降低N含量的液体有机肥制备方法技术

本发明专利技术涉及液体有机肥技术领域，具体公开了一种降低N含量的液体有机肥制备方法，包括以下步骤：(1)混匀物料：将经过预处理的原料与发酵菌剂混合均匀；(2)发酵物料：将混合物料投放至发酵罐内进行发酵；(3)一次固液分离：发酵完成后进行固液分离，得到一级滤液；(4)降氮处理：将一级滤液投放至反应罐内，向反应罐内添加铵离子沉淀剂，搅拌生成复盐沉淀物：(5)二次固液分离：将复盐沉淀物分离，得到二级滤液，向二级滤液添加防腐剂，得到液体有机肥。本发明专利技术中，利用铵离子沉淀剂与一级滤液中的铵离子发生化学反应生成复盐沉淀物，从而降低最终液体有机肥中的氮含量，该方法对液体有机肥中其他营养元素含量的影响小甚至无影响。

Preparation method of liquid organic fertilizer to reduce N content

【技术实现步骤摘要】
降低N含量的液体有机肥制备方法
本专利技术涉及液体有机肥
，具体公开了一种降低N含量的液体有机肥制备方法。
技术介绍
液体有机肥通常作为追肥使用，对应作物中后期生理特点和营养规律，理想的液体有机肥的营养结构是高钾中氮或高钾高氮。一般情况下，以植物为原料加工生产的液体有机肥中含氮量较高，因此，为了得到氮含量较低的液体有机肥，需要降低发酵后得到液体有机肥中氮的含量。目前，通常是调节原料的组成来实现氮含量的调节，但是，这样的调节方法同时会影响液体有机肥中其他营养元素的含量，例如钾含量，因此，需要一种能够尽量减小对其他营养元素含量影响的调节方法，甚至是能够单独调节液体有机肥中氮含量的调节方法。
技术实现思路
本专利技术意在提供一种降低N含量的液体有机肥制备方法，以期调节液体有机肥中的氮含量时减小对其他营养元素含量的影响。为了达到上述目的，本专利技术的基础方案为：降低N含量的液体有机肥制备方法，包括以下步骤：S1、混匀物料：将经过预处理的原料与发酵菌剂混合均匀，形成混合物料；S2、发酵物料：将步骤S1中的混合物料投放至发酵罐内进行发酵；S3、一次固液分离：发酵完成后进行固液分离，得到一级滤液；S4、降氮处理：将步骤S3中得到的一级滤液投放至反应罐中，向反应罐内添加铵离子沉淀剂，搅拌生成复盐沉淀物，所述铵离子沉淀剂为镁盐溶液与磷酸盐溶液；S5、二次固液分离：将步骤S4中生成的复盐沉淀物分离，得到二级滤液，向二级滤液中添加防腐剂，得到液体有机肥。本基础方案的工作原理及有益效果在于：步骤S4中，先检测反应罐内一级滤液中铵离子的浓度，根据铵离子的浓度计算需要添加的铵离子沉淀剂。添加的铵离子沉淀剂(镁盐溶液与磷酸盐溶液)后，在搅拌作用下，镁离子、磷酸根离子与液体有机肥中的铵离子发生化学反应，生成复盐沉淀物(MgNH4PO4·6H2O)，除去液体有机肥中的铵离子，从而降低液体有机肥中的氮含量。并且，铵离子沉淀剂不与一级滤液中的其他营养元素发生化学反应产生沉淀，因此，对一级滤液中其他营养元素的影响很小甚至没有影响，从而使得最终液体有机肥中的氮含量降低的同时，其他营养元素的含量所受影响很小甚至不变。可选地，所述步骤S4中，反应罐的侧壁设有活塞筒，活塞筒内滑动连接有活塞，活塞将活塞筒分隔为左腔室和右腔室，左腔室与反应罐的内部连通，左腔室内固定连接有过滤器，所述过滤器的滤膜孔径小于等于0.22μm；向左腔室添加氨化细菌，使氨化细菌位于活塞与过滤器之间。左腔室与反应罐的内部接通，且左腔室内固定连接有过滤器，过滤器的滤膜孔径小于等于0.22μm，于是，在外力作用下活塞向右腔室方向滑动，反应罐内的一级滤液通过过滤器进入左腔室内，氨化细菌分解一级滤液中的有机氮化合物(如氨基酸)并释放出氨，氨溶解于水中生成铵离子；在外力作用下活塞向左腔室方向滑动，左腔室内的一级滤液通过过滤器流回反应罐的内部，从而提高一级滤液中铵离子的浓度，以便进一步降低最终液体有机肥中的氮含量。过程中，过滤器能够阻止氨化细菌进入反应罐的内部，从而将氨化过程发生场所限制在左腔室内。可选地，所述步骤S4中，镁盐溶液中镁离子的摩尔浓度与磷酸盐溶液中磷酸根离子的摩尔浓度之比为1:1。由于复盐沉淀物(MgNH4PO4·6H2O)中镁离子和磷酸根离子的摩尔比是1:1，因此，铵离子沉淀剂中镁离子和磷酸根离子的摩尔浓度之比为1:1时，能够尽量减少镁离子、磷酸根离子在一级滤液中的残余量。可选地，所述步骤S4中，镁盐溶液为氯化镁溶液，磷酸盐溶液为磷酸氢二钠溶液。氯化镁溶液和磷酸氢二钠溶液容易获取。可选地，所述步骤S4中，搅拌速度为15-25r/min，搅拌时间为40-60min。搅拌速度过快，可能会打碎絮凝体，影响复盐沉淀物的生成；而搅拌时间过久则会破坏结晶体系，影响结晶，因此，搅拌速度为15-25r/min，搅拌时间为40-60min。可选地，所述步骤S4中，向左腔室添加氨化细菌1-3h后再添加铵离子沉淀剂。在添加铵离子沉淀剂前，为氨化细菌分解一级滤液流出1-3h，避免铵离子沉淀剂影响氨化细菌的氨化过程。可选地，所述步骤S4中，在添加铵离子沉淀剂前，调节反应罐内一级滤液的pH值至8.0-9.5。pH值为8.0-9.5时，更有利于铵离子与镁离子、磷酸根离子发生化学反应生成复盐沉淀物。可选地，所述左腔室内填充有基质，基质为沸石与陶粒的混合物，沸石与陶粒的粒径为6-8mm，沸石与陶粒的孔隙率为45-55％，氨化细菌添加至基质内。氨化细菌能够附着在基质上进行氨化过程，避免氨化细菌在左腔室内翻滚。可选地，所述左腔室内固定连接有两网格板，网格板的网孔直径小于5mm，两网格板位于过滤器与活塞之间，所述基质位于两网格板之间。将基质限定在两网格板之间，避免基质在左腔室内翻滚。可选地，所述左腔室的顶部连通有投料管，投料管远离左腔室的一端可拆卸连接有用于密封投料管的封盖。以便工作人员通过投料管向左腔室内添加氨化细菌。附图说明图1为本专利技术降低N含量的液体有机肥制备方法的工艺流程图；图2为本专利技术实施例一中所使用的反应罐的结构示意图；图3为图2中A-A方向的剖视图；图4为图2中A部分的放大示意图；图5为本专利技术实施例二中所使用的反应罐的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的附图标记包括：电机1、反应罐2、搅拌轴3、搅拌叶4、内筒5、环形腔6、滤布7、通水孔8、封堵板9、弹性橡胶垫片10、电磁铁11、弹性件12、保护盒13、限位管14、内管141、外管142、进液管15、放料管Ⅰ16、放料管Ⅱ17、出液管18、第一阀门19、排料管20、第二阀门21、活塞筒22、左腔室221、右腔室222、活塞23、过滤器24、过滤框241、滤膜242、投料管25、封盖26、活塞杆27、推板28、伸缩气缸29、网格板30、基质31。实施例一本实施例中，降低N含量的液体有机肥制备方法中所使用的反应罐的结构基本如图2、图3和图4所示：反应罐2的上方设有电机1，电机1固定安装在机架上，电机1的输出端同轴固定连接有搅拌轴3，搅拌轴3贯穿反应罐2的顶壁并伸入反应罐2内设置，搅拌轴3上固定连接有若干搅拌叶4。反应罐2内设有两端开口的内筒5，搅拌叶4位于内筒5的内部。内筒5的底端与反应罐2的底壁固定连接，内筒5与反应罐2之间形成环形腔6。内筒5的侧壁设有若干过滤部，本实施例中，过滤部的数量为三个，每个过滤部包括滤布7和若干通水孔8，通水孔8连通环形腔6与内筒5的内部空间，通水孔8竖向排列成五列，滤布7固定连接于内筒5的内侧壁，滤布7覆盖所有的通水孔8。环形腔6内设有三个用于封堵过滤部的封堵部，封堵部与过滤部一一对应。封堵部包括封堵板9、弹性橡胶垫片10、电磁铁11和若干弹性件12，本实施例中，弹性件12为弹簧。弹性橡胶垫片10固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.降低N含量的液体有机肥制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、混匀物料：将经过预处理的原料与发酵菌剂混合均匀，形成混合物料；/nS2、发酵物料：将步骤S1中的混合物料投放至发酵罐内进行发酵；/nS3、一次固液分离：发酵完成后进行固液分离，得到一级滤液；/nS4、降氮处理：将步骤S3中得到的一级滤液投放至反应罐中，向反应罐内添加铵离子沉淀剂，搅拌生成复盐沉淀物，所述铵离子沉淀剂为镁盐溶液与磷酸盐溶液；/nS5、二次固液分离：将步骤S4中生成的复盐沉淀物分离，得到二级滤液，向二级滤液中添加防腐剂，得到液体有机肥。/n

