CN108546180A - 一种环保型微生物肥的制备方法及其制备的环保型微生物肥 - Google Patents

一种环保型微生物肥的制备方法及其制备的环保型微生物肥 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环保型微生物肥的制备方法及其制备的环保型微生物肥。所述的一种环保型微生物肥的制备方法，包括厨房垃圾前处理，赤霉素菌‑酵母菌一次发酵以及荧光假单胞菌‑枯草芽孢杆菌‑泾阳链霉菌二次发酵。本发明针对现有的厨房垃圾存在的难处理问题，针对性的提出了一种以厨房垃圾为发酵原料，利用一次发酵、二次发酵的方式获得高活性的微生物肥料。本发明不仅解决了厨房垃圾处理难题，也降低了微生物肥的生产成本，具有良好的社会效益和经济效益，制备的产品成本低、肥力高，能够满足农业种植的需要，值得广泛推广。

Description

一种环保型微生物肥的制备方法及其制备的环保型微生物肥
技术领域
本发明涉及农业用肥领域，具体涉及一种环保型微生物肥的制备方法及其制备的环保型微生物肥。
背景技术
植物根际存在大量促生菌，如溶磷菌、固氮菌、分泌植物激素菌、病原拮抗菌等。绿色农业提倡生产安全、无公害的绿色食品。在生产绿色食品过程中则要求不用或尽量少用化学肥料、化学农药。虽然现有技术中有较多的微生物肥料已经应用到了农业生产实践中，但是多数微生物肥料由于菌种组成不合理，或者制备操作不当，使其效果远远不如化肥，因此，市场认可度很低。而且现有技术中的微生物肥发酵时需要较多的营养元素，发酵底料的成本较高，导致最终的微生物肥产品较贵，在市场上并没有很多优势。
我国生活垃圾的产生量持续增加；据统计，2013年我国城市生活垃圾清运量超过1.72亿吨，成为垃圾包围城市最严重的国家。目前，我国正大力推行垃圾分类处理方法，将生活垃圾分为厨房垃圾、可回收垃圾、有害垃圾和其他垃圾四大类。厨房垃圾占垃圾总量的45％～60％；厨房垃圾属于有机垃圾，通常通过填埋处理。对于采用填埋方式处理有机垃圾，分解较为缓慢，需要较长时间才能分解完毕从而转换为土壤肥力，这样不仅会占用较多的土地资源，而且实际供肥能力较差。因此，开发厨房垃圾资源化利用技术具有重要现实意义。
发明内容
本发明针对现有技术中厨房垃圾较难处理的难题，变废为宝，将其通过发酵变为微生物肥；本发明公开了一种环保型微生物肥的制备方法及其制备的环保型微生物肥。本发明的方法，创造性的提出了将厨房垃圾通过发酵的方式转变为微生物肥，具备显著的社会效益和经济效益，制备的产品成本低、肥力高，能够满足农业种植的需要。
本发明的技术方案如下。
一种环保型微生物肥的制备方法，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料50-100份，葡萄糖5-10份，羟基硅油1-5份，海泡石5-10份，硫酸镁0.1-1份，硫酸亚铁铵0.1-1份，硫酸锌0.1-0.8份，钼酸钠0.01-0.1份，磷酸二氢钾0.1-2份，以及羟甲基纤维素1-10份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵24-72h，发酵温度25-35℃；之后再接入种酵母菌菌种，进行有氧发酵24-48h，发酵温度26-38℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌(具体是在150-200℃的水蒸气下暴露0.5-1.5h)，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料60-100份，β-环糊精10-20份，腐殖酸10-15份，葡萄糖5-10份，磷酸氢二钾1-5份，硫酸镁0.1-1份，硝酸锌0.01-0.1份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵过程温度28-36℃，发酵时间24-48h，即得液态环保型微生物肥；
其中，所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为0.6×108-5.6×109cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数分别均不少于0.15×108cfu/mL；杂菌率≤10％，在温度为2-10℃下冷藏，有效期大于4个月。
优选的，步骤(1)中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理。
优选的，所述的步骤(2)中，步骤(1)所得物料80份，葡萄糖6份，羟基硅油3份，海泡石6份，硫酸镁0.5份，硫酸亚铁铵0.1份，硫酸锌0.6份，钼酸钠0.04份，磷酸二氢钾0.4份，羟甲基纤维素8份混合；。
优选的，所述的步骤(2)中，先厌氧发酵60h，发酵温度28℃；之后再接入酵母菌菌种，进行有氧发酵40h，发酵温度28℃。
优选的，所述的步骤(3)中，步骤(2)所得物料80份，β-环糊精15份，腐殖酸12份，葡萄糖7份，磷酸氢二钾2份，硫酸镁0.1份，硝酸锌0.02份混合.
优选的，所述的步骤(3)中，发酵过程温度29℃，发酵时间45h。
本发明进一步请求上述的一种环保型微生物肥的制备方法制备得到的一种环保型微生物肥。
本发明取得了显著的技术效果。
本发明针对现有的厨房垃圾存在的难处理问题，针对性的提出了一种以厨房垃圾为发酵原料，利用一次发酵、二次发酵的方式获得高活性的微生物肥料。
本发明中，首先对于厨房进行切割粉碎，以达到一次发酵的要求；本发明首先在一次发酵中加入了赤霉素菌进行厌氧发酵，厌氧发酵产生大量的氨基酸、多肽等营养物质；随后加入酵母菌进行好样发酵，对于一次发酵底料中尚未发酵的厨房垃圾进行好养处理，进一步形成氨基酸、多肽等营养组分；一次发酵后进行高温蒸汽灭菌，之后引入荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌进行二次发酵，二次发酵中的三种菌种混合后的发酵产物能够相互协同，大量增殖，产生液体微生物菌肥。在一次发酵中，加入的羟基硅油和海泡石能够促进赤霉素菌和酵母菌的分散和增殖。
本发明的二次发酵中加入的β-环糊精没有被代谢，而是作为菌种的吸附载体存在，延长了菌种的寿命；二次发酵选用荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌形成复合发酵菌群，相互发酵的产物能够促进菌种的增殖，达到了协同效果，能够提高作物减少病虫害提高产量。
本发明不仅解决了厨房垃圾处理难题，也降低了微生物肥的生产成本，具有良好的社会效益和经济效益，制备的产品成本低、肥力高，能够满足农业种植的需要，值得广泛推广。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明的技术方案进行进一步的详细说明。
实施例1
一种环保型微生物肥的制备方法，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；其中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料50份，葡萄糖5份，羟基硅油1份，海泡石5份，硫酸镁0.1份，硫酸亚铁铵0.1份，硫酸锌0.1份，钼酸钠0.01份，磷酸二氢钾0.1份，以及羟甲基纤维素1份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵24h，发酵温度25℃；之后再接入种酵母菌菌种，进行有氧发酵24h，发酵温度26℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料60份，β-环糊精10份，腐殖酸10份，葡萄糖5份，磷酸氢二钾1份，硫酸镁0.1份，硝酸锌0.01份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵过程温度28℃，发酵时间24h，即得液态环保型微生物肥；
其中，所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为1.2×108cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数分别为0.2×108、0.6×108、0.4×108cfu/mL；杂菌率≤8％，在温度为2℃下冷藏，有效期大于4个月。
实施例2
