RO129937B1 - Process for obtaining fertilizers from vinasse - Google Patents

Process for obtaining fertilizers from vinasse Download PDF

Info

Publication number
RO129937B1
RO129937B1 ROA201300897A RO201300897A RO129937B1 RO 129937 B1 RO129937 B1 RO 129937B1 RO A201300897 A ROA201300897 A RO A201300897A RO 201300897 A RO201300897 A RO 201300897A RO 129937 B1 RO129937 B1 RO 129937B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
mixture
fertilizer
yeast
vinegar
parts
Prior art date
Application number
ROA201300897A
Other languages
Romanian (ro)
Other versions
RO129937A0 (en
Inventor
Florin Oancea
Emanuel Corneliu Dobronauteanu
Original Assignee
Transproiect Organic Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Transproiect Organic Srl filed Critical Transproiect Organic Srl
Priority to ROA201300897A priority Critical patent/RO129937B1/en
Priority to PCT/RO2013/000023 priority patent/WO2015076688A1/en
Publication of RO129937A0 publication Critical patent/RO129937A0/en
Publication of RO129937B1 publication Critical patent/RO129937B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00Other organic fertilisers
    • C05F11/02Other organic fertilisers from peat, brown coal, and similar vegetable deposits
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05DINORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
    • C05D9/00Other inorganic fertilisers
    • C05D9/02Other inorganic fertilisers containing trace elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F5/00Fertilisers from distillery wastes, molasses, vinasses, sugar plant or similar wastes or residues, e.g. from waste originating from industrial processing of raw material of agricultural origin or derived products thereof
    • C05F5/006Waste from chemical processing of material, e.g. diestillation, roasting, cooking
    • C05F5/008Waste from biochemical processing of material, e.g. fermentation, breweries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

The invention refers to a process for obtainment from vinasse of an organo- mineral fertilizer that contains humic acids, and a nitrogen fertilizer with osmo- protectant action due to the presence of (glycine)betaine. The process consists of the following steps: separation of an yeast concentrate from vinasse; high pressure homogenization of yeast concentrate; addition of steel slag in clarified vinasse and maintaining vinasse on aerated and agitated medium, in order to promote the catalytic action of manganese and iron oxides present in steel slag on the reaction of humification of fulvic acids to humic acids; precipitation of humic acids by addition of bio-char and acidification; separation of the filtrate and use as osmo-protectant fertilizer; pelletizing of the precipitate together with yeast homogenate, bio-char and softwood sawdust, in order to obtain an organo-mineral fertilizer.

Description

Prezenta invenție se referă la un procedeu de obținere a unui fertilizant din vinasă, (co)produs de la utilizarea melasei în procese industriale fermentative, în special de la fabricarea (bio)etanolului din melasă, respectiv a unui fertilizant organo-mineral, care conține acizi humici, și a unui fertilizant azotat cu acțiune osmo-protectantă datorită prezenței (glicin)betainei.The present invention relates to a process for obtaining a vinyl fertilizer, (co) produced from the use of molasses in fermentative industrial processes, in particular from the manufacture (bio) of ethanol from molasses, respectively an organo-mineral fertilizer, which contains humic acids, and a nitrogen fertilizer with osmo-protective action due to the presence (glycine) of betaine.

Sunt cunoscute diferite procedee prin care se urmărește valorificarea ca agro-fertilizanți a compușilor acumulați în vinasă, care au o valoare biologică ridicată pentru plante. Potasiul, prezent în vinasă în cantități care pot ajunge la peste 1%, reprezintă un element nutritiv major pentru plante. (Glicin)Betaina, prezentă în melasă în cantități mari, neutilizată de către drojdii în timpul fermentației alcoolice și concentrată în vinasă, este un donor de grupări metil, implicat în accelerarea ciclului metioninei (metionină - S-Adenozil - metionină homocisteină - metionină). Acest ciclu al metioninei are rol în reglarea: (i) exprimării genelor prin metilare, inclusiv a răspunsului epigenetic la factorii de mediu, și (ii) lanțului de molecule semnal, intra- și inter-celular, poliamine - oxid nitric - peroxinitrit. Datorită acestei implicări în reglarea metabolismului unor compuși cheie, (glicin)betaina este un compus versatil cu importanță majoră în răspunsul plantelor la factorii de stres biotici și abiotici (Ahmad et al., 2013, Plant Biotech. Rep., 7: 49-57). Efectul osmoprotectant, de protejare a plantelor față de stresul hidric datorat lipsei de precipitații, secetei și/sau salinității, are implicații semnificative în actualul context al schimbărilor climatice, caracterizat de schimbarea tiparului precipitațiilor și creșterii riscului de secetă.There are known different processes by which the valorisation as agro-fertilizers of the compounds accumulated in the vinosa, which have a high biological value for plants, is known. Potassium, present in the eggplant in quantities that can reach over 1%, is a major nutrient for plants. (Glycine) Betaine, present in molasses in large quantities, not used by yeasts during alcoholic fermentation and concentrated in vinegar, is a donor of methyl groups, involved in accelerating the methionine cycle (methionine - S-Adenosyl - methionine homocysteine - methionine). This methionine cycle plays a role in regulating: (i) gene expression by methylation, including epigenetic response to environmental factors, and (ii) signal chain, intra- and inter-cellular, polyamines - nitric oxide - peroxynitrite. Because of this involvement in regulating the metabolism of key compounds, (glycine) betaine is a versatile compound of major importance in plant response to biotic and abiotic stressors (Ahmad et al., 2013, Plant Biotech. Rep., 7: 49-57 ). The osmoprotective effect of protecting the plants against water stress due to the lack of precipitation, drought and / or salinity, has significant implications in the current context of climate change, characterized by changing precipitation patterns and increasing drought risk.

Problemele tehnice în utilizarea vinasei ca fertilizant/fertirigant sunt determinate de:The technical problems in the use of sucrose as a fertilizer / fertilizer are determined by:

(i) instabilitatea microbiologică a vinasei, datorită prezenței drojdiei de fermentație, inactivate parțial prin distilare, care face ca vinasa să nu poată fi păstrată ca atare mai mult de 10 zile;(i) the microbiological instability of the vinegar, due to the presence of the fermentation yeast, partially inactivated by distillation, which makes the vinasa cannot be kept as such for more than 10 days;

(ii) clastogenitatea/mutagenitatea prin aberații cromozomiale, determinată de melanoidinele/compușii humici (solubili) formați și acumulați în timpul tratamentelor termice repetate, incluse în procedeele tehnologice care duc la obținerea melasei și apoi a vinasei (da Silva et al., 2013, Environ. Monit. Assess., 185:1627-1636); (iii) toxicitatea pentru organismele acvatice a melanoidinelor solubile din vinasă aplicată ca fertirigant/fertilizant, care pot fi spălați din sol în apele de suprafață (Botelho et al., 2012, Tox. Environ. Chem. 94:20352045); (iv) modificările nefavorabile ale caracteristicilorsolurilor, ca urmare a aplicării vinasei, trecute recent în revistă de Christofoletti et al., 2013, Waste Manag. 33:2752-2761, și în special depleția în mangan; (v) riscul semnificativ de formare a unor compuși melanoidinici toxici suplimentari, în cazul stabilizării (microbiologice) prin concentrare cu evaporare a apei, și riscul de încrustare a țevilor, din schimbătoarele de căldură și/sau concentratoarele prin evaporare, datorită precipitării sărurilor de calciu și magneziu prezente în vinasă; (vi) cantității mari de carbon organic total, biodegradabil de către flora microbiană, prezent în unele compoziții de vinasă, care determină indisponibilizarea pentru plante a azotului prezent în vinasă; (vii) necesitatea asigurării unei viteze mari a procedeelor ridicate la scară, impusă de cantitățile importante de vinasă formate la fabricarea (bio)etanolului din melasă - de exemplu aproximativ 9 hi vinasă la 1 hi (bio)etanol.(ii) clastogenicity / mutagenicity by chromosomal aberrations, determined by melanoidins / humic (soluble) compounds formed and accumulated during repeated heat treatments, included in the technological processes that lead to molasses and then vinase (da Silva et al., 2013, Environ. Monit. Assess., 185: 1627-1636); (iii) toxicity to aquatic organisms of soluble melanoidins from vinegar applied as a fertilizer / fertilizer, which can be washed from the soil into surface waters (Botelho et al., 2012, Tox. Environ. Chem. 94: 20352045); (iv) adverse changes in the characteristics of the soils, as a result of the application of vinasa, recently reviewed by Christofoletti et al., 2013, Waste Manag. 33: 2752-2761, and especially manganese depletion; (v) the significant risk of formation of additional toxic melanoidinic compounds, in case of (microbiological) stabilization by concentration with water evaporation, and the risk of inlaying of pipes, from heat exchangers and / or concentrators by evaporation, due to precipitation of calcium salts and magnesium present in the eggplant; (vi) the large amount of total organic carbon, biodegradable by the microbial flora, present in some vinosa compositions, which determines the unavailability for the nitrogen of the nitrogen present in the plants; (vii) the need to ensure a high speed of high-scale processes, imposed by the important quantities of vinegar formed in the manufacture of (bio) ethanol from molasses - for example about 9 hi vinegar to 1 hi (bio) ethanol.

Brevetul US 5851405 descrie un procedeu de clarificare și de recuperare a potasiului și a betainei din vinasă. Clarificarea vinasei se realizează după corectarea pH-ului, de preferat de la 6,5 la 7,5, pe un separator centrifugal, la 9000 x g. Vinasa clarificată este concentrată într-un evaporator circular, până la un conținut de solide de 59% până la 65%. Cristalele de sulfat de potasiu, care încep să se formeze de la circa 40% substanță uscată în vinasa concentrată, sunt îndepărtate prin decantare și filtrare pe un filtru presă, cu pământ de diatomee ca adjuvant de filtrare. Vinasa concentrată rezultată este diluată și supusă uneiUS Patent 5851405 describes a process for clarifying and recovering potassium and betaine from vinegar. Clarification of the vinase is performed after correcting the pH, preferably from 6.5 to 7.5, on a centrifugal separator, at 9000 x g. The clarified vein is concentrated in a circular evaporator, up to a solids content of 59 % to 65%. Potassium sulphate crystals, which begin to form from about 40% dry matter in concentrated vinegar, are removed by decantation and filtration on a press filter, with diatomaceous earth as a filter aid. The resulting concentrated vein is diluted and subjected to a

RO 129937 Β1 separări cromatografice de schimb ionic, pentru recuperarea betainei. Procedeul implică ope- 1 rații de concentrare, urmate de diluarea vinasei concentrate și de reconcentrarea eluatului cromatografic care conține betaina. în timpul procesului de concentrare, desfășurat la tempe- 3 râturi ridicate, riscul formării de noi compuși melanoidinici (solubili) este ridicat. în cadrul procedeului descris prin brevetul US 5851405, nu sunt revendicate etape prin care acești 5 compuși organici potențial periculoși să fie inactivați.EN 129937 Β1 ion exchange chromatographic separations for betaine recovery. The process involves 1 concentration operation, followed by dilution of concentrated vinase and reconcentration of the chromatographic eluate containing betaine. During the concentration process, carried out at elevated temperatures, the risk of formation of new (soluble) melanoidin compounds is high. In the process described by US Pat. No. 5,851,405, no steps are claimed for these 5 potentially dangerous organic compounds to be inactivated.

