一种生物有机肥的发酵工艺制造技术

本发明专利技术提供一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于，包括以下步骤：S10、原料预处理：将秸秆投入粉碎装置中进行粉碎；S20、原料混合：将粉碎后的秸秆与粪便按比例混合均匀；S30、发酵：将原料投入发酵罐中，向发酵罐内部送入高温水蒸气，对原料进行淋洗，去除其中重金属，同时向发酵罐内加入降解菌液并通过搅拌装置持续搅拌、堆肥，发酵一定时间后完成腐熟，最终得到生物有机肥。本发明专利技术提供一种生物有机肥的发酵工艺，采用蒸汽淋洗和蒸汽辅热高温降解的组合技术去除有机肥中的重金属、抗生素。通过一步式的操作工艺同时去除重金属含量以及抗生素含量，能够快速完全腐熟，产生高品质有机肥，解决了堆肥的环境污染问题。解决了堆肥的环境污染问题。解决了堆肥的环境污染问题。

【技术实现步骤摘要】
一种生物有机肥的发酵工艺


[0001]本专利技术涉及有机肥料
，尤其涉及一种生物有机肥的发酵工艺。

技术介绍

[0002]农作物秸秆是世界上数量最多的一种农业生产副产品，我国是农业大国，也是秸秆资源最丰富的国家之一，我国农作物秸秆产量很大，保护农村生态环境，农作物秸秆和畜禽粪便的综合利用就成为促进农业可持续协调发展的迫切要求。
[0003]农业废弃物肥料化利用是一种非常传统的利用方式，但传统的方法在处理后往往还存在含量较大的重金属、抗生素以及激素。这些重金属、抗生素和激素少量代谢掉，但大部分进入了粪便，成为发酵生物有机肥的一部分进入农业环境，因此如何去除这些有害物质是值得研究的难题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种生物有机肥的发酵工艺，以解决上述问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于，包括以下步骤：S10、原料预处理：将秸秆投入粉碎装置中进行粉碎；S20、原料混合：将粉碎后的秸秆与粪便按比例混合均匀；S30、发酵：将原料投入发酵罐中，向发酵罐内部送入高温水蒸气，对原料进行淋洗，去除其中重金属，同时向发酵罐内加入降解菌液并通过搅拌装置持续搅拌、堆肥，发酵一定时间后完成腐熟，最终得到生物有机肥。
[0006]作为本专利技术的一种改进，堆肥是指将秸秆与粪便以1:8的比例混合，实现碳氢比为25:1
‑
32:1，并控制含水量在50%
‑
60%。
[0007]作为本专利技术的一种改进，所述秸秆为小麦、玉米、水稻中的一种或者两种以上的组合。
[0008]作为本专利技术的一种改进，所述粪便为鸡粪。
[0009]作为本专利技术的一种改进，在对发酵罐供氧时，通过搅拌装置对原料进行上、中、下三层供氧。
[0010]作为本专利技术的一种改进，所述降解菌液包括：芽孢杆菌、类芽孢杆菌、产黄纤维单胞菌、荧光假单胞菌任意一种或两种以上的组合以及木霉、青霉、黑曲霉、黄孢原毛平革菌任意一种或两种以上的组合以及灰略红链霉菌、高温放线菌组成，辅助菌由紫色变异链霉菌、珊瑚色诺卡氏菌、褐球固氮菌、产朊假丝酵母任意一种或两种以上的组合。
[0011]作为本专利技术的一种改进，还包括淋洗水处理工艺，在对原料进行淋洗后发酵罐底部的污水进行过滤、吸收，并重复使用。
[0012]作为本专利技术的一种改进，还包括对发酵罐的含量参数检测，检测对象包括罐内温度、氧气含量、氨气含量以及鸡粪和淋洗液抗生素含量、重金属含量。
[0013]作为本专利技术的一种改进，所述抗生素含量包括土霉素、四环素、金霉素、强力霉素的含量，所述重金属含量包括铜锌镉砷铅的含量。
[0014]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。
附图说明
[0015]图1为微生物消杀与淋洗发酵罐内温度之间关系对照图；图2为堆肥采用水蒸气淋洗后重金属含量分布情况。
具体实施方式
[0016]以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0017]一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于，包括以下步骤：S10、原料预处理：将秸秆投入粉碎装置中进行粉碎；S20、原料混合：将粉碎后的秸秆与粪便按比例混合均匀；S30、发酵：将原料投入发酵罐中，向发酵罐内部送入高温水蒸气，对原料进行淋洗，去除其中重金属，同时向发酵罐内加入降解菌液并通过搅拌装置持续搅拌、堆肥，发酵一定时间后完成腐熟，最终得到生物有机肥。
