CN104211458A - 一种有机肥新型制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及有机肥生产技术领域，尤其是一种有机肥新型制备方法，一种有机肥新型制备方法，其特征为：采用原材料阶段→置于反应釜发酵阶段→灭菌阶段→扩繁菌种阶段→有机肥原料发酵阶段→二次发酵阶段→得到有机肥阶段的生产流程，本发明能够大大增加有机肥的生产效率，并且本发明可以杀灭有机肥原材料中有害微生物、病虫卵等，又对有机肥品质不会产生影响，本发明生产工艺较简单且生产成本较低。

Description

一种有机肥新型制备方法
技术领域
本发明涉及有机肥生产技术领域，尤其是一种有机肥新型制备方法。
背景技术
随着国家耕地政策的严格执行，有机肥的施用也越来越受到各级政府的重视。传统的有机肥制备方法(见附图2)基本都采用的是好氧或厌氧堆肥方式实现的，这些传统的堆肥技术，在堆肥温度达到60-70℃时就需要翻抛或用其他方式降低温度，否则会严重影响生物菌的活性，延长堆肥发酵时间。并且传统堆肥技术需要占用大量的土地面积，堆肥过程极易造成养分的流失，如氮素一般在堆肥过程中会以氨气的形式白白流失。另外，这些年来畜禽养殖业疾病多发，尤其一些人畜共患疾病的爆发，使作为有机肥堆肥发酵主原料的畜禽粪便等的堆肥安全受到重视。2011年农业部会同***组织制定了《人畜共患传染病名录》，其中收录了如牛海绵状脑病、高致病性禽流感、狂犬病、炭疽、布鲁氏菌病、弓形虫病、棘球蚴病、钩端螺旋体病、沙门氏菌病、牛结核病、日本血吸虫病、猪乙型脑炎、猪II型链球菌病、旋毛虫病、猪囊尾蚴病、马鼻疽、野兔热、大肠杆菌病(O157：H7)、李氏杆菌病、类鼻疽、放线菌病、肝片吸虫病、丝虫病、Q热、禽结核病、利什曼病等多种人畜共患传染病。这些病菌不可避免的会通过例如畜禽粪便、病死畜禽尸体等一些途径传播，如果堆肥过程未作处理或处理不够，对人身将造成极大的伤害。此外，还有一些作为堆肥的原材料也存在堆肥风险，如烟杆(其中所含的烟草花叶病毒，灭活温度要到90℃以上)。用这些原料做成的有机肥如果施用势必存在极大的风险。因此，迫切需要一种既可以杀灭有机肥原材料中有害微生物、病虫卵等，又对有机肥品质没有影响的新型有机肥制备方法。
发明内容
为了解决上述问题本发明提供一种有机肥新型制备方法，其采用以下技术方案来实现：一种有机肥新型制备方法，其特征为：采用原材料阶段→置于反应釜发酵阶段→灭菌阶段→扩繁菌种阶段→有机肥原料发酵阶段→二次发酵阶段→得到有机肥阶段的生产流程。
1、原材料阶段。将从养殖场收集到的畜禽粪便或病死畜禽尸体与收集到的作物秸秆按照设计配比配料，并充分混合后投放入反应釜中，然后调整反应釜内碳氮比在20∶1-30∶1之间，碳磷比在75-150∶1之间，并调整水分在45％-65％之间。
2、置于反应釜发酵阶段。添加有机肥发酵菌种到反应釜中，通过反应釜的搅拌和间歇性供气，使发酵菌种快速繁殖同时分解有机肥发酵原料。此过程中菌种发酵分解所产生的热量，可以使反应釜内温度达到60℃以上。
3、灭菌阶段。通过反应釜上的智能控制***，将反应釜中的压力控制在0-1千克/平方厘米，温度控制在80-130℃，在此条件下对发酵原料进行10-60分钟的灭菌过程。此灭菌过程可以杀死发酵物料中所含有的危害人体健康及引起作物病虫害的病原微生物及杂草种子。
4、扩繁菌种阶段。完成灭菌过程后，恢复反应釜的压力至常压条件。同时通过反应釜的送风和搅拌使反应釜中发酵物料的温度保持在30-55℃。之后再次添加入发酵菌种，调整水分在45％-65％之间。在此温度和湿度下菌种会大量繁殖。
5、有机肥原料发酵阶段。在反应釜中放置发酵物料24-72小时。这个时间段菌种会大量的繁殖，同时快速分解发酵物料。
6、二次发酵阶段。放出发酵物料，此时物料中含有大量的发酵菌种，可以大大加快后续二次发酵的速度，将经过高温灭菌的发酵物料堆成条垛，通过翻抛或者其他曝气方式，进行二次发酵。
得到有机肥阶段。一周左右时间，得到有机肥料。
所述的反应釜是一种高温密闭发酵设备，其上设置有智能控制***，可以调节反应釜内压力、发酵物料温度、碳氮比及水分含量。
所述的发酵菌种的选取应根据有机肥原材料的种类选取各自专用的发酵菌种。
利用本发明技术方案除可以处理畜禽粪便及作物秸秆等常规有机废弃物外，也可以用于病死畜禽的无害化处理。
利用本发明技术方案较传统技术方案有以下优点：本发明能够大大增加有机肥的生产效率，并且本发明可以杀灭有机肥原材料中有害微生物、病虫卵等，又对有机肥品质不会产生影响，本发明生产工艺较简单且生产成本较低。
附图说明
图1是本发明的生产流程示意图。
图2是传统技术方案生产流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1所示首先将从养殖场收集到的畜禽粪便(猪粪、鸡粪、牛粪、羊粪、鸭粪等)、病死畜禽尸体(病死猪、牛、鸡等)中的一种或多种与收集到的作物秸秆(小麦秸秆、玉米秸秆、菌菇渣、锯末等)按照一定的比例投放入反应釜(高温密闭发酵机)中，调整碳氮比在20∶1-30∶1，碳磷比在75∶1-150∶1，调整水分在45％-65％之间，然后添加有机肥发酵菌种到反应釜中。通过反应釜的搅拌和间歇性供气，使发酵菌种快速繁殖同时分解有机肥发酵原料。此过程中菌种发酵分解所产生的热量，可以使反应釜内温度达到60℃以上，然后通过智能控制***，将反应釜中的压力控制在0-1千克/平方厘米，温度控制在80-130℃，在此条件下对发酵原料进行10-60分钟的灭菌过程，此灭菌过程可以杀死发酵原料中所含有的可能危害人体健康及可能引起作物病虫害的病原微生物及杂草种子等。在完成灭菌过程后，恢复反应釜的压力至常压条件，同时通过送风和搅拌使反应釜中发酵物料的温度保持在30-55℃。之后再次添加入发酵菌种，调整水分在45％-65％之间，在此温度和湿度下菌种会大量繁殖。待24-72小时(这个时间段菌种会大量的繁殖)后，放出发酵物料。此时物料中含有大量的发酵菌种，而后将，发酵物料堆成条垛，通过翻抛或者其他曝气方式进行二次发酵，最后放置发酵物料一周左右时间，即能得到有机肥料。
下表为常见畜禽病原菌的灭活温度和时间表：
病原名称 灭活温度 灭活时间
***病毒 56℃ 30 min
猪瘟病毒 80℃ 2 min
蓝耳病病毒 56℃ 6-20min
猪圆环病毒 72℃ 15-30min
猪细小病毒 80℃ 3min
猪流行腹泻病毒 56℃ 30min
猪传染性胃肠炎病毒 56℃ 30min
狂犬病病毒 56℃ 30 min
禽流感病毒 56℃ 30 min
结核杆菌 60℃ 30 min
副猪嗜血杆菌 60℃ 5-20min
链球菌 60℃ 15min
金黄色普通球菌 80℃ 30min
布氏杆菌 70℃ 3mm
大肠杆菌 65℃ 30min
沙门氏菌 60℃ 15min
钩端螺旋体 60℃ 10s
霉形体(支原体) 55℃ 5-15min
立克次体 56℃ 10min
衣原体 60℃ 5-10min
无钩条虫 55-60 5
旋毛虫 61-65 8
美洲钩虫 45 50
蛔虫卵、虫卵 60 15-20

