知，本發明方法有機復合肥對玉米增產率在6%以上。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
十二不同的是采用槽式工藝進 行有氧發酵。其它步驟和參數與具體實施方式
十二相同。本實施方式所述的槽式工藝前發酵需7 10d，后發酵需10d。本實施方式步驟三 中通過翻堆保證有氧發酵過程中氧氣充足，滿足微生物的需要。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
十二不同的是采用靜態通氣工 藝進行有氧發酵。其它步驟和參數與具體實施方式
十二相同。本實施方式所述的靜態通氣工藝前發酵需10 15d，后發酵需7 10d。本實施 方式步驟三中通過通入空氣保證有氧發酵過程中氧氣充足，滿足微生物的需要。
權利要求
微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于微生物固體發酵生產有機復合肥的方法是按下述步驟進行的一、將EM菌及酵素菌中的一種與解磷解鉀菌按1∶1的質量比混合后加入到培養液中，接菌量為培養液質量的5％～10％，室溫下搖床振蕩培養48小時，然后按接菌量為培養液的5％～10％轉接到發酵罐中，在25～35℃、氧氣的通入量為0.4～0.5立方米/小時條件培養36小時，得到菌液；二、將畜禽糞便干燥后粉碎成粉狀，得到畜禽糞便粉末，然后按重量份數比分別稱取30～45份畜禽糞便粉末、20～35份草炭、10～25份鉀礦粉、10～25份沸石粉、5～20份腐殖酸、5～20份稻殼灰粉、2.5～10份貝殼粉、0.5～1份骨粉、5～20份米糠、5～20份豆餅粉、0.5～1份蛋白粉、0.25～0.5份酵母粉和0.25～0.5份氯化鈉后混合，得到固體料；三、按重量份數比將9～9.5份步驟二得到的固體料和0.5～1份步驟一得到的菌液混勻，再調節pH值為6.5～7.5，然后在0～40℃環境溫度下有氧發酵至完全腐熟出料，得到有機菌肥；四、按重量百分比將95％～98％步驟三得到的有機菌肥和2％～5％微量元素混合后攪拌均勻，即得到微生物固體發酵生產有機復合肥。
2.根據權利要求1所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于步驟一 所述的培養液按重量百分比由0.5% 酵母粉、 5%蛋白粉、 2%氯化鈉和余 量的水組成。
3.根據權利要求1或2所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于步 驟二中按按重量份數比分別稱取32 40份畜禽糞便粉末、22 30份草炭、15 20份鉀 礦粉、12 20份沸石粉、8 15份腐殖酸、8 15份稻殼灰粉、4 8份貝殼粉0. 6 0. 8 份骨粉、10 18份米糠、10 18份豆餅粉、0. 6 0. 8份蛋白粉、0. 3 0. 4份酵母粉和 0. 3 0. 45份氯化鈉。
4.根據權利要求1或2所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于步 驟二中按按重量份數比分別稱取35份畜禽糞便粉末、35份草炭、18份鉀礦粉、16份沸石粉、 12份腐殖酸、10份稻殼灰粉、6份貝殼粉、0. 7份骨粉、16份米糠、16份豆餅粉、0. 7份蛋白 粉、0. 35份酵母粉和0. 4份氯化鈉。
5.根據權利要求3所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于步驟二 中所述畜禽糞便粉末粒徑為40 60目，草炭的粒徑為40 60目，鉀礦粉的粒徑為100 120目，沸石粉的粒徑為100 120目，腐殖酸的粒徑為60 80目，稻殼灰的粒徑為40 60目，貝殼粉的粒徑為80 100目，米糠的粒徑為60 100目，豆餅粉的粒徑為60 80目。
6.根據權利要求1、2或5所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于 步驟三中按按重量份數比將9. 2 9. 4份步驟二得到的固體料和0. 6 0. 8份步驟一得到 的菌液混勻。
7.根據權利要求6所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于步驟三 中所述的有氧發酵采用滾筒發酵、條垛、槽式或靜態通氣工藝進行。
8.根據權利要求1、2、5或7所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在 于步驟四中按按重量百分比將96% 97%步驟三得到的有機菌肥和3% 4%微量元素混 合后攪拌均勻。
9.根據權利要求8所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征在于步驟四中按重量百分比將85份步驟三得到的有機菌肥和4份微量元素混合后攪拌均勻。
10.根據權利要求1、2、5、7或9所述的微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，其特征 在于步驟四中所述微量元素為鐵、鋅、銅、錳、硼、鉻、硒、鉬、鈷中的一種或其中幾種的組合。
全文摘要
微生物固體發酵生產有機復合肥的方法，它涉及一種有機肥的生產方法。本發明解決了有機污染物利用率低、污染環境的問題。本發明方法如下一、制備菌液；二、制備固體料；三、將菌液和固體料混合后有氧發酵制得有機菌肥；四、有機菌肥與微量元素混勻，即得到有機復合肥。本發明的方法具有工藝簡單、原料來源廣、成本低、能耗低、無污染及提高有機污染物利用率的優點；本發明方法生產的有機復合肥用于農作物的增產。
文檔編號C05G1/00GK101913933SQ201010251750
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月12日 優先權日2010年8月12日
發明者任元睦, 杜士偉 申請人:黑龍江省龍睦有機肥料有限責任公司