【技术特征摘要】
1.降低N含量的液体有机肥制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、混匀物料：将经过预处理的原料与发酵菌剂混合均匀，形成混合物料；
S2、发酵物料：将步骤S1中的混合物料投放至发酵罐内进行发酵；
S3、一次固液分离：发酵完成后进行固液分离，得到一级滤液；
S4、降氮处理：将步骤S3中得到的一级滤液投放至反应罐中，向反应罐内添加铵离子沉淀剂，搅拌生成复盐沉淀物，所述铵离子沉淀剂为镁盐溶液与磷酸盐溶液；
S5、二次固液分离：将步骤S4中生成的复盐沉淀物分离，得到二级滤液，向二级滤液中添加防腐剂，得到液体有机肥。


2.根据权利要求1所述的降低N含量的液体有机肥制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，反应罐的侧壁设有活塞筒，活塞筒内滑动连接有活塞，活塞将活塞筒分隔为左腔室和右腔室，左腔室与反应罐的内部连通，左腔室内固定连接有过滤器，所述过滤器的滤膜孔径小于等于0.22μm；向左腔室添加氨化细菌，使氨化细菌位于活塞与过滤器之间。


3.根据权利要求1所述的降低N含量的液体有机肥制备方法，其特征在于：所述步骤S4中，镁盐溶液中镁离子的摩尔浓度与磷酸盐溶液中磷酸根离子的摩尔浓度之比为1:1。


4.根据权利要求3所述的降低N含量的液体有机肥制备方法，其特征在于：所述步骤S4中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张巍，刘存寿，叶光忠，梁涛，罗金，
申请(专利权)人：重庆酷熊科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50