一种环保型微生物肥的制备方法，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；其中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理；
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料100份，葡萄糖10份，羟基硅油5份，海泡石10份，硫酸镁1份，硫酸亚铁铵1份，硫酸锌0.8份，钼酸钠0.1份，磷酸二氢钾2份，以及羟甲基纤维素10份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵72h，发酵温度35℃；之后再接入种酵母菌菌种，进行有氧发酵48h，发酵温度38℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料100份，β-环糊精20份，腐殖酸15份，葡萄糖10份，磷酸氢二钾5份，硫酸镁1份，硝酸锌0.1份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵过程温度36℃，发酵时间48h，即得液态环保型微生物肥；
所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为8.6×108cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数均不少于1.8×108、3.8×108、3.0×108cfu/mL；杂菌率≤10％，在温度为10℃下冷藏，有效期大于4个月。
实施例3
一种环保型微生物肥的制备方法，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；其中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理；
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料80份，葡萄糖6份，羟基硅油3份，海泡石6份，硫酸镁0.5份，硫酸亚铁铵0.1份，硫酸锌0.6份，钼酸钠0.04份，磷酸二氢钾0.4份，羟甲基纤维素8份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵60h，发酵温度28℃；之后再接入酵母菌菌种，进行有氧发酵40h，发酵温度28℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料80份，β-环糊精15份，腐殖酸12份，葡萄糖7份，磷酸氢二钾2份，硫酸镁0.1份，硝酸锌0.02份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵过程温度29℃，发酵时间45h，即得液态环保型微生物肥；
其中，所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为5.0×109cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数分别为1.2×109、1.8×109、2.0×109cfu/mL；杂菌率≤10％，在温度为2℃下冷藏，有效期大于4个月。
实施例4
一种环保型微生物肥的制备方法，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；其中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理；
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料80份，葡萄糖6份，羟基硅油3份，海泡石6份，硫酸镁0.5份，硫酸亚铁铵0.1份，硫酸锌0.6份，钼酸钠0.04份，磷酸二氢钾0.4份，羟甲基纤维素8份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵60h，发酵温度28℃；之后再接入酵母菌菌种，进行有氧发酵40h，发酵温度28℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料100份，β-环糊精20份，腐殖酸15份，葡萄糖10份，磷酸氢二钾5份，硫酸镁1份，硝酸锌0.1份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵过程温度36℃，发酵时间48h，即得液态环保型微生物肥；
其中，所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为4.2×109cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数分别为1.0×109、1.3×109、1.9×109cfu/mL；杂菌率≤10％，在温度为2℃下冷藏，有效期大于4个月。
实施例5
一种环保型微生物肥的制备方法，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；其中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理；
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料100份，葡萄糖10份，羟基硅油5份，海泡石10份，硫酸镁1份，硫酸亚铁铵1份，硫酸锌0.8份，钼酸钠0.1份，磷酸二氢钾2份，以及羟甲基纤维素10份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵72h，发酵温度35℃；之后再接入种酵母菌菌种，进行有氧发酵48h，发酵温度38℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料60份，β-环糊精10份，腐殖酸10份，葡萄糖5份，磷酸氢二钾1份，硫酸镁0.1份，硝酸锌0.01份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵过程温度28℃，发酵时间24h，即得液态环保型微生物肥；
其中，所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为1.3×109cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数分别是0.3×109、0.4×109、0.6×109cfu/mL；杂菌率≤10％，在温度为2℃下冷藏，有效期大于4个月。
实施例6
一种环保型微生物肥的制备方法，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；其中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理；
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料80份，葡萄糖6份，羟基硅油3份，海泡石6份，硫酸镁0.5份，硫酸亚铁铵0.1份，硫酸锌0.6份，钼酸钠0.04份，磷酸二氢钾0.4份，羟甲基纤维素8份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵60h，发酵温度28℃；之后再接入酵母菌菌种，进行有氧发酵40h，发酵温度28℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料60份，β-环糊精10份，腐殖酸10份，葡萄糖5份，磷酸氢二钾1份，硫酸镁0.1份，硝酸锌0.01份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵过程温度28℃，发酵时间24h，即得液态环保型微生物肥；
其中，所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为3.3×109cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数分别是0.8×109、1.0×109、1.5×109cfu/mL；杂菌率≤10％，在温度为10℃下冷藏，有效期大于4个月。