Cererea de brevet WO 2010/070622 descrie un procedeu de electro-flotație/oxidare, 7 prin care se reduc carbonul organic total, consumul de oxigen și solidele totale din vinasă, inclusiv compușii melanoidinici potențial periculoși, care implică următoarele etape: 9 introducerea vinasei în celule electrolitice prevăzute cu electrozi de oțel galvanizat, ajustarea pH-ului vinasei la o valoare cuprinsă între 7 și 14, de preferat între 7 și 11, aplicarea unei 11 curent constant, la o densitate de curent cuprinsă între 20 și 40 mA/cm2, injectarea, continuă sau secvențială, de peroxid de hidrogen în vinasă, în imediata vecinătate a electrozilor, într-o 13 concentrație care este cuprinsă între 10 și 67000 ppm H2O2 pe litru de vinasă, de preferat între 1000 și 67000 ppm H2O2 pe litru de vinasă, înlăturarea vinasei tratate din celula 15 electrolitică și separarea solidelor insolubile floculate prin gravitație, filtrare sau centrifugare.WO patent application 2010/070622 describes an electro-flotation / oxidation process, 7 reducing total organic carbon, oxygen consumption and total solids in the vinegar, including potentially hazardous melanoidin compounds, which involves the following steps: 9 introducing vinasa into electrolytic cells provided with galvanized steel electrodes, adjusting the pH of the vinegar to a value between 7 and 14, preferably between 7 and 11, applying a constant current 11, at a current density between 20 and 40 mA / cm 2 , continuous or sequential injection of hydrogen peroxide into the vinegar, in the immediate vicinity of the electrodes, in a concentration of 10 to 67000 ppm H 2 O 2 per liter of vinegar, preferably between 1000 and 67000 ppm H 2 O 2 per liter of vinegar, removing the treated vinase from the electrolytic cell 15 and separating the insoluble solids flocculated by gravity, filtration or centrifugation.

Un prim dezavantaj al procedeului descris mai sus este utilizarea unor cantități relativ 17 mari de apă oxigenată, compus relativ scump și care necesită precauții în utilizare. în plus, procedeul descris nu include etape ulterioare de utilizare a vinasei purificate prin procedeul 19 de electro-flotație/oxidare.A first disadvantage of the process described above is the use of relatively large quantities of oxygenated water, a relatively expensive compound that requires precautions in use. In addition, the process described does not include subsequent steps of using purified vinegar through electro-flotation / oxidation process 19.

Autorii au perfecționat procedeul descris în WO 2010/070622 în cadrul cererii 21 WO2011/158195, în careflocularea este favorizată prin adăugarea unui co-adjuvant, supernatantul este reintrodus în faza de floculare pentru a reduce suplimentar carbonul organic 23 total, electrozii sunt de fier, oțel, carbon, aluminiu, sau o combinație a lor, pH-ul este în domeniu acid, între 4 și 5, încărcătura coulombiană a reactorului electrochimie este între 25 5000 și 10000 C/l, la o densitate a curentului între 0,3 și 2 mA/cm2, peroxidul de hidrogen se reduce la maximum 5000 ppm, iar solidele obținute prin floculare sunt folosite pentru obține- 27 rea de (bio)combustibili sau agro-fertilizanți.The authors have perfected the process described in WO 2010/070622 in application 21 WO2011 / 158195, in which the flocculation is favored by the addition of a co-adjuvant, the supernatant is reintroduced in the flocculation phase to further reduce the organic carbon 23 total, the electrodes are iron, steel, carbon, aluminum, or a combination thereof, the pH is in the acidic range, between 4 and 5, the Coulombian charge of the electrochemical reactor is between 25 5000 and 10,000 C / l, at a current density between 0.3 and 2 mA / cm 2 , the hydrogen peroxide is reduced to a maximum of 5000 ppm, and the solids obtained by flocculation are used to obtain 27 (bio) fuels or agro-fertilizers.

Procedeul perfecționat continuă să utilizeze cantități importante de apă oxigenată, 29 de maximum 5000 ppm, nu valorifică în scopuri agronomice betaina, reținută în supernatant și supusă unor degradări oxidative repetate, și nu tratează diferențiat compușii melanoidinici, 31 în funcție de efectele lor benefice asupra plantelor sau potențial (geno)toxice.The perfected process continues to use significant quantities of oxygenated water, 29 maximum 5000 ppm, does not use betaine for agronomic purposes, retained in the supernatant and subjected to repeated oxidative degradation, and does not differentially treat melanoidinic compounds, 31 depending on their beneficial effects on plants. or potentially (geno) toxic.

în documentul US 6022394, este prezentat un procedeu de fracționare a vinasei, pro- 33 cedeu în care valoarea pH-ului borhotului este redus prin adăugarea de acid, iar precipitatul format se separă, în scopul de a obține o fracție anorganică și o fracție organică. Din frac- 35 țiunea anorganică care conține în principal săruri de potasiu, se pot obține îngrășăminte. Fracțiunea organică conține în principal acizi organici, și se poate folosi ca aditiv în hrana 37 animalelor.In US document 6022394, a vinase fractionation process is presented, a process in which the pH value of the borot is reduced by the addition of acid, and the precipitate formed is separated, in order to obtain an inorganic fraction and an organic fraction. . From the inorganic fraction which mainly contains potassium salts, fertilizers can be obtained. The organic fraction contains mainly organic acids, and can be used as an additive in feed 37 animals.

De asemenea, în documentul CN 101786916, este prezentat un bio-îngrășământ 39 produs prin fermentarea zgurii de oțel, reziduuri de oțet și de cărbune în prezența unor microbi, și o metodă de preparare a acestora. Bio-fertilizatorul cuprinde următoarele corn- 41 ponente, în procente de greutate: 15...20% de zgură de oțel, 5...73% de reziduuri oțet,Also, in CN document 101786916, there is presented a bio-fertilizer 39 produced by fermenting steel slags, vinegar and coal residues in the presence of microbes, and a method of preparing them. The bio-fertilizer comprises the following 41 plants, in weight percentages: 15 ... 20% steel slag, 5 ... 73% vinegar residue,

10...15% de cărbune și 0,05...0,1% de microbi. Metoda de preparare cuprinde următoarele 43 etape: selectarea microbilor; activarea microbilor; amestecare; fermentare; obținerea de produse finite; uscare la temperatură scăzută; ambalare. Zgura de oțel, reziduul de oțet și cărbu- 45 nele sunt supuse la temperaturi ridicate de fermentare, prin utilizarea microbilor; oxizii metalici din zgura de oțel și acidul organic în reziduul de oțet suferă reacția de neutralizare 4710 ... 15% carbon and 0.05 ... 0.1% microbes. The preparation method comprises the following 43 steps: microbial selection; activation of microbes; mixing; fermentation; obtaining finished products; low temperature drying; packaging. Steel slag, vinegar residue and charcoal are subjected to high fermentation temperatures through the use of microbes; the metal oxides in the steel slag and the organic acid in the vinegar residue undergo the neutralization reaction 47

RO 129937 Β1 și generează un complex organic sub acțiunea cărbunelui și a microbilor, astfel încât se îmbunătățește eficiența îngrășământului; metoda poate fi aplicată pentru diferite deșeuri industriale și agricole, cum arfi funinginea într-o centrală electrică, vinasă într-o fabrică de vin, gunoi urban și altele asemenea.EN 129937 Β1 and generates an organic complex under the action of coal and microbes, so that the efficiency of the fertilizer is improved; the method can be applied to different industrial and agricultural wastes, such as soot in a power plant, vinegar in a wine factory, urban garbage and the like.

O parte din materia organică îndepărtată prin procedeul de electro-flotație/oxidare este reprezentată de compuși melanoidinici din categoria acizilor humici (Hatano et al., 2008, Chemosphere, 71:1730-1737). Acizii humici au un rol semnificativ în formarea solului (Tarchitzky et al., 2000, Soil Sci. 165, 328-342), și în favorizarea nutriției și creșterii plantelor (Nardi et al., 2002, Soil Biol. Biochem., 34: 1527-1536), inclusiv datorită unor efecte asemănătoare fitohormonilor. Pentru a valorifica acești compuși cu efect benefic pentru plante, cererea de brevet WO 2009/129589 prezintă un procedeu de obținere a unui fertilizant organo-mineral granulat, alcătuit din următoarele etape: concentrarea prin evaporare a vinasei până la 65% substanță uscată, amestecarea vinasei concentrate cu nămol de filtrare de la obținerea siropului de zahăr, uscat de preferință până la 10...20% umiditate reziduală, adăugarea de cenușă de la arderea bagasei de trestie de zahăr și/sau a altor resturi vegetale de trestie de zahăr, adăugarea de macro-nutrienți, primari (N, P,K) și secundari (Ca, Mg, S), și de micro-nutrienți (Zn, Fe, Cu, CI, Bo, Mn, Mo), pentru a obține diferite formulări agrochimice organo-minerale corespunzătoare diferitelor tipuri de aplicații necesare cultivării plantelor.Part of the organic matter removed by the electro-flotation / oxidation process is represented by melanoidinic compounds in the humic acid category (Hatano et al., 2008, Chemosphere, 71: 1730-1737). Humic acids play a significant role in soil formation (Tarchitzky et al., 2000, Soil Sci. 165, 328-342), and in promoting plant nutrition and growth (Nardi et al., 2002, Soil Biol. Biochem., 34: 1527-1536), including due to phytohormone-like effects. In order to use these compounds with beneficial effect for plants, the patent application WO 2009/129589 presents a process for obtaining a granulated organo-mineral fertilizer, consisting of the following stages: evaporation concentration of vinegar up to 65% dry matter, mixing of vinegar concentrated with filtration sludge from the sugar syrup obtained, preferably dried up to 10 ... 20% residual moisture, adding ash from the burning of sugar cane and / or other vegetable residues of sugar cane, adding of macro-nutrients, primary (N, P, K) and secondary (Ca, Mg, S), and micro-nutrients (Zn, Fe, Cu, CI, Bo, Mn, Mo), to obtain different agrochemical formulations organo-minerals corresponding to the different types of applications necessary for plant cultivation.

Procedeul descris mai sus este aplicabil numai în fabricile de (bio)etanol din trestie de zahăr, și nu se poate aplica și fabricilor de (bio)etanol obținut din melasă, de trestie de zahăr și/sau sfeclă de zahăr, în care nu se produce nămol de la filtrarea siropului de zahăr și cu atât mai puțin bagasă de trestie de zahăr. Procedeul implică etape în care consumul de energie este ridicat, cum este, de exemplu, etapa de concentrare prin evaporare a vinasei, și nu include măsuri de evitare a formării suplimentare de compuși melanoidinici potențial toxici.The process described above is applicable only to sugar cane (bio) ethanol plants, and may not apply to molasses, sugar cane and / or sugar beet plants, where no sugar beet is produced. produces sludge from the filtering of the sugar syrup and with less sugar cane juice. The process involves steps in which the energy consumption is high, such as, for example, the concentration stage by evaporation of the vinase, and does not include measures to prevent further formation of potentially toxic melanoidin compounds.