[0018]在本申请的发酵工艺中，采用蒸汽辅热淋洗和高温降解菌的组合方式去除有机肥中的重金属、抗生菌。为实现上述一步法发酵去除有害杂质，在具体实施时，将堆肥等发酵料送入一智能生物反应器中，其主要由淋洗发酵罐、蒸汽发生器、探头与控制中心、尾水过滤系统组成。蒸汽发生器生成的蒸汽直接通入淋洗发酵罐中，一方面对堆肥进行淋洗去除其中的重金属残余，另一方面用于对淋洗发酵罐内的环境进行升温，以便满足微生物消杀的温度要求，从而去除堆肥中的抗生菌。
[0019]在具体实施过程中，微生物消杀与淋洗发酵罐内温度之间关系的实验对照如图1所示：淋洗发酵罐内温度在80℃杀菌半小时和120℃快速杀菌均可快速达到灭菌要求，但是120摄氏度高温灭菌更加彻底。因此本申请在实施时，控制淋洗发酵罐在第一阶段时温度在70℃
‑
80℃范围停留2小时。
[0020]在具体实施过程中，堆肥重金属含量在淋洗前情况为：铜平均含量为79mg/kg，锌平均含量为310mg/kg，在水蒸气淋洗后，其堆肥中、淋洗液中的含量对照如图2所示：在堆肥中锌平均含量至少可降至100mg/kg.铜平均含量至少可降至20mg/kg。
[0021]堆肥是指将秸秆与粪便以1:8的比例混合，实现碳氢比为25:1
‑
32:1，并控制含水量在50%
‑
60%。
[0022]所述秸秆为小麦、玉米、水稻中的一种或者两种以上的组合。
[0023]所述粪便为鸡粪。
[0024]在对发酵罐供氧时，通过搅拌装置对原料进行上、中、下三层供氧。
[0025]所述降解菌液包括：
芽孢杆菌、类芽孢杆菌、产黄纤维单胞菌、荧光假单胞菌任意一种或两种以上的组合以及木霉、青霉、黑曲霉、黄孢原毛平革菌任意一种或两种以上的组合以及灰略红链霉菌、高温放线菌组成，辅助菌由紫色变异链霉菌、珊瑚色诺卡氏菌、褐球固氮菌、产朊假丝酵母任意一种或两种以上的组合。
[0026]作为本专利技术的一个实施例，还包括淋洗水处理工艺，在对原料进行淋洗后发酵罐底部的污水进行过滤、吸收，并重复使用。
[0027]作为本专利技术的一个实施例，还包括对发酵罐的含量参数检测，检测对象包括罐内温度、氧气含量、氨气含量以及鸡粪和淋洗液抗生素含量、重金属含量。
[0028]所述抗生素含量包括土霉素、四环素、金霉素、强力霉素的含量，所述重金属含量包括铜锌镉砷铅的含量。
[0029]上述技术方案的工作原理及有益效果：本专利技术工艺采用一体化的有氧发酵工艺，添加抗逆性能力较强的组合菌种，同时对秸秆降解以及粪便发酵。在发酵过程中，采用直接在发酵罐中进行淋洗的方式去除其中的重金属。即采用蒸汽辅热淋洗和高温降解菌的组合方式去除有机肥中的重金属、抗生菌。
[0030]本专利技术提供一种生物有机肥的发酵工艺，采用蒸汽淋洗和蒸汽辅热高温降解的组合技术去除有机肥中的重金属、抗生菌。通过一步式的操作工艺同时去除重金属含量以及抗生素含量，能够快速完全腐熟，产生高品质有机肥，解决了堆肥过程带来的环境污染问题。
[0031]能够精准的控制发酵的通气量、发酵过程的温度及湿度等重要参数，配合适用于秸秆、粪便的复合菌，能够快速完全腐熟，产生高品质有机肥，大幅减少了堆肥过程的人力成本、进一步提高发酵的效率，解决了堆肥过程带来的环境污染问题，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于，包括以下步骤：S10、原料预处理：将秸秆投入粉碎装置中进行粉碎；S20、原料混合：将粉碎后的秸秆与粪便按比例混合均匀；S30、发酵：将原料投入发酵罐中，向发酵罐内部送入高温水蒸气，对原料进行淋洗，去除其中重金属，同时向发酵罐内加入降解菌液并通过搅拌装置持续搅拌、堆肥，发酵一定时间后完成腐熟，最终得到生物有机肥。2.根据权利要求1所述的一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于：堆肥是指将秸秆与粪便以1:8的比例混合，实现碳氢比为25:1
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32:1，并控制含水量在50%
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60%。3.根据权利要求1所述的一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于：所述秸秆为小麦、玉米、水稻中的任意一种或者两种以上的组合。4.根据权利要求1所述的一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于：所述粪便为鸡粪。5.根据权利要求1所述的一种生物有机肥的发酵工艺，其特征在于：在对发酵罐供氧时，通过搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小方，
申请(专利权)人：江苏盐城环保科技城土壤生态研究所，
类型：发明
国别省市：