CN113979794A - 一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方。对沼渣进行调节脱水，使沼渣中碳与氮的质量比为25～30:1，粒径10～30mm；以野生油桐树植株的根须处的土壤晒干、磨细作为亲肥基质材料；以蔗糖溶液、稻米糠、茶油饼、豆粕及酵母粉制成发酵粉；初配好的物料(含水率60％～70％)堆成条状进行发酵，堆高不超过80cm，底部宽约500～800cm，发酵温度在60～70℃，持续15～20天，每2～3天对物料进行翻抛。发酵物料在40～50℃保持10～12天，每隔2～3天翻抛一次，得到堆肥腐熟料；在沼渣有机肥中加入适量的氮肥、磷肥和钾肥，使沼渣有机肥中N、P2O5、K2O及包含有机质的其他物质的含量比为5％:4％:6％:85％，得到有机肥；沼肥可加工成粒径为3～5mm的商品有机肥。

Description

一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方
技术领域
本发明涉及有机肥生产技术领域，特别是一种符合油桐树营养结构和吸收特性的油桐树专用沼渣有机肥。
背景技术
肥料在农业生产中占有非常重要的地位，随着农业的发展，化肥用量越来越大，但由于使用过程中存在一些不合理的因素，导致肥料的作用没有得到有效的发挥，使得肥料分配区域不平衡、浪费严重，土壤肥力下降，肥料利用率降低，施用后没有被作物吸收利用的肥料大量进入环境，对环境造成污染，生态环境遭到破坏，不仅破坏了土地资源，而且对人类健康也构成了威胁。
桐油是重要工业用油，用于制造油漆和涂料，经济价值特别高。色泽金黄，都是优良的干性油，有光泽，不能食用，具有不透水、不透气、不传电、抗酸碱、防腐蚀、耐冷热等特点。广泛用于制漆、塑料、电器、人造橡胶、人造皮革、人造汽油、油墨等制造业。
为了提高油桐树的产量，专利号2013101204764公布了“油桐幼树专用肥及其生产方法”，该专利根据油桐树的需肥规律，提供了一种含有N、P、K等大量元素养分，还含有一定比例的中微量元素的专用性强、营养全面、均衡合理的油桐树专用肥。但是，该专利仅仅提供了一种营养结构符合油桐树对营养的需求结构的肥料，没有考虑如何使肥料得到有效释放、保存、并使油桐树的根须能够有效吸收肥料，以致该种肥料在实际应用中仍然无法得到有效利用，还会出现养分流失，造成环境污染。
利用厌氧发酵技术可以将秸秆卧床垫料与畜禽粪污等废弃物转变为能源物质，实现降低污染、保护环境目的，同时具有环境、社会、经济效益，但厌氧发酵会产生大量沼渣及沼液，如果其得不到合适的处理，可能会引起高浓度的有机物、病原微生物等污染物质进入环境，造成资源浪费，引起二次污染。
沼渣中含有丰富的氮、磷、钾和多种矿物元素，养分丰富而全面。在沼渣中通过人为地添加了经筛选的微生物制品和调理剂。通过调整温度、湿度及供氧量等参数，为这些微生物提供最佳的活动环境，微生物以沼渣中的有机物为养分，通过微生物的生命活动，达到分解、消化有机物，利用好氧微生物来实现处理沼渣的目的。沼渣中有机物被好氧微生物作为养分，通过微生物的生命活动，达到分解、消化有机物的目的，其代谢产物除释放出水、气之外，尚有部分低分子的有机质，无机质和微生物以固态的残渣形式少量留存，残渣可以作为肥料利用。沼渣通过好氧堆肥可进一步分解残留有机物，并强化腐殖质过程，高产腐殖酸，提高最终有机肥肥效，改善农艺品质，促进农作物生长。
堆肥发酵可以在高温发酵阶段使有机物稳定的同时杀死病原微生物。最终产物堆肥还可以增加土壤肥力，丰富土壤微生物组成，调节土壤结构。相比他固体有机废弃物堆肥，沼渣有机质含量高、C/N低、含水率较高，沼渣堆肥是厌氧残余物的资源化利用，可进一步实现资源的循环利用，降低对环境的危害。
为了获得良好的沼渣堆肥产品，需在堆肥过程中对温度、含水率、通风速率、pH值及C/N等因素进行适当的控制，其中通风速率与堆肥过程中微生物活性、有机质的分解率和温度的变化有关，是影响堆肥过程与堆肥产品质量的重要参数之一，通风速率过低会使堆肥体系中出现厌氧环境影响堆肥的进行；通风速率过高会导致过多的热量损失，影响堆肥过程中高温阶段维持时间，所以选用合适通风速率是进行高效好氧堆肥的前提，在堆肥的过程中有必要控制通风速率。
