一種利用寒區煙草廢棄物生產有機肥的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種生產有機肥的方法。
【背景技術】
[0002]我國煙草的種植面積和產量均居世界首位，而我國烤煙產量則占到全部煙草產量的90%以上。烤煙葉收購后的復烤過程中，產生大量霉爛、劣次煙葉及廢棄煙梗。目前，處置這些煙葉復烤廠煙草廢棄物的主要方式是直接焚燒和衛生填埋。但是，直接焚燒和填埋處理均給環境帶來了嚴重污染。因此，如何合理處置復烤廠煙草廢棄物已成為非常緊迫的任務。
[0003]煙草廢棄物中含有豐富的有機質和氮、磷、鉀、鎂、硅等元素，其中，氮、鉀元素含量高于普通作物秸桿，適宜作為生產有機肥的原料。煙草中的煙堿是殺蟲劑生產原料，煙堿類殺蟲劑占全球農藥總量的15%?20%。我國農村傳統上即使用煙草水或煙草粉作“土農藥”，以煙草廢棄物為原料生產有機肥，具有一定的殺蟲效果。堆肥與其他處理方法如填埋、焚燒相比，具有建設投資少、運行費用低、無二次污染等優點，而且發酵后產品可作為肥料施用農田，適合于我國農業大國的國情。
[0004]好氧堆肥是利用有機固體廢棄物中好氧菌進行高溫發酵，堆肥溫度在50°C以上維持至少5天以上，高溫殺滅病原菌、寄生蟲卵、雜草種子，使有機物得到降解并最終轉化為穩定的腐殖質的過程。但在冬季尤其在我國北方低溫地區，影響堆肥技術大規模推廣應用的一大瓶頸是由于環境溫度極低(低于零下30°C )，堆肥廠的運行始終存在堆體溫度低，特別是堆肥溫度無法達到國家規定的堆肥標準問題。
[0005]由于煙草廢棄物是一年的10月至次年的4月產生，如果堆肥廠在冬季低溫地區無法實現好氧堆肥，則這一技術的應用將受到極大限制。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是要解決煙草廢棄物在冬季低溫地區無法實現好氧堆肥的問題，而提供一種利用寒區煙草廢棄物生產有機肥的方法。
[0007]—種利用寒區煙草廢棄物生產有機肥的方法，具體是按以下步驟完成的:
[0008]—、制備廢棄煙草物料:將煙草廢棄物烘曬至含水量低于13.0%及煙堿含量低于1.40%為止，然后剪切成粒度為Icm?4cm塊狀顆粒，得到廢棄煙草物料；
[0009]二、制備堆肥調理劑:將堆肥調理劑原料破碎至粒度為3cm?5cm，得到堆肥調理劑；
[0010]三、原料預熱處理:將廢棄煙草物料和堆肥調理劑混合攪拌均勻后得混合物料，對混合物料進行預熱處理，得到預熱后的混合物料；所述的混合物料中廢棄煙草物料的質量分數為70%?90% ;所述的混合物料中堆肥調理劑的質量分數為10%?30% ；
[0011]四、菌劑培養:以煙草浸提液作為培養基質，以生物菌劑作為接種菌源，然后將生物菌劑接種于煙草浸提液中，培養后得到堆肥發酵菌劑培養液；
[0012]五、堆肥發酵:將堆肥發酵菌劑培養液和堆肥促進劑依次加入水中稀釋，得到稀釋用水，所述的稀釋用水中堆肥發酵菌劑培養液的體積分數為0.05%?1%，堆肥促進劑的質量分數為0.02%?0.5%，并對稀釋用水進行預熱處理，得到溫度為20?30°C的稀釋用水，然后將溫度為20?30°C的稀釋用水加入預熱后的混合物料中，得到待發酵混合物料，所述的待發酵混合物料中含水率為50%?65 %，將待發酵混合物料轉移至發酵倉內，用薄膜進行密封發酵，發酵前10天內，每2?3天翻堆一次，之后每5天翻堆一次，共發酵20?28天，得到發酵堆肥；
[0013]六、后處理:將發酵堆肥晾曬至含水率為10%?20%，得到堆肥物料，將堆肥物料分裝或干燥造粒，得到煙草廢棄物有機肥。
[0014]本發明的優點:
[0015]—、本發明實現了寒區低溫條件下的煙草廢棄物堆肥，解決了復烤廠廢棄煙葉(梗)處理困難問題，避免了廢棄煙葉(梗)的填埋和焚燒處理造成的環境的污染問題，有效地對廢棄煙葉(梗)進行了資源轉化利用。