Nici procedeul descris prin cererea de brevet WO 2009/129589 nu tratează diferențiat compușii melanoidinici în funcție de efectul lor, benefic în cazul acizilor humici, complexe moleculare cu solubilitate redusă, sau (potențial) toxic în cazul acizilor fulvici, melanoidine cu solubilitate mai ridicată în apă. în noua perspectivă asupra compușilor humici, reliefată de noile tehnici de investigație, prezentată pe larg, de exemplu de Sutton și Sposito, 2005, Environ. Sci. Technol., 39:9009-9015, acizii humici sunt complexe macromoleculare de compuși melanoidinici, stabilizate de interacțiuni hidrofobe și de legături de hidrogen, insolubile la pH acid și solubilizate la pH bazic datorită destabilizării interacțiunii hidrofobe, iar acizii fulvici sunt compuși melanoidinici solubili în apă, atât la pH acid, cât și la pH bazic, cu o prezență semnificativă a resturilor polare de (5 metil)-2-furfural, formate prin deshidratarea termică a moleculelor de carbohidrați. Acizii humici, cu solubilitate scăzută și caracter hidrofob mai pronunțat, au un efect benefic asupra structurării și fertilității solului, ca și asupra nutriției și stimulării plantelor de cultură (Schnitzerși Moreal, 2011, Advan. Agron., 113:139-213). în categoria denumită generic acizi fulvici, compuși melanoidinici cu o solubilitate pronunțată și care au și o capacitate mai ridicată de trecere prin diferitele bariere de permeabilitate din diferitele organisme, sunt incluse și melanoidinele solubile responsabile de clastogenitatea/mutagenitatea prin aberații cromozomiale și de toxicitatea pentru organisme acvatice a compușilor spălați din solurile fertilizate/fertirigate cu vinasă.Neither does the process described by patent application WO 2009/129589 differentially treat melanoidinic compounds depending on their effect, beneficial in the case of humic acids, molecular complexes with reduced solubility, or (potentially) toxic in the case of fulvic acids, melanoidins with higher solubility in the water. in the new perspective on humic compounds, highlighted by the new investigation techniques, widely presented, for example by Sutton and Sposito, 2005, Environ. Sci. Technol., 39: 9009-9015, humic acids are macromolecular complexes of melanoidinic compounds, stabilized by hydrophobic interactions and hydrogen bonds, insoluble at acidic pH and solubilized at basic pH due to the destabilization of hydrophobic interaction, and fulvic acids are soluble in melanoid water, both at acidic pH and at basic pH, with a significant presence of polar residues of (5 methyl) -2-furfural, formed by the thermal dehydration of carbohydrate molecules. Humic acids, with low solubility and a more pronounced hydrophobic character, have a beneficial effect on soil structure and fertility, as well as on nutrition and stimulation of crop plants (Schnitzerși Moreal, 2011, Advan. Agron., 113: 139-213). In the category generically referred to as fulvic acids, melanoidinic compounds with a pronounced solubility and which have a higher capacity to cross the different permeability barriers in different organisms, soluble melanoidins responsible for clastogenicity / mutagenicity due to chromosomal aberrations and toxicity are included. aquatic compounds washed from fertilized / fertilized soils with vinegar.

Vinasa are un conținut ridicat de acizi fulvici și redus în acizi humici (Tejada și Gonzalez, 2005, Europ. J. Agron. 23: 336-347). Rolul manganului în catalizarea humificării abiotice, demonstrată, de exemplu, de către Jokic et al., 2001, Geophys. Res. Lett.,Vinasa has a high fulvic acid content and low humic acid content (Tejada and Gonzalez, 2005, Europ. J. Agron. 23: 336-347). The role of manganese in catalyzing abiotic humification, demonstrated, for example, by Jokic et al., 2001, Geophys. Res. Lett.,

RO 129937 Β1RO 129937 Β1

28: 3899-3902, explică și depleția în mangan a solurilor tratate cu cantități mari de vinasă 1 cu acizi fulvici/melanoidine solubile, compuși incomplet humificați, care descresc conținutul de mangan din soluri, prin complexare și modificare a stării de oxidare, ca urmare a reacțiilor 3 de humificare până la acizi humici.28: 3899-3902, also explains the depletion in manganese of soils treated with large quantities of vinegar 1 with soluble fulvic acids / melanoidins, incompletely humified compounds, which decrease the manganese content in soils, by complexing and modifying the oxidation state, as a result. of humification reactions 3 to humic acids.

Este deci necesară dezvoltarea unui procedeu prin care să valorifice și beneficiile 5 agronomice ale acizilor humici din vinasă, limitându-se riscurile asociate compușilor melanoidinici solubili/acizilor fulvici din vinasă. Problema tehnică pe care o rezolvă această 7 invenție este de a descrie un astfel de procedeu, prin care să se realizeze reacții de humificare la acizi humici a acizilor fulvici din vinasă, și care să permită valorificarea completă a 9 melanoidinelordin vinasă, prin obținerea de agro-fertilizanți organici/organo-minerali, cu risc redus de afectare a diferitelor componente ale mediului. 11It is therefore necessary to develop a process by which to capitalize also the 5 agronomic benefits of humic acids from vinasa, limiting the risks associated with soluble melanoidinic compounds / fulvic acids from vinasa. The technical problem solved by this invention is to describe such a process, through which humic acid reactions of humic acids of the vinic acid are carried out, and that allow the complete use of 9 melanoidinelordin vinasa, by obtaining agro. - Organic / organo-mineral fertilizers, with low risk of affecting the different components of the environment. 11

Procedeul conform invenției cuprinde următoarele etape:The process according to the invention comprises the following steps:

Separarea unui concentrat de drojdie din vinasă, care conține cel puțin 10% drojdie, 13 prin utilizarea unui separator centrifugal, la minimum 8500 x g, omogenizarea sub presiune a concentratului de drojdie, răcirea omogenizatului și menținerea lui la 4°C până la utilizarea 15 ulterioară.Separation of a yeast concentrate from the yeast, containing at least 10% yeast, 13 by using a centrifugal separator, at least 8500 xg, pressure homogenization of the yeast concentrate, cooling the homogenate and keeping it at 4 ° C until 15 th .

Aducerea pH-ului vinasei clarificate la valoarea 4 și adăugarea de zgură de oțelărie, 17 în proporție de 2 părți zgură la 98 părți vinasă, și menținerea la 60°C, sub agitare, 20 rpm, și aerare, 0,2 I aer/l mediu/min, timp de 12 h, pentru a favoriza catalizarea reacției de humi- 19 ficare de către oxizii de mangan și fier prezenți în zgura de oțelărie.Bringing the pH of clarified vinegar to value 4 and adding steel slag, 17 in proportion of 2 parts slag to 98 parts vinegar, and maintaining at 60 ° C, with stirring, 20 rpm, and aeration, 0.2 I air / l medium / min, for 12 h, to favor the catalyzing of the humidification reaction by the oxides of manganese and iron present in the steel slag.

Răcirea amestecului la 25°C, modificarea pH-ului amestecului la 3,5 și adăugarea de 21 biocărbune, în raport de 2 părți biocărbune la 100 părți amestec vinasă - zgură de oțelărie, și menținerea, sub agitare, 20 rpm, timp de 3 h; 23Cool the mixture to 25 ° C, change the pH of the mixture to 3.5 and add 21 biofuels, in the ratio of 2 parts biofuel to 100 parts vinegar mixture - steel slag, and keep, under stirring, 20 rpm, for 3 H; 2. 3

Modificarea pH-ului amestecului vinasă - zgură de oțelărie - biocărbune la 1,5 unități pH, menținerea la 25°C sub agitare, 20 rpm, timp de 20 min, pentru finalizarea precipitării 25 acizilor humici, preexistenți și formați prin cataliza mediată de oxizii de fier și mangan.Changing the pH of the vinegar - steel slag - biofuel mixture at 1.5 pH units, keeping it at 25 ° C with stirring, 20 rpm, for 20 min, to complete the precipitation of 25 humic acids, pre-existing and formed by oxide-mediated catalysis. iron and manganese.

Filtrarea amestecului de vinasă - zgură de oțelărie - biocărbune, pe un filtru rotativ 27 cu presiune, 0,6 MPa, cu separarea unui filtrat F1, care este utilizabil cafertilizantcu conținut ridicat de (glicin)betaină și a unui precipitat P. 29Filtration of the mixture of vinegar - slag of steel - biochar, on a rotary filter 27 with pressure, 0.6 MPa, with the separation of an F1 filtrate, which can be used as a high-throughput (glycine) betaine and a precipitate P. 29

Amestecarea precipitatului P reținut pe filtru, cu o umiditate reziduală de 20%, cu biocărbune cu umiditate reziduală de 6%, cu rumeguș de lemn de rășinoase cu umiditatea 31 reziduală de 14% și cu omogenizat de drojdie cu umiditate de 85%, în raport de 6 părți precipitat P:44 părți biocărbune:40 părți rumeguș de lemn de conifere: 10 părți omogenizat 33 de drojdie, și densificarea amestecului prin presare într-o presă de peleți cu matrițe orizontale, pentru a forma peleți cu lungimea de aproximativ 15 mm și diametrul de 5...8 mm, care 35 reprezintă agro-fertilizantul organo-mineral F2.Mixing of the precipitate P retained on the filter, with a residual humidity of 20%, with biofuel with residual humidity of 6%, with sawdust of resinous wood with residual humidity 31 of 14% and with homogenized yeast with 85% humidity, according to the report of 6 parts precipitated P: 44 parts biofuel: 40 parts sawdust of coniferous wood: 10 parts homogenized 33 yeast, and densification of the mixture by pressing in a pellet press with horizontal molds, to form pellets with a length of about 15 mm and the diameter of 5 ... 8 mm, which 35 represents the F2 organo-mineral fertilizer.