Claims (4)

1.一种有机肥新型制备方法，其特征为：采用如下步骤：
(1)原材料阶段：将从养殖场收集到的畜禽粪便或病死畜禽尸体与收集到的作物秸秆按照设计配比配料，并充分混合后投放入反应釜中，然后调整反应釜内碳氮比在20∶1-30∶1之间，碳磷比在75-150∶1之间，并调整水分在45％-65％之间；
(2)置于反应釜发酵阶段：添加有机肥发酵菌种到反应釜中，通过反应釜的搅拌和间歇性供气，使发酵菌种快速繁殖同时分解有机肥发酵原料，此过程中菌种发酵分解所产生的热量，可以使反应釜内温度达到60℃以上
(3)灭菌阶段：通过反应釜上的智能控制***，将反应釜中的压力控制在0-1千克/平方厘米，温度控制在80-130℃，在此条件下对发酵原料进行10-60分钟的灭菌过程，此灭菌过程可以杀死发酵物料中所含有的危害人体健康及引起作物病虫害的病原微生物及杂草种子；
(4)扩繁菌种阶段：完成灭菌过程后，恢复反应釜的压力至常压条件，同时通过反应釜的送风和搅拌使反应釜中发酵物料的温度保持在30-55℃，之后再次添加入发酵菌种，调整水分在45％-65％之间，在此温度和湿度下菌种会大量繁殖；
(5)有机肥原料发酵阶段：在反应釜中放置发酵物料24-72小时，这个时间段菌种会大量的繁殖，同时快速分解发酵物料；
(6)二次发酵阶段：放出发酵物料，此时物料中含有大量的发酵菌种，可以大大加快后续二次发酵的速度，将经过高温灭菌的发酵物料堆成条垛，通过翻抛或者其他曝气方式，进行二次发酵；
(7)得到有机肥阶段：一周左右时间，得到有机肥料。
2.根据权利要求1所述的一种有机肥新型制备方法，其特征为：所述的反应釜是一种高温密闭发酵设备，其上设置有智能控制***，可以调节反应釜内压力、发酵物料温度、碳氮比及水分含量。
3.根据权利要求1所述的一种有机肥新型制备方法，其特征为：所述的发酵菌种的选取应根据有机肥原材料的种类选取各自专用的发酵菌种。
4.根据权利要求1所述的一种有机肥新型制备方法，其特征为：该技术方案也可以用于病死畜禽的无害化处理。
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