然而畜禽粪便的C/N较低，不利于沼气的生产，并导致有机肥的肥效难以满足相关标准要求。全球每年产生约70亿吨秸秆，其中中国贡献了9亿吨。秸秆类原料主要由木质纤维素组成，其C/N较高，不利于厌氧沼气发酵和有机肥转化。采用畜禽粪便与秸秆等原料进行共发酵，可改变发酵基质的C/N比等理化特性，有利于提高沼气产率和有机肥肥效。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是找到一种符合油桐树的营养需求结构，能使肥料得到有效释放，同时使油桐树的根须能有效吸收养分的有机肥，以便提高肥料的利用率，促进油桐树的健康生长，并减少有机废弃物厌氧发酵产生的二次污染物对环境的污染。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是制备一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥，是一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵产生的沼渣进行有机肥生产的方法。
为了实现上述目的，所采取的技术方案如下。
一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥主要秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵产生的沼渣经过处理后加工制作而成。
利用污水泵将秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵产生的发酵液从发酵池中抽出，抽出的发酵液直接进入卧式螺旋卸料沉降式离心机在离心力作用下进行固液分离。
通过卧式螺旋卸料沉降式离心机分离后，沼液中固体含量低于1％，沼渣含水在60％～70％，可用于有机肥生产。
经过固液分离后沼渣由离心机固相出口排出到传送带上，再输送到沼肥加工车间；沼液排到抽液管道内进入储液池。
调节脱水后沼渣中的碳、氮含量,使沼渣中碳与氮的质量比为25～30:1，PH呈中性或弱碱性，同时粉碎物料、物料粒径10～30mm。
取野生油桐树植株的根须处的土壤，连同根须一起晒干，磨细后过100目筛，作为亲肥基质材料与沼渣使用。
在65℃温水中加入蔗糖制成蔗糖溶液，在蔗糖溶液中加入稻米糠、茶油饼、豆粕及酵母粉，充分搅拌后制成发酵粉，用于对与沼渣及亲肥基质材料进行混合发酵。
控制初配好的物料中水分含量为60％～70％，将物料堆成条状进行发酵；物料堆高不超过80cm，底部宽约500～800cm。
发酵物料表面温度上升到60℃～70℃前，空气通入速率约为3～4m3/min；当发酵物料表层温度升高至60～70℃时，空气通入速率约为1～2m3/min；保持发酵温度在60～70℃持续15～20天，每2～3天对物料进行翻抛。
对上述发酵物料进行降温，降温至40～50℃以前，空气通入速率约为4～6m3/min；降温至40～50℃时，空气通入速率约为3～4m3/min；发酵物料温度在40～50℃保持10～12天，期间每隔2～3天翻抛一次，得到堆肥腐熟料。
堆肥完成时，从颜色上看，堆肥腐熟料为黑褐色，有黑色汁夜，并具有氨臭味；用手握堆肥腐熟料，湿时柔软而有弹性，干时很脆，易破碎，有机质失去弹性，并且堆肥体积比刚堆时缩小2/3左右。
堆肥完成后，取样检沼渣有机肥中N、P2O5、K2O及有机质的含量并进行调节。
预备大量元素无机肥料：根据上述的计算结果预备含N、P2O5、K2O的无机肥料。
根据检验结果计算需要加入的氮肥、磷肥和钾肥分量，使最终含沼渣有机肥中N、P2O5、K2O及包含有机质的其他物质的含量比为5％:4％:6％:85％。有效活菌数量不低于60.0亿/g、粪大肠菌数量不高于100个/g，蛔虫卵死亡率不低95％，PH控制在5.5～8.0。所述总养分含量为含氮、磷、钾的总量。
将含N、P2O5、K2O的无机肥料与制备的沼渣有机肥进行均匀混合。
对堆肥腐熟料进行过筛粉碎、造粒和装袋，即得有机肥。采用造粒机将肥料造成粒径为3～5mm的颗粒，并装成25kg/每袋。
通过上述所有操作制备一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥，用于油桐树的种植。
本发明的特点在于：
(1)本发明的最大特点在于提供了一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发沼渣液制备促进油桐树高效快速生长的有机肥的方法。
(2)本发明以畜禽粪污与秸秆卧床垫料联合进行厌氧发酵产生的沼渣为原料生产有机肥解决了厌氧发酵带来的二次污染问题。
(3)本发明采用混合菌发酵沼渣的方式生产沼渣有机肥，成本低廉，具有生产的成本优势，实施方式简单，可大规模应用，也易于推广使用。
(4)本发明对物料进行分阶段的发酵熟化，能够保证物料充分被降解，使得处理后得到的物料中含有多种益生菌，能够增加土壤肥力和有益菌群数量。
(5)本发明在混合菌发酵的沼渣有机肥中加入定量的无机肥，形成了适用于油桐树生长发育的沼渣有机肥。
(6)本发明油桐树的营养需求结构，形成了一种的专用性强、营养全面、均衡合理的油桐树专用肥。