Aspectele preferate ale procedeului descris mai sus sunt: 37Preferred aspects of the process described above are: 37

- omogenizarea concentratului de drojdie sub presiune, prin trecere printr-un omogenizator cu piston la înaltă presiune, prevăzut cu o valvă tip „muchie de cuțit, 2 cicluri 39 la 150 MPa și acidifierea omogenizatului la pH 2,0 cu acid fosforic;- homogenization of the yeast concentrate under pressure, by passing through a high pressure piston homogenizer, provided with a knife edge type valve, 2 cycles 39 at 150 MPa and acidification of the homogenate at pH 2.0 with phosphoric acid;

- zgura de oțelărie, utilizată pentru a cataliza oxidarea acizilorfulvici și coagularea lor 41 în complexe de acizi humici, conține cel puțin 2,5% oxid de mangan și 25% oxizi de fier;- Steel slag, used to catalyze the oxidation of folic acids and their coagulation 41 in humic acid complexes, contains at least 2.5% manganese oxide and 25% iron oxides;

- biocărbunele, cu un volum specific microporos, Wo) de cel puțin 0,6 cm3 · g1 și cu 43 o suprafață specifică a microporilor, Smicro, de minimum 450 m2 · g1, este obținut prin piroliza asistată de microunde a unui amestec de borhot de porumb, de la fabricarea alcoolului etilic, 45 și tulei de porumb, 25...50% borhot de porumb, 50...75% tulei de porumb, iar piroliza asistată de microunde se realizează prin expunerea la microunde, cu o putere incidență de 1000 W 47 și o frecvență de 2450 MHz, timp de 20 min, a amestecului borhot de porumb - tulei de porumb; 49- biofuels, with a specific microporous volume, W o ) of at least 0.6 cm3 · g 1 and with 43 a specific surface of micropores, micro S, of at least 450 m 2 · g 1 , are obtained by microwave assisted pyrolysis of a mixture of corn borer, from the manufacture of ethyl alcohol, 45 and maize tule, 25 ... 50% corn borer, 50 ... 75% maize tule, and microwave assisted pyrolysis is performed by exposure to microwave, with an incidence power of 1000 W 47 and a frequency of 2450 MHz, for 20 minutes, of the mixture of corn borot - corn tule; 49

RO 129937 Β1RO 129937 Β1

- densificarea amestecului precipitat P: biocărbune: rumeguș de lemn: omogenizat de drojdie se face la o putere specifică de 1 kW pentru 0,015...0,02 m2 suprafață a matricei, cu menținerea temperaturii amestecului de peletizat la circa 65°C.- densification of the precipitated mixture P: biofuel: wood sawdust: yeast homogenized is made at a specific power of 1 kW for 0.015 ... 0.02 m 2 surface of the matrix, maintaining the temperature of the pelletized mixture at about 65 ° C.

Procedeul, conform invenției, prezintă următoarele avantaje:The process according to the invention has the following advantages:

- valorifică toți compușii din vinasă, care au valoare biologică ridicată pentru plante, inclusiv drojdia de fermentație, în agro-fertilizanți organici;- valorizes all the compounds of vinasa, which have high biological value for plants, including fermentation yeast, in organic agro-fertilizers;

- asigură o stabilitate ridicată la păstrare pentru agro-fertilizanții rezultați, în cazul fertilizantului F1 datorită stabilizării prin reducerea pH-ului și prin înlăturarea unor substanțe organice ușordegradabile, iar în cazul fertilizantului organo-mineral F2 datorită peletizării în granule cu umiditatea de maximum 15%.- ensures high stability for storage for the resulting agro-fertilizers, in the case of F1 fertilizer due to stabilization by reducing the pH and removing some highly degradable organic substances, and in the case of the F2 organo-mineral fertilizer due to pelletizing in granules with a maximum moisture of 15% .

- reduce riscurile de mediu asociate melanoidinelor solubile, datorită: (i) humificării/oxidării, urmată de asocierea în complexe de tip acizi humici, catalizate de oxizii de mangan și fier din zgura de oțelărie, și (ii) fixării în structura spongioasă de biocărbune a eventualelor melanoidine rămase solubile/incomplet humificate sub acțiunea catalitică a zgurii de oțelărie;- reduces the environmental risks associated with soluble melanoidins, due to: (i) humidification / oxidation, followed by association in humic acid complexes, catalyzed by manganese oxides and iron from steel slag, and (ii) fixation in the spongy biofuel structure. of the possible melanoidins remaining soluble / incompletely humified under the catalytic action of the steel slag;

- evită procedeele de stabilizare a vinasei prin tratamente termice de concentrare prin evaporare, energofage și potențial generatoare a unor noi melanoidine solubile;- it avoids the processes of stabilization of the vinasa by thermal treatments of concentration by evaporation, energofage and potentially generating new soluble melanoidins;

-în fertilizantul F1 reduce raportul C:N, crescând biodisponibilitatea azotului pentru plante;-In F1 fertilizer reduces the C: N ratio, increasing the bioavailability of nitrogen for plants;

- nu implică costuri investiționale foarte semnificative, pentru că nu necesită utilaje dedicate, ci utilaje care sunt folosite în diferite ramuri ale industriilor de proces, și care, datorită unei piețe diversificate, au costuri de vânzare mai reduse;- it does not involve very significant investment costs, because it does not require dedicated machines, but machines that are used in different branches of the process industries, and which, due to a diversified market, have lower selling costs;

- permite ridicarea ușoară la scară și procesarea în timp real a unor cantități mari de vinasă.- allows easy lifting and large-scale processing of large quantities of vinegar in real time.

în continuare, se prezintă un exemplu de realizare care ilustrează invenția fără a o limita.The following is an exemplary embodiment illustrating the invention without limitation.

ExempluExample

Din vinasa colectată la distilarea melasei fermentate se separă un concentrat de drojdie, care conține cel puțin 10% drojdie și 2% biocărbune, prin centrifugare pe o centrifugă continuă de laborator Westfalia Laboratory Separator, model SA 1-02-175 (GEA Westfalia Separator Group, Oelde, Germania), care este operată la o viteză a discurilor de centrifugare de 10000 rot/min, echivalent a 8500 x g; la o rată de alimentare de 1 l/min, cu separarea continuă a vinasei clarificate și discontinuă a concentratului, ajuns la o densitate de 1100 kg/m3. Concentratul de drojdie se omogenizează într-un omogenizator cu piston, GEA Niro Soavi Arriete NS2006 (GEA Niro Soavi, Parma, Italia) prevăzut cu o valvă tip „muchie de cuțit, două cicluri la 150 MPa. Omogenizarea la înaltă presiune determină inactivarea celulelor microbiene prin liză indusă de variațiile de presiune și trecerea prin valva tip „muchie de cuțit. Omogenizatul de drojdie se răcește, se acidifică la pH 2,0 cu acid fosforic și se menține într-un recipient răcit la 4°C până la utilizare ulterioară.A yeast concentrate is separated from the vinegar collected at the distillation of fermented molasses, which contains at least 10% yeast and 2% biofuel, by centrifugation on a continuous laboratory centrifuge Westfalia Laboratory Separator, model SA 1-02-175 (GEA Westfalia Separator Group , Oelde, Germany), which is operated at a speed of centrifugal disks of 10,000 rpm, equivalent to 8500 xg; at a feed rate of 1 l / min, with the continuous separation of clarified and discontinuous vinegar of the concentrate, reached a density of 1100 kg / m 3 . The yeast concentrate is homogenized in a piston homogenizer, GEA Niro Soavi Arriete NS2006 (GEA Niro Soavi, Parma, Italy) fitted with a knife edge type valve, two cycles at 150 MPa. High pressure homogenization causes inactivation of microbial cells by lysis induced by pressure variations and passage through the knife edge valve. The yeast homogenate is cooled, acidified to pH 2.0 with phosphoric acid and kept in a cooled container at 4 ° C until further use.

într-un vas de reacție de 150 I capacitate totală și 100 I capacitate de lucru, prevăzut cu agitare, se aduc 98 kg de vinasă clarificată, al cărui pH se corectează la valoarea 4, prin adaos de acid fosforic sau hidroxid de potasiu. Vinasa se aduce la temperatura de 60°C și se adaugă 2 kg zgură de oțelărie. Se menține la 60°C, sub agitare, 20 rot/min, și aerare, 0,21 aer/l mediu/min, timp de 12 h, pentru a favoriza catalizarea reacției de humificare de către oxizii de mangan și fier prezenți în zgura de oțelărie.In a reaction vessel of 150 l total capacity and 100 l working capacity, provided with stirring, 98 kg of clarified vinegar, whose pH is adjusted to value 4, is added by the addition of phosphoric acid or potassium hydroxide. Bring to a temperature of 60 ° C and add 2 kg of steel slag. It is maintained at 60 ° C, with stirring, 20 rpm, and aeration, 0.21 air / l average / min, for 12 hours, to favor the catalyzing of the humidification reaction by manganese and iron oxides present in the slag of steel.

Zgura de oțelărie utilizată conține cel puțin 2,5% oxid de mangan și 25% oxizi de fier. Conținutul de oxizi de mangan și de oxizi de fier se determină, de exemplu, pe un spectrometru de fluorescentă de raze X cu dispersie după energie, PW 4025 MiniPal (PANalytical, Almelo, Olanda).The steel slag used contains at least 2.5% manganese oxide and 25% iron oxides. The content of manganese oxides and iron oxides is determined, for example, by an energy dispersion X-ray fluorescence spectrometer, PW 4025 MiniPal (PANalytical, Almelo, The Netherlands).

RO 129937 Β1RO 129937 Β1

Amestecul vinasă clarificată - zgură de oțelărie se răcește la 25°C, pH-ul se modifică 1 la 3,5 și se adaugă 2 kg de bio-cărbune. Se menține, sub agitare, 20 rot/min, timp de 3 h.The clarified vinegar mixture - steel slag is cooled to 25 ° C, the pH is changed from 1 to 3.5 and 2 kg of bio-carbon is added. It is maintained, under stirring, 20 rpm for 3 h.

Biocărbunele folosit în amestecul de mai sus are un volum specific microporos, Wo, 3 de cel puțin 0,6 cm3 · g1, o suprafață specifică a microporilor, Smicro, de minimum 450 m2 · g1, și este obținut prin piroliza asistată de microunde a unui amestec de borhot de porumb, de 5 la fabricarea alcoolului etilic, și tulei de porumb.The biofuel used in the above mixture has a specific microporous volume, W o , 3 of at least 0.6 cm 3 · g 1 , a specific surface of the micropores, S micro , of at least 450 m 2 · g 1 , and is obtained by microwave assisted pyrolysis of a mixture of corn borer, 5 in the manufacture of ethyl alcohol, and maize tule.