[0016]二、通過對堆肥原料進行預熱及覆蓋處理，可促進堆肥初期微生物數量和活性大增，待堆體預熱完成后便無需再加熱，完全依靠微生物自身放出的熱量使堆肥升溫并維持高溫階段，達到國家規定的堆肥衛生標準。
[0017]三、通過采用煙草浸提液對生物菌劑進行稀釋培養，使得生物菌劑進行稀釋培養物對煙草堆肥原料的耐受性和適應性提高。
[0018]四、本發明原料集中、穩定，堆肥時間短，操作簡單，成本較低，利于規模生產；有效成分尤其是鉀素和氮素含量遠高于常規堆肥，是一種高品質環保型肥料；堆肥產品能夠殺蟲驅蟲、改良土壤、促進作物生長，提高作物品質。
【附圖說明】
[0019]圖1是時間-溫度變化曲線圖，圖中■表示實施例1制備煙草廢棄物有機肥過程中時間-溫度變化曲線，圖中▲表示實施例2制備煙草廢棄物有機肥過程中時間-溫度變化曲線，圖中?表示對照例I制備煙草廢棄物有機肥過程中時間-溫度變化曲線，圖中□表示對照例2制備煙草廢棄物有機肥過程中時間-溫度變化曲線，圖中Λ表示對照例3制備煙草廢棄物有機肥過程中時間-溫度變化曲線，圖中?表示實施例1、實施例2、對照例I和對照例2制備煙草廢棄物有機肥過程中外界的溫度。
【具體實施方式】
[0020]【具體實施方式】一:本實施方式是一種利用寒區煙草廢棄物生產有機肥的方法，具體是按以下步驟完成的:
[0021]—、制備廢棄煙草物料:將煙草廢棄物烘曬至含水量低于13.0%及煙堿含量低于1.40%為止，然后剪切成粒度為Icm?4cm塊狀顆粒，得到廢棄煙草物料；
[0022]二、制備堆肥調理劑:將堆肥調理劑原料破碎至粒度為3cm?5cm，得到堆肥調理劑；
[0023]三、原料預熱處理:將廢棄煙草物料和堆肥調理劑混合攪拌均勻后得混合物料，對混合物料進行預熱處理，得到預熱后的混合物料；所述的混合物料中廢棄煙草物料的質量分數為70%?90% ;所述的混合物料中堆肥調理劑的質量分數為10%?30% ；
[0024]四、菌劑培養:以煙草浸提液作為培養基質，以生物菌劑作為接種菌源，然后將生物菌劑接種于煙草浸提液中，培養后得到堆肥發酵菌劑稀釋培養液；
[0025]五、堆肥發酵:將堆肥發酵菌劑培養液和堆肥促進劑依次加入水中稀釋，得到稀釋用水，所述的稀釋用水中堆肥發酵菌劑培養液的體積分數為0.05%?1%，堆肥促進劑的質量分數為0.02%?0.5%，并對稀釋用水進行預熱處理，得到溫度為20?30°C的稀釋用水，然后將溫度為20?30°C的稀釋用水加入預熱后的混合物料中，得到待發酵混合物料，所述的待發酵混合物料中含水率為50%?65 %，將待發酵混合物料轉移至發酵倉內，用薄膜進行密封發酵，發酵前10天內，每2?3天翻堆一次，之后每5天翻堆一次，共發酵20?28天，得到發酵堆肥；
[0026]六、后處理:將發酵堆肥晾曬至含水率為10%?20%，得到堆肥物料，將堆肥物料分裝或干燥造粒，得到煙草廢棄物有機肥。
[0027]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一的不同點是:步驟一中所述的煙草廢棄物為廢棄煙葉或煙梗。其他與【具體實施方式】一相同。
[0028]本實施方式所述的廢棄煙葉為霉爛煙葉或不合格煙葉。
[0029]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一或二之一不同點是:步驟二中所述的堆肥調理劑原料為菠蘿皮、土豆皮、橘皮和香蕉皮中的一種或其中幾種。其他與【具體實施方式】一或二相同。
[0030]當堆肥調理劑原料為土豆皮和菠蘿皮或橘皮時，其中所述土豆皮與菠蘿皮的質量比為(2?3):1，或土豆皮與橘皮的質量比為(2?3):1。
[0031]當堆肥調理劑原料為土豆皮、菠蘿皮和橘皮時，其中所述土豆皮的質量與菠蘿皮和橘皮的總質量比為(2?3):1。
[0032]當堆肥調理劑原料為香蕉皮和菠蘿皮或橘皮時，其中所述