Claims (7)

1.一种环保型微生物肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤；
步骤(1)，厨房垃圾前处理；
将运输来的厨房垃圾进行切割粉碎，使得切割粉碎后的厨房垃圾颗粒尺寸小于5mm，翻转烘干，翻转烘干的同时采用紫外灯照射消毒1-2h，备用；
步骤(2)，赤霉素菌-酵母菌一次发酵；
以重量份数计，将步骤(1)所得物料50-100份，葡萄糖5-10份，羟基硅油1-5份，海泡石5-10份，硫酸镁0.1-1份，硫酸亚铁铵0.1-1份，硫酸锌0.1-0.8份，钼酸钠0.01-0.1份，磷酸二氢钾0.1-2份，以及羟甲基纤维素1-10份混合，并加入适量水，得到一次发酵底料；将赤霉素菌菌种接种到所述一次发酵底料中，先厌氧发酵24-72h，发酵温度25-35℃；之后再接种酵母菌菌种，进行有氧发酵24-48h，发酵温度26-38℃；制得一次发酵产物，高温蒸汽灭菌，备用；
步骤(3)，荧光假单胞菌-枯草芽孢杆菌-泾阳链霉菌二次发酵；
以重量份数计，将步骤(2)所得物料60-100份，β-环糊精10-20份，腐殖酸10-15份，葡萄糖5-10份，磷酸氢二钾1-5份，硫酸镁0.1-1份，硝酸锌0.01-0.1份混合，并加入适量水，得到二次发酵底料，将荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌和泾阳链霉菌接种至二次发酵底料中，进行发酵，发酵温度28-36℃，发酵时间24-48h，即得液态环保型微生物肥。
其中，所述的液态环保型微生物肥中，活菌数为0.6×108-5.6×109cfu/mL，荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、泾阳链霉菌的活菌数分别不少于0.15×108cfu/mL；杂菌率≤10％，在温度为2-10℃下冷藏，有效期大于4个月。
2.根据权利要求1所述的一种环保型微生物肥的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，切割粉碎过程具体是：首先对厨房垃圾进行粗分类，较大物料进入磨碎机构，较小物料进入切割机构，之后混合后筛分，尺寸小于5mm颗粒被筛下，大于5mm的颗粒返回继续进行切割粉碎处理。
3.根据权利要求1所述的一种环保型微生物肥的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，步骤(1)所得物料80份，葡萄糖6份，羟基硅油3份，海泡石6份，硫酸镁0.5份，硫酸亚铁铵0.1份，硫酸锌0.6份，钼酸钠0.04份，磷酸二氢钾0.4份，羟甲基纤维素8份混合。
4.根据权利要求1所述的一种环保型微生物肥的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，先厌氧发酵60h，发酵温度28℃；之后再接入酵母菌菌种，进行有氧发酵40h，发酵温度28℃。
5.根据权利要求1所述的一种环保型微生物肥的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，步骤(2)所得物料80份，β-环糊精15份，腐殖酸12份，葡萄糖7份，磷酸氢二钾2份，硫酸镁0.1份，硝酸锌0.02份混合。
6.根据权利要求1所述的一种环保型微生物肥的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，发酵过程温度29℃，发酵时间45h。
7.权利要求1-6任意一项所述的一种环保型微生物肥的制备方法制备得到的一种环保型微生物肥。
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