Volumul microporos specific, Wo, al bio-cărbunelui activat a fost calculat din partea 7 lineară a funcției Dubinin-Radushkevich (Stoeckli etal., 2001, Carbon 39:115-1116), după determinarea unei izoterme de adsorbție în azot lichid la 77 K, folosind un analizor de 9 fiziosorbție (Micromeritics ASAP 2020, Micromeritics, Norcross, GA, SUA). Suprafața specifică a microporilor a fost estimată raportând valorile obținute pentru volumul microporos 11 specific la dimensiunea medie a porilor (Stoeckli, 1996, în: Patrick, J. (Ed.), Porosity in Carbons - Characterization and Applications. Arnold, London, pp. 67-92). 13The specific microporous volume, W o , of activated bio-coal was calculated from the linear part 7 of the Dubinin-Radushkevich function (Stoeckli etal., 2001, Carbon 39: 115-1116), after determining an adsorption isotherm in liquid nitrogen at 77 K, using a 9 physiosorption analyzer (Micromeritics ASAP 2020, Micromeritics, Norcross, GA, USA). The specific surface of the micropores was estimated by reporting the values obtained for the specific microporous volume 11 at the average pore size (Stoeckli, 1996, in: Patrick, J. (Ed.), Porosity in Carbons - Characterization and Applications. Arnold, London, pp. 67-92). 13

Orice alt tip de (bio)cărbune cu capacități de absorbție a compușilor melanoidinici, care are caracteristicile menționate mai sus, se poate folosi în cadrul acestui exemplu. 15Any other type of (bio) carbon with absorption capabilities of melanoidin compounds, which has the characteristics mentioned above, can be used within this example. 15

Se modifică pH-ului amestecului vinasă - zgură de oțelărie - biocărbune la 1,5 unități pH, se menține la 25°C sub agitare, 20 rot/min, timp de 20 min pentru finalizarea precipitării 17 acizilor humici, preexistenți și formați prin cataliza mediată deoxizii de fier și mangan. Amestecul de vinasă - zgură de oțelărie - biocărbune se separă pe un filtru cu presiune (RPF T01, 19It changes to the pH of the vinegar - steel slag - biofuel mixture at 1.5 pH units, kept at 25 ° C with stirring, 20 rpm, for 20 min to complete the precipitation of 17 humic acids, pre-existing and formed by catalysis. mediated iron and manganese deoxides. The mixture of vinegar - slag of steel - biofuel is separated on a pressure filter (RPF T01, 19

BHS-Sonthofen, Sonthofen, Germania), la 0,6 MPa, separându-se un filtrat F1, care este utilizabil ca fertirigant cu conținut ridicat de (glicin)betaină și un precipitat P. 6 kg din preci- 21 pitatul P reținut pe filtru, cu o umiditate reziduală de 20%, se amestecă într-un malaxor FG3 (Unimec, Siena, Italia) cu 44 kg biocărbune cu umiditate reziduală de 6%, cu 40 kg rumeguș 23 de lemn de confiere, cu umiditatea reziduală de 14% și cu 10 părți omogenizat de drojdie cu umiditate de 85%. Amestecul rezultat se densifică folosind o presă (moară) de peleți cu 25 matrițe orizontale, model Kahl 14-175 (Amandus Kahl, Reinbek/Hamburg, Germania), la o putere specifică de 1 kW pentru 0,015...0,02 m2, cu menținerea temperaturii amestecului de 27 peletizat la circa 65°C, pentru a forma peleți cu lungimea de aproximativ 15 mm și diametrul de 5...8 mm, care reprezintă agro-fertilizantul organo-mineral F2. 29 în vinasa clarificată prin centrifugare și în filtratul F1 s-au determinat o serie de caracteristici chimice. Materia organică a fost determinată conform SR EN 13039:2012. Pentru a 31 determina acizii humici și fulvici din vinasă și din filtratul F1 au fost prelevate probe care au fost extrase cu pirofosfat de sodiu 0,1 M și hidroxid de sodiu 0,1 M. Supernatantul a fost 33 acidifiat la pH 2 cu HCI și menținut 24 h la temperatura camerei. Pentru a separa acizii humici de acizii fulvici, soluția a fost centrifugată, iar precipitatul cu acizi humici a fost dizolvat 35 cu hidroxid de sodiu 2 M (Yeomans și Bremner, 1988, Comm. Soil Sci. Plant Anal., 19:1467-1476). Conținutul de carbon în acizii humici și în acizii fulvici a fost determinat prin 37 metoda Sims și Adonis, 1971, Soil Sci., 112:137-141. Fosforul total a fost determinat conform SR EN 13346:2002, azotul total a fost determinat prin metoda Kjedahl, iar potasiul și sodiul 39 au fost determinați prin flamfotometrie. Conținutul de betaină a fost determinat prin lichid cromatografic de înaltă presiune, conform metodei descrise de Chendrimada et al., 2002, 41BHS-Sonthofen, Sonthofen, Germany), at 0.6 MPa, separating an F1 filtrate, which can be used as a fertilizer with a high (glycine) betaine content and a P. 6 kg precipitate from the P-21 precipitate retained on filter, with a residual humidity of 20%, mixes in a FG3 mixer (Unimec, Siena, Italy) with 44 kg biofuel with residual humidity of 6%, with 40 kg sawdust 23 of trust wood, with the residual humidity of 14 % and with 10 parts homogenized yeast with 85% humidity. The resulting mixture is densified using a pellet press (mill) with 25 horizontal dies, model Kahl 14-175 (Amandus Kahl, Reinbek / Hamburg, Germany), at a specific power of 1 kW for 0.015 ... 0.02 m 2 , maintaining the temperature of the mixture of 27 pellets at about 65 ° C, to form pellets with a length of about 15 mm and a diameter of 5 ... 8 mm, which represents the organo-mineral fertilizer F2. 29 in the clarified vinegar by centrifugation and in the F1 filtrate a number of chemical characteristics were determined. The organic matter was determined according to SR EN 13039: 2012. Samples were extracted with 0.1 M sodium pyrophosphate and 0.1 M sodium hydroxide and 0.1 M sodium hydroxide to acidify to pH 2 to determine humic and fulvic acids in vinegar and F1 filtrate. The supernatant was acidified to pH 2 with HCl and maintained 24 h at room temperature. To separate humic acids from fulvic acids, the solution was centrifuged and the humic acid precipitate was dissolved 35 with 2 M sodium hydroxide (Yeomans and Bremner, 1988, Soil Sci. Plant Anal., 19: 1467-1476 ). The carbon content in humic acids and fulvic acids was determined by 37 Sims and Adonis method, 1971, Soil Sci., 112: 137-141. Total phosphorus was determined according to SR EN 13346: 2002, total nitrogen was determined by the Kjedahl method, and potassium and sodium 39 were determined by flame photometry. The betaine content was determined by high pressure chromatographic liquid, according to the method described by Chendrimada et al., 2002, 41

J. Sci. Food Agric, 82:1556-1563. Rezultatele sunt prezentate în tabelul 1 de mai jos.J. Sci. Food Agric, 82: 1556-1563. The results are presented in table 1 below.

Tabelul 1Table 1

Caracteristicile chimice ale vinasei clarificate și ale filtratului F1 (media a trei determinări) 45Chemical characteristics of clarified suction cup and F1 filtrate (average of three determinations) 45

Caracteristică Characteristic Vinasă clarificată Clarified vein Filtrat F1 Filtered F1 Materie organică (g.Kg1)Organic matter (g.Kg 1 ) 112,4 112.4 82,2 82.2 Acizi humici - C (g.Kg1)Humic acids - C (g.Kg 1 ) 0,6 0.6 0,03 0.03

RO 129937 Β1RO 129937 Β1

Tabelul 1 (continuare)Table 1 (continued)

Caracteristică Characteristic Vinasă clarificată Clarified vein Filtrat F1 Filtered F1 Acizi fulvici - C (g.Kg1)Fulvic acids - C (g.Kg 1 ) 21,2 21.2 0,6 0.6 Azot total (g.Kg1)Total nitrogen (g.Kg 1 ) 6,4 6.4 5,8 5.8 Fosfor (mg.Kg1)Phosphorus (mg.Kg 1 ) 6,8 6.8 7,4 7.4 Potasiu (g.Kg-1)Potassium (g.Kg -1 ) 12,4 12.4 10,5 10.5 Sodiu (g.Kg'1)Sodium (g.Kg ' 1 ) 5,3 5.3 4,8 4.8 Betaină (g.Kg-1)Betaine (g.Kg -1 ) 18,7 18.7 16,5 16.5

în filtratul F1, rezultat ca urmare a aplicării procedeului descris mai sus, se constată o reducere semnificativă a conținutului de melanoidine, acizi humici și acizi fulvici. Conținutul de betaină se menține ridicat, iar raportul C:N este favorabil acțiunii ca fertilizant cu aport de azot disponibil pentru plante.In F1 filtrate, resulting from the application of the process described above, a significant reduction in the content of melanoidins, humic acids and fulvic acids is observed. The betaine content is kept high, and the C: N ratio is favorable for the action as a nitrogen fertilizer available for plants.

în agro-fertilizantul organo-mineral F2 s-au efectuat determinări ale conținutului de acizi humici, folosind metodele prezentate mai sus. Conținutul de acizi humici-C, determinat în agro-fertilizantul F2, este de 15,7 g.kg'1, cu mult peste conținutul de acizi humici determinați în vinasa inițială, rezultat care demonstrează humificarea melanoidinelor de către zgura de oțelărie/oxizii de mangan și fier prezenți în zgură în cadrul procedeului prezentat mai sus.In the F2 organo-mineral fertilizer, determinations of the humic acid content were made, using the methods presented above. The content of humic-C acids, determined in the agro-fertilizer F2, is 15.7 g.kg ' 1 , well above the content of humic acids determined in the initial vinasa, a result which demonstrates the humification of melanoidins by the steel slag / oxides. manganese and iron present in slag in the process presented above.

S-a testat fitotoxicitatea vinasei clarificate și a filtratului F1, folosind biotestul plantulelor de fasole mung (Vigna radiata). Boabele de V. radiata (cv. Pusa Bold) au fost sterilizate la suprafață prin spălări repetate cu hipoclorit de sodiu. Semințele au fost depuse în plăci Petri 0 25 cm, sterile, pe hârtie de filtru sterilizată, umezită cu câte 10 ml de vinasă clarificată și de filtrat F1. Plăcile Petri au fost menținute la temperatura camerei, timp de 2 săptămâni, după care s-au numărat frunzele formate și s-au efectuat determinări ale lungimii masei umede și masei uscate, pentru tulpina și rădăcina plantulelor. Se contată că, în urma aplicării procedeului și reducerii conținutului de melanoidine solubile, fitotoxicitatea inițială a vinasei clarificate este mult redusă - tabelul 2.The phytotoxicity of clarified vinegar and F1 filtrate was tested using the mung bean seedlings biotest (Vigna radiata). The grains of V. radiata (cv. Pusa Bold) were surface sterilized by repeated washing with sodium hypochlorite. The seeds were deposited in sterile 25 cm Petri dishes on sterilized filter paper, moistened with 10 ml of clarified vinegar and F1 filtrate. Petri dishes were kept at room temperature for 2 weeks, after which the leaves formed were counted and determinations of the length of the wet and the dry mass were made, for the stem and root of the seedlings. It is noted that, after applying the process and reducing the soluble melanoidin content, the initial phytotoxicity of clarified vinegar is much reduced - Table 2.