(7)本发明解决了沼渣施用过程中产的刺激性臭味造成生态污染以及肥效低的弊端，真正做到了沼渣的资源化安全处理与利用，而且肥效优于一般沼渣。
(8)本发明利用畜禽粪污与秸秆卧床垫料联合进行厌氧发酵，解决养殖场粪污再利用问题，养殖场内不会产生大量粪便堆积现象，避免产生无法循环利用的情况，有助于缓解畜禽粪污造成的环境污染。
(9)该方法科学合理，秸秆卧床垫料与畜禽粪污进行联合厌氧发酵生产能源的同时，利用厌氧发酵产生的沼渣有机肥，在解决厌氧发酵带来的二期污染的同时促进畜禽粪污及秸秆的综合利用率。
上述仅为本发明的具体实施方式，本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护的范围。

Claims (13)

1.本发明涉及一种由秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵产生的沼渣生产符合油桐树的营养需求结构的，能使肥料得到有效释放，同时使油桐树的根须能有效吸收养分的沼渣有机肥，促进油桐树的健康生长，并减少有机废弃物厌氧发酵产生的沼渣等二次污染物对环境的污染。
2.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：用于生产沼渣有机肥的沼渣源自于秸秆卧床垫料及畜禽粪污联合厌氧发酵。
3.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：秸秆卧床垫料与畜禽粪污联合厌氧发酵液采用卧式螺旋卸料沉降式离心机进行固液分离，分离出的固体成分用于有机肥生产。
4.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：通过卧式螺旋卸料沉降式离心机分离后，沼液中固体含量低于1％，沼渣含水在60％～70％，可用于有机肥生产。
5.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：调节脱水后沼渣中的碳、氮含量,使沼渣中碳与氮的质量比为25～30:1，PH呈中性或弱碱性，同时粉碎物料、物料粒径10～30mm。
6.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：取野生油桐树植株的根须处的土壤，连同根须一起晒干，磨细后过100目筛，作为亲肥基质材料；以蔗糖溶液、稻米糠、茶油饼、豆粕及酵母粉制成发酵粉。
7.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：控制初配好的物料中水分含量为60％～70％，将物料堆成条状进行发酵；物料堆高不超过80cm，底部宽约500～800cm。
8.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：发酵物料表面温度上升到60℃～70℃前，空气通入速率约为3～4m3/min；当发酵物料表层温度升高至60～70℃时，空气通入速率约为1～2m3/min；保持发酵温度在60～70℃持续15～20天，每2～3天对物料进行翻抛。
9.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：发酵物料进行降温，降温至40～50℃以前，空气通入速率约为4～6m3/min；降温至40～50℃时，空气通入速率约为3～4m3/min；发酵物料温度在40～50℃保持10～12天，期间每隔2～3天翻抛一次，得到堆肥腐熟料。
10.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：堆肥腐熟料为黑褐色，有黑色汁夜，并具有氨臭味，并且堆肥体积比刚堆时缩小2/3左右。
11.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：需要检测沼渣有机肥中N、P2O5、K2O及有机质的含量，并准备一定数量的含N、P2O5、K2O的无机肥料。
12.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：根据检验结果计算需要加入的氮肥、磷肥和钾肥分量，使最终含沼渣有机肥中N、P2O5、K2O及包含有机质的其他物质的含量比为5％:4％:6％:85％。所述总养分含量为含氮、磷、钾的总量。
13.如权利要求1所述一种促进油桐树高效快速生长的沼渣有机肥配方，其特征在于：有效活菌数量不低于60.0亿/g、粪大肠菌数量不高于100个/g，蛔虫卵死亡率不低95％，PH控制在5.5～8.0。
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