Tabelul 2Table 2

Influența aplicării vinasei clarificate și a filtratului F1 asupra plantulelor de fasole mung (Vigna radiata ev. Pusa Bold)The influence of the application of clarified vinegar and F1 filtrate on mung bean seedlings (Vigna radiata ev. Pusa Bold)

Parametru plantulă Seedlings parameter Vinasă clarificată Clarified vein Filtrat F1 Filtered F1 Lungimea tulpinii (cm) Stem length (cm) 0,68 ±0,05 0.68 ± 0.05 5,12 ± 1,28 5.12 ± 1.28 Lungimea rădăcinii (cm) Root length (cm) 1,62 ±0,83 1.62 ± 0.83 3,52 ± 0,67 3.52 ± 0.67 Masa umedă a rădăcinii (mg) Root wet mass (mg) 8,12 ±0,53 8.12 ± 0.53 93,81 ±5,12 93.81 ± 5.12 Masa umedă a tulpinii (mg) Wet mass of the strain (mg) 56,32 ± 0,87 56.32 ± 0.87 116,40 ± 10,78 116.40 ± 10.78 Masa uscată a rădăcinii (mg) Root dry mass (mg) 1,65 ±0,08 1.65 ± 0.08 38,71 ± 18,29 38.71 ± 18.29 Masa uscată a tulpinii (mg) Dry mass of the strain (mg) 8,28 ±0,12 8.28 ± 0.12 137,83 ± 18,67 137.83 ± 18.67 Număr de frunze Number of leaves 0,50 ±0,17 0.50 ± 0.17 1,97 ±0,16 1.97 ± 0.16

S-au realizat determinări ale toxicității pentru organismele acvatice ale vinasei clarificate, ale filtratului F1 și ale unui levigat din fertilizantului organo-mineral F2. S-au efectuat bioteste cu organisme acvatice model, cnidaria Hydra attenuata, alga verde Pseudokirchneriella subcapitata (cunoscută ca Selenastrum capricornutum), șiToxicity determinations were made for the aquatic organisms of clarified vinegar, F1 filtrate and leachate from F2 organo-mineral fertilizer. Biotests were performed with model aquatic organisms, cnidaria Hydra attenuata, green algae Pseudokirchneriella subcapitata (known as Selenastrum capricornutum), and

RO 129937 Β1 (micro)crustaceele Daphnia magna și Daphnia similis. Pentru cultivare și determinările 1 (eco)toxicologice pe P. subcapitata și H. attenuata s-au folosit procedurile descrise de metoda OECD TG201-2006/ISO 8692-2005 [ENV/JM/MONO(2008)28] și, respectiv, Trottier 3 et al. 1997, Toxicol. Water Qual. 12, 265-271. Pentru determinările ecotoxicologice cu D. magna și D. similis s-a folosit metoda OECD TG202-2004/ISO 6341-2005 5 [ENV/JM/MONO(2008)28]. Toxicitatea a fost estimată prin metoda modificată SpearmanKarber (Hamilton et al., 1977, Environ Sci. Techn. 11: 714-719), folosind o funcție 7 adăugată la Excel Microsoft Office 2010 (Microsoft, Redmont, WA, SUA), și testul Tukey din pachetul software SAS/STAT 12.2. (SA Institute, Carry, NC, SUA), pentru determinarea 9 nivelului de semnificație P < 0,01. S-au obținut diverse valori ale EC50, LC50 și IC50. Pentru H. attenuata, valorile concentrației efective (EC50) au fost calculate pe baza apariției oricăror 11 modificări morfologice și efecte sub-letale pe 50% din populația testată. Pentru D. Magna șiRO 129937 Β1 (micro) crustaceans Daphnia magna and Daphnia similis. For cultivation and the 1 (eco) toxicological determinations on P. subcapitata and H. attenuata the procedures described by OECD method TG201-2006 / ISO 8692-2005 [ENV / JM / MONO (2008) 28] and Trottier were used respectively 3 et al. 1997, Toxicol. Water Qual. 12, 265–271. For ecotoxicological determinations with D. magna and D. similis the OECD method TG202-2004 / ISO 6341-2005 5 was used [ENV / JM / MONO (2008) 28]. Toxicity was estimated by the modified SpearmanKarber method (Hamilton et al., 1977, Environ Sci. Techn. 11: 714-719), using a function 7 added to Excel Microsoft Office 2010 (Microsoft, Redmont, WA, USA), and the test. Tukey from the SAS / STAT software package 12.2. (SA Institute, Carry, NC, USA), to determine 9 significance level P <0.01. Various values of EC 50 , LC 50 and IC 50 were obtained. For H. attenuata, actual concentration values (EC 50 ) were calculated based on the occurrence of any 11 morphological changes and sub-lethal effects on 50% of the tested population. For D. Magna and

D. similis, concentrația letală (LC50) este concentrația care determină imobilizarea și lipsa la 13 stimuli a 50% din populația de micro-crustacee pe care s-a realizat experimental, iar pentru P. subcapitata s-a calculat concentrația inhibitorie (IC50), ca fiind concentrația care inhibă 15 creșterea a 50% din populația testată, comparativ cu un martor netratat.D. similis, lethal concentration (LC 50 ) is the concentration that determines the immobilization and the lack of 13 stimuli of 50% of the population of micro-crustaceans that was performed experimentally, and for P. subcapitata the inhibitory concentration (IC 50 ) was calculated, as being the concentration that inhibits the growth of 50% of the tested population, compared with an untreated control.

Levigatul din fertilizantului organo-mineral F2 s-a obținut prin spălarea repetată de 17 cinci ori a 100 g de fertilizant, cu 1 I de apă deionizată.Levigate from F2 organo-mineral fertilizer was obtained by repeatedly washing 17 five times 100 g of fertilizer with 1 L of deionized water.

Rezultatele sunt prezentate în tabelul 3 de mai jos. 19The results are presented in table 3 below. 19

Tabelul 3 21Table 3 21

Valorile* IC50, LC50 și EC50 ale vinasei clarificate, ale filtratului F1 și ale unui levigat fertilizant F2, față de diferite organisme acvatice 23Values * IC 50 , LC 50 and EC 50 of clarified vinegar, F1 filtrate and F2 leachate, compared to different aquatic organisms 23

Variantă Alternative P. capitata IC50 P. capitata IC 50 D. magna LC50 D. LC 50 engine D. simils LC50 D. similar LC 50 H. attenuata EC50 H. attenuated EC 50 Vinasa clarificată Clarified vase 83 83 118 118 233 233 67 67 Filtrat F1 Filtered F1 1023 1023 1233 1233 1411 1411 1153 1153 Levigat fertilizant F2 Fertilizer levigate F2 6833 6833 7367 7367 7867 7867 6722 6722

*% din mediul de creștere al respectivelor organisme acvatice 29*% of the growth environment of the respective aquatic organisms 29

Rezultatele demonstrează eficacitatea procedeului propus conform invenției în redu- 31 cerea toxicității determinate de compuși melanodinici prezenți în vinasa inițială. Toxicitatea care apare în cazul filtratului F1 este determinată de reducerea pH-ului în mediul de creștere, 33 și nu de compușii melanoidinici. Efectele aparent toxice care au fost evidențiate în cazul levigatului din fertilizantul organo-mineral F2 sunt determinate în principal de lipsa de hrană, 35 rezultată din diluarea excesivă a mediului de cultură, și nu ca urmare a levigării unor compuși melanoidinici toxici. 37The results demonstrate the efficacy of the proposed method according to the invention in reducing the toxicity determined by the melanodynamic compounds present in the initial vinasa. The toxicity that appears in the case of the F1 filtrate is determined by the reduction of the pH in the growth medium, 33 and not by the melanoidinic compounds. The apparently toxic effects that have been shown in the case of leachate from the F2 organo-mineral fertilizer are mainly determined by the lack of food, 35 resulting from the excessive dilution of the culture medium, and not as a result of the leaching of some toxic melanoidin compounds. 37

A fost testată eficacitatea fertilizantului F2 ca osmoprotectant, pentru protecția plantelor de tomate față de stresul hidric. Plantele de tomate (Lycopersicum esculentum ev. 39 Cristal F1), răsaduri de 60 zile, au fost transplantate în vase de vegetație de 25 și 50 cm înălțime, în care s-au introdus câte 5 I de substrat de creștere îmbogățit cu nutrienți pentru 41 primele săptămâni de creștere (Canna Terra Professional Plus, Canna International BV).The effectiveness of the F2 fertilizer as an osmoprotectant has been tested for the protection of tomato plants against water stress. Tomato plants (Lycopersicum esculentum ev. 39 Cristal F1), 60-day-old seedlings, were transplanted into 25- and 50-cm-tall vegetation pots, where 5 l of nutrient-enriched growth substrate were introduced for 41 days. the first weeks of growth (Canna Terra Professional Plus, Canna International BV).

Vasele de vegetație au fost menținute în condiții de seră, la 22 ± 2°C în timpul zilei și 43 17 ± 2°C în timpul nopții, cu o fotoperioadă de 12 h, suplimentată cu lumină cu intensitatea de 160 mcE/m2/s, provenită din lămpi cu halogen, atunci când intensitatea luminoasă scădea 45 sub 500 mcE/m2/s. Experimentul a durat 60 zile. Substratul conținea rezerve de nutriențiThe vegetation vessels were maintained in greenhouse conditions, at 22 ± 2 ° C during the day and 43 17 ± 2 ° C during the night, with a photoperiod of 12 h, supplemented with light with the intensity of 160 mcE / m 2 / s, from halogen lamps, when the light intensity decreased 45 below 500 mcE / m 2 / s. The experiment lasted 60 days. The substrate contained nutrient reserves

RO 129937 Β1 inițiali, astfel încât plantele au fost fertilizate numai o singură dată, după 30 zile de la transplantare, prin aplicarea a 55 ml de soluție nutritivă 1 g/l de îngrășământ 20-8-20 (N-P2O5K2O, Eurofertil, TimacAgro România). Experimentul a fost organizat în bloc randomizat cu câte 4 repetiții pentru fiecare variantă, fiecare repetiție incluzând câte 5 plante. Ca produs de referință a fost folosită glicinbetaină purificată (99%, Sigma Aldrich, St. Louis, Mo, SUA), variantele testate experimental incluzând și martori tratați cu apă, stresat hidric și nestresat. Tratamentele au implicat aplicarea de soluții de fertilizant 7,5% F1 și glicin-betaină 10 mM, câte 55 ml/kg de substrat (echivalent a 300 m3/ha, pentru orizontul de sol 0...45 cm), de două ori, o dată ca tratament al substratului de creștere, cu 5 zile înainte de transplantare, și a doua oară după 30 zile, prin includere în soluția nutritivă de îngrășământ mineral 20-8-20 (NP2O5-K2O), ca soluții de fertilizant 7,5% F1 și glicin-betaină 10 mM. Variantele experimentale au fost:RO 129937 Β1 initial, so that the plants were fertilized only once, after 30 days after transplantation, by applying 55 ml of nutrient solution 1 g / l of fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 K 2 O , Eurofertil, TimacAgro Romania). The experiment was organized in randomized block with 4 repetitions for each variant, each repetition including 5 plants. Purified glycinbetaine (99%, Sigma Aldrich, St. Louis, Mo, USA) was used as a reference product, the variants tested experimentally including water-treated, water-stressed and non-stressed controls. The treatments involved applying 7.5% F1 fertilizer and 10 mM glycine-betaine, 55 ml / kg of substrate (equivalent to 300 m 3 / ha, for the soil horizon 0 ... 45 cm), of two times, once as a treatment of the growth substrate, 5 days before transplantation, and a second time after 30 days, by inclusion in the nutrient solution of mineral fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O), as fertilizer solutions 7.5% F1 and glycine-betaine 10 mM. The experimental variants were:

νή - martor nestresat hidric, tratat cu apă; substrat inițial tratat cu 55 ml apă per kg, echiv. 300 m3/ha, fertilizare 55 ml soluție 1 g/l îngrășământ mineral 20-8-20 (N-P2O5-K2O) per kg substrat;ν ή - water-stressed, water-treated control; initial substrate treated with 55 ml water per kg, equiv. 300 m 3 / ha, fertilization 55 ml solution 1 g / l mineral fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O) per kg substrate;

V2 - martor stresat hidric, tratat cu apă, substrat inițial tratat cu 55 ml apă per kg, echiv. 300 m3/ha, fertilizare soluție 1 g/l îngrășământ mineral 20-8-20 (N-P2O5-K2O) per kg substrat;V 2 - water stressed control, treated with water, substrate initially treated with 55 ml water per kg, equiv. 300 m 3 / ha, fertilization solution 1 g / l mineral fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O) per kg substrate;

V3 - nestresat hidric, tratat cu glicinbetaină, substrat inițial tratat cu 55 ml soluție 10 mM glicinbetaină per kg, fertilizare cu 55 ml soluție 1 g/l îngrășământ mineral 20-8-20 (NP2O5-K2O) și 10 mM glicinbetaină, per kg substrat;V 3 - non-stressed water, treated with glycinebetaine, substrate initially treated with 55 ml solution 10 mM glycinebetine per kg, fertilization with 55 ml solution 1 g / l mineral fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O) and 10 mM glycinebetaine, per kg substrate;

V4 - stresat hidric, tratat cu glicinbetaină, substrat inițial tratat cu 55 ml soluție 10 mM glicinbetaină per, fertilizare cu 55 ml soluție 1 g/l îngrășământ mineral 20-8-20 (N-P2O5-K2O) și 10 mM glicinbetaină, per kg substrat;V 4 - water stressed, treated with glycinbetaine, substrate initially treated with 55 ml solution 10 mM glycinebetaine per, fertilization with 55 ml solution 1 g / l mineral fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O) and 10 mM glycinebetaine, per kg substrate;

V5 - nestresat hidric, tratat cu fertilizant F1, substrat inițial tratat cu 55 ml soluție 7,5% fertilizant F1, fertilizare cu 55 ml soluție 1 g/l îngrășământ mineral 20-8-20 (N-P2O5-K2O) și 7,5% fertilizant F1, per kg substrat;V 5 - non-stressed water, treated with F1 fertilizer, initial substrate treated with 55 ml solution 7.5% F1 fertilizer, fertilization with 55 ml solution 1 g / l mineral fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O ) and 7.5% F1 fertilizer, per kg substrate;

V6 - stresat hidric, tratat cu fertilizant F1, substrat inițial tratat cu 55 ml soluție 7,5% fertilizant F1, fertilizare cu 55 ml soluție 1 g/l îngrășământ mineral 20-8-20 (N-P2O5-K2O) și 7,5% fertilizant F1, per kg substrat.V 6 - water stressed, treated with F1 fertilizer, initial substrate treated with 55 ml solution 7.5% F1 fertilizer, fertilized with 55 ml solution 1 g / l mineral fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O ) and 7.5% F1 fertilizer, per kg substrate.

Martorul nestresat hidric a fost udat o dată la cinci zile la 100% capacitate de câmp (55 ml/kg substrat), iar variantele stresate hidric au fost udate la 10 zile la 100% capacitate de câmp. La sfârșitul celor 60 zile de la transplantare, s-a desființat experiența, determinându-se parametri morfologici ai plantelor, respectiv înălțimea plantelor și lungimea rădăcinii. Datele au fost prelucrate prin analiza variantei (Statistica 10, StatSoft, Tulsa, OK, SUA).Water-stressed control was watered every five days at 100% field capacity (55 ml / kg substrate), and water-stressed variants were watered for 10 days at 100% field capacity. At the end of the 60 days after the transplantation, the experience was canceled, determining morphological parameters of the plants, respectively the height of the plants and the length of the root. Data were processed by variant analysis (Statistica 10, StatSoft, Tulsa, OK, USA).

Rezultatele sunt prezentate în tabelul 4 de mai jos. Fertilizantul F1, obținut conform exemplului de realizarea a invenției, aplicat ca tratament prin udare a solului, în concentrația de 7,5%, respectiv 1,23 g/l glicinbetaină, are o activitatea similară soluției standard de glicinbetaină purificată, în ceea ce privește limitarea efectelor stresului hidric la plantele de tomate și stimularea plantelor nestresate.The results are presented in table 4 below. The F1 fertilizer, obtained according to the embodiment of the invention, applied as a soil water treatment, in a concentration of 7.5%, respectively 1.23 g / l glycinbetaine, has an activity similar to the standard solution of purified glycinebetaine, in terms of limiting the effects of water stress on tomato plants and stimulating non-stressed plants.

RO 129937 Β1RO 129937 Β1

Tabelul 4Table 4

Influența tratamentelor cu compoziții realizate conform invenției asupra plantelor de tomate, stresate și nestresate hidric*The influence of treatments with compositions made according to the invention on tomato, stressed and non-stressed water plants *

Variantă experimentală Alternative experimental înălțime plante (cm) plant height (cm) Lungime rădăcini (cm) Root length (cm) Număr frunze Number of leaves Suprafață frunze (mm2)Leaf surface (mm 2 ) Producție medie** (g fructe coapte/plantă ) output average** (g ripe fruit / plant) V, martor nestresat hidric, tratat cu apă V, water-stressed control, treated with water 57,85±1,84a 57.85 ± 1.84 54,24±3,78ab 54.24 ± 3,78ab 32,00±3,1a 32.00 ± 3,1a 672,47±16,21a 672.47 ± 16.21 307±58,6ab 307 ± 58,6ab V2 martor stresat hidric, tratat cu apăV 2 water-stressed control, treated with water 44,04±4,42c 44,04 ± 4,42c 38,45±4,27c 38,45 ± 4,27c 25,00±3,2b 25,00 ± 3,2 527,80±12,93c 527.80 ± 12,93c 202±32,6c 202 ± 32,6c V3 nestresat hidric, 2 tratamente glicinbetaină 10 mMV 3 non- stressed water, 2 10 mM glycinebetaine treatments 58,30±2,42a 58.30 ± 2.42 58,50±3,39a 58.50 ± 3.39 34,00±2,1a 34,00 ± 2,1 687,58±14,92a 687.58 ± 14.92 353±28,2a 353 ± 28.2 V4 stresat hidric, 2 tratamente glicinbetaină 10 mMV 4 water stressed, 2 treatments 10 mM glycinebetaine 52,50±2,89b 52.50 ± 2,89b 49,80±4,88b 49.80 ± 4,88b 30,00±4,2ab 30.00 ± 4,2ab 563,16±15,84b 563.16 ± 15,84b 282±38,6b 282 ± 38,6b V5 ne-stresat hidric, 2 tratamente soluție 7,5% fertilizant F1V 5 non-stressed water, 2 treatments solution 7.5% F1 fertilizer 59,50±3,64a 59.50 ± 3.64 57,20±2,82a 57.20 ± 2.82 32,01±2,6a 32.01 ± 2,6a 682,16±8,24a 682.16 ± 8.24 369±35,6a 369 ± 35.6 V6 stresat hidric, 2 tratamente soluție 7,5% fertilizant F1V 6 water stressed, 2 treatments solution 7.5% F1 fertilizer 51,80±2,42b 51.80 ± 2,42b 48,72±4,22b 48.72 ± 4,22b 29,01±3,6ab 29.01 ± 3,6ab 572,16±8,24b 572.16 ± 8,24b 279±35,6a 279 ± 35.6

‘Valorile urmate de aceeași literă nu diferă semnificativ pentru P > 0,05; “Producția pe 30 zile ciclu de înflorirefructificare'The values followed by the same letter do not differ significantly for P> 0.05; “Production on 30 days flowering cycle fruiting

S-a realizat și un experiment de testare a eficacității agro-fertilizantului organomineral F2 în nutriția plantelor ornamentale. S-a lucrat cu butași de mușcată hibridă (Pelargonium x hortorum, ev. „Moulin Rouge). Butașii uniformi ca dezvoltare a rădăcinilor și tulpinii au fost plantați în ghivece de plastic de 25 cm, conținând un substrat de creștere îmbogățit cu nutrienți (Canna Terra Professional Plus, Canna International BV). Ghivecele au fost menținute în condiții de seră, la 22 ± 2°C în timpul zilei și 17 ± 2°C în timpul nopții, cu o fotoperioadă de 12 h, suplimentată cu lumină cu intensitatea de 160 mcE/m2/s, provenită din lămpi cu halogen, atunci când intensitatea luminoasă scădea sub 500 mcE/m2/s. Substratul conținea rezerve de nutrienți inițiale, astfel încât plantele au fost fertilizate numai după trei săptămâni de creștere, prin aplicarea a 55 ml/kg soluție nutritivă 1 g/l de îngrășământ 20-8-20 (N-P2O5-K2O, Eurofertil, TimacAgro).An experiment was also conducted to test the effectiveness of the F-2 agro-fertilizer in the nutrition of ornamental plants. It was worked with hybrid bitten cuttings (Pelargonium x hortorum, ev. "Moulin Rouge). Uniform seedlings as root and stem development were planted in 25 cm plastic pots, containing a nutrient enriched growth substrate (Canna Terra Professional Plus, Canna International BV). The pots were kept in greenhouse conditions, at 22 ± 2 ° C during the day and 17 ± 2 ° C during the night, with a photoperiod of 12 h, supplemented with light with intensity of 160 mcE / m 2 / s, from from halogen lamps, when the light intensity dropped below 500 mcE / m 2 / s. The substrate contained initial nutrient reserves, so that the plants were fertilized only after three weeks of growth, by applying 55 ml / kg nutrient solution 1 g / l of fertilizer 20-8-20 (NP 2 O 5 -K 2 O, Eurofertil, TimacAgro).

Experimentul de testare a inclus următoarele variante:The test experiment included the following variants:

V! - martor netratat cu agro-fertilizant organo-mineral;V! - untreated control with organo-mineral agro-fertilizer;

V2- martor tratat cu un produs de referință, obținut prin peletizareaîn condiții similare a unui amestec de 2 părți zgură de oțelărie, 48 kg biocărbune și 52 kg rumeguș de lemn de conifere, 4 g/kg de substrat, echivalent 21,6 t/ha;V 2 - control treated with a reference product, obtained by pelletizing under similar conditions a mixture of 2 parts steel slag, 48 kg biofuel and 52 kg coniferous wood sawdust, 4 g / kg substrate, equivalent 21.6 t /Ha;

V3 - tratat cu agrofertilizant organo-mineral F2, 4 g/kg de substrat, echivalent 21,6 t/ha;V 3 - treated with F2 organofertilizer, 4 g / kg of substrate, equivalent to 21.6 t / ha;

V4 - tratat cu agrofertilizant organo-mineral F2, 6 g/kg de substrat, echivalent 32,4 t/ha.V 4 - treated with F2 organofertilizer, 6 g / kg of substrate, equivalent to 32.4 t / ha.

Fiecare variantă a inclus 12 ghivece, care au fost aranjate în blocuri de câte trei per repetiție, într-o schemă randomizată de tip pătrat latin, 4 variante în 4 repetiții. La 12 săptămâni de la transplantarea butașilor a fost cântărită masa proaspătă și cea uscată a rădăcinilor și a părților aeriene ale plantelor de mușcată. Datele au fost prelucrate statistic prin analiza variantei (Statistica 10, StatSoft).Each variant included 12 pots, which were arranged in blocks of three per repetition, in a randomized Latin square type scheme, 4 variants in 4 repetitions. At 12 weeks after the transplant of the cuttings, the fresh and dried mass of the roots and the aerial parts of the biting plants was weighed. Data were processed statistically by analysis of the variant (Statistica 10, StatSoft).

RO 129937 Β1RO 129937 Β1

Tabelul 5Table 5

Efectul tratamentelor cu agro-fertilizant organo-mineral asupra creșterii plantelor de mușcatăEffect of Organo-Mineral Agro-Fertilizer Treatments on Muscle Plant Growth

Variantă experimentală Experimental variant Masă rădăcină, g Root table, g Masă tulpină, g Stem table, g proaspătă fresh uscată dry proaspătă fresh uscată dry V., - martor netratat fertilizanți organominerali V., - untreated control organ-mineral fertilizers 13,54b 13,54b 1,74b 1,74b 107,16c 107,16c 14,83c 14,83c V2 - 4 g/kg substrat produs referințăV 2 - 4 g / kg substrate product reference 14,08ab 14,08ab 2,34a 2.34 116,41b 116,41b 16,35b 16,35b V3 - 4 g/kg fertilizant organo-mineral F2V 3 - 4 g / kg F2 organo-mineral fertilizer 16,62a 16.62 2,45a 2.45 128,74a 128.74 18,24a 18.24 V4 - 6 g/kg fertilizant organo-mineral F2V 4 - 6 g / kg F2 organo-mineral fertilizer 16,68a 16.68 2,54a 2.54 126,41a 126,41a 18,35a 18.35 DL 5% DL 5% 172 172 35 35 924 924 107 107

Rezultatele prezentate în tabelul 5 demonstrează un efect de stimulare a creșterii plantelor ornamentale de mușcată, sub influența tratamentelor cu fertilizant organo-mineralThe results presented in table 5 demonstrate an effect of stimulating the growth of ornamental biting plants, under the influence of the treatments with organo-mineral fertilizer.

Claims (5)

Revendicări 1Claims 1 1. Procedeu de obținere a unui fertilizant din vinasă, caracterizat prin aceea că va 3 cuprinde următoarele etape:1. Process for obtaining a fertilizer from vinasa, characterized in that will 3 comprises the following steps: - separarea unui concentrat de drojdie din vinasă, care conține cel puțin 10% drojdie, 5 prin utilizarea unui separator centrifugal, la minimum 8500 x g, omogenizarea sub presiune a concentratului de drojdie, răcirea omogenizatului și menținerea lui la 4°C; 7- separation of a yeast concentrate from the yeast, containing at least 10% yeast, 5 by using a centrifugal separator, at least 8500 x g, pressure homogenization of the yeast concentrate, cooling the homogenate and keeping it at 4 ° C; 7 - aducerea pH-ului vinasei clarificate la valoarea 4 și adăugarea de zgură de oțelărie, în proporție de 2 părți zgură la 98 părți vinasă, și menținerea la 60°C, sub agitare, 20 rot/min, 9 și aerare, 0,21 aer/l mediu/min, timp de 12 h, pentru a favoriza catalizarea reacției de humificare de către oxizii de mangan și fier prezenți în zgura de oțelărie; 11- bringing the pH of clarified vinegar to value 4 and adding slag of steel, in proportion of 2 parts slag to 98 parts vinasa, and maintaining at 60 ° C, under stirring, 20 rpm, 9 and aeration, 0.21 air / l medium / min, for 12 h, to favor the catalyzing of the humidification reaction by the manganese and iron oxides present in the steel slag; 11 - răcirea amestecului la 25°C, modificarea pH-ului amestecului la 3,5 și adăugarea de biocărbune, în raport de 2 părți biocărbune la 100 părți amestec vinasă - zgură de 13 oțelărie, și menținerea, sub agitare, 20 rot/min, timp de 3 h modificarea pH-ului amestecului vinasă - zgură de oțelărie - biocărbune la 1,5 unități pH, menținerea la 25°C sub agitare, 15 20 rot/min, timp de 20 min pentru finalizarea precipitării acizilor humici, preexistenți și formați prin cataliza mediată de oxizii de fier și mangan; 17- cooling the mixture to 25 ° C, changing the pH of the mixture to 3.5 and adding biofuels, in the ratio of 2 parts biofuels to 100 parts vinegar mixture - slag of 13 steels, and keeping, under stirring, 20 rpm, for 3 h changing the pH of the vinegar mixture - steel slag - biofuels at 1.5 pH units, maintaining at 25 ° C under stirring, 15 20 rpm, for 20 min to complete the precipitation of pre-existing, formed humic acids by the catalysis mediated by iron and manganese oxides; 17 - filtrarea amestecului de vinasă - zgură de oțelărie - biocărbune, pe un filtru rotativ cu presiune, 0,6 MPa, cu separarea unui filtrat F1, care este utilizabil ca fertilizant cu conținut 19 ridicat de (glicin)betaină și a unui precipitat P;- filtration of the vinegar mixture - steel slag - biofuel, on a rotary filter with pressure, 0.6 MPa, with the separation of an F1 filtrate, which can be used as a fertilizer with a high content of 19 (glycine) betaine and a precipitate P; - amestecarea precipitatului P reținut pe filtru, cu o umiditate reziduală de 20%, cu 21 biocărbune cu umiditate reziduală de 6%, cu rumeguș de lemn de rășinoase cu umiditatea reziduală de 14% și cu omogenizat de drojdie cu umiditate de 85%, în raport de 6 părți 23 precipitat P:44 părți biocărbune:40 părți rumeguș de lemn de conifere: 10 părți omogenizat de drojdie, și densificarea amestecului prin presare într-o presă de peleți cu matrițe orizon- 25 tale, pentru a forma peleți cu lungimea de aproximativ 15 mm și diametrul de 5...8 mm, care reprezintă agro-fertilizantul organo-mineral F2. 27- mixing of the precipitate P retained on the filter, with a residual humidity of 20%, with 21 biofuels with residual humidity of 6%, with wood sawdust with residual humidity of 14% and with homogenized yeast with 85% humidity, in ratio of 6 parts 23 precipitated P: 44 parts biofuel: 40 parts sawdust of coniferous wood: 10 parts homogenized by yeast, and densification of the mixture by pressing in a pellet press with horizontal molds-25, to form pellets with length about 15 mm and the diameter of 5 ... 8 mm, which represents the F2 organo-mineral fertilizer. 27 2. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că omogenizarea concentratului de drojdie are loc sub presiune, prin trecerea printr-un omogenizator cu piston la 29 înaltă presiune, prevăzut cu o valvă tip „muchie de cuțit, 2 cicluri la 150 MPa și acidifierea omogenizatului la pH 2,0 cu acid fosforic. 312. Process according to claim 1, characterized in that the homogenization of the yeast concentrate takes place under pressure, by passing through a high pressure piston homogenizer at 29, provided with a knife edge type valve, 2 cycles at 150 MPa and acidification. homogenate to pH 2.0 with phosphoric acid. 31 3. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că zgura de oțelărie, utilizată pentru a cataliza oxidarea acizilor fulvici și coagularea lor în complexe de acizi 33 humici, conține cel puțin 2,5% oxid de mangan și 25% oxizi de fier.3. Process according to claim 1, characterized in that the steel slag, used to catalyze the oxidation of fulvic acids and their coagulation in 33 humic acid complexes, contains at least 2.5% manganese oxide and 25% iron oxides. 4. Procedeu conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că biocărbunele utilizat, 35 cu un volum specific microporos, Wo, de cel puțin 0,6 cm3 · g1 și cu o suprafață specifică a microporilor, Smicro, de minimum 450 m2 · g1, este obținut prin piroliza asistată de microunde 37 a unui amestec de borhot de porumb de la fabricarea alcoolului etilic, și tulei de porumb,4. Process according to claim 1, characterized in that the biofuel used, 35 with a specific microporous volume, Wo, of at least 0.6 cm 3 · g 1 and with a specific surface of micropores, S micro , of at least 450 m 2 · G 1 is obtained by microwave assisted pyrolysis 37 of a mixture of corn borer from the manufacture of ethyl alcohol, and maize tule, 25...50% borhot de porumb, 50...75% tulei de porumb, iar piroliza asistată de microunde se 39 realizează prin expunerea la microunde, cu o putere incidență de 1000 W și o frecvență de 2450 MHz, timp de 20 min, a amestecului borhot de porumb - tulei de porumb. 4125 ... 50% corn borer, 50 ... 75% maize tule, and microwave assisted pyrolysis 39 is achieved by microwave exposure, with an incidence power of 1000 W and a frequency of 2450 MHz, for 20 min, of the corn borer mixture - maize tule. 41 5. Procedeu conform revendicării, 1 caracterizat prin aceea că densificarea amestecului precipitat P: biocărbune:rumeguș de lemmomogenizat de drojdie se face la o 43 putere specifică de 1 kW pentru 0,015...0,02 m2 suprafața a matricei, cu menținerea temperaturii amestecului de peletizat la circa 65°C. 455. Process according to claim 1, characterized in that the densification of the precipitated mixture P: biofuel: yeast lemmomogenized sawdust is made at a specific power of 1 kW for 0.015 ... 0.02 m 2 surface of the matrix, maintaining the temperature of the pelletized mixture at about 65 ° C. 45
ROA201300897A 2013-11-25 2013-11-25 Process for obtaining fertilizers from vinasse RO129937B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201300897A RO129937B1 (en) 2013-11-25 2013-11-25 Process for obtaining fertilizers from vinasse
PCT/RO2013/000023 WO2015076688A1 (en) 2013-11-25 2013-11-27 Process for obtainment of fertilizers from vinasse

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201300897A RO129937B1 (en) 2013-11-25 2013-11-25 Process for obtaining fertilizers from vinasse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO129937A0 RO129937A0 (en) 2014-12-30
RO129937B1 true RO129937B1 (en) 2017-12-29

Family

ID=52112205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201300897A RO129937B1 (en) 2013-11-25 2013-11-25 Process for obtaining fertilizers from vinasse

Country Status (2)

Country Link
RO (1) RO129937B1 (en)
WO (1) WO2015076688A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2673713C2 (en) * 2015-12-17 2018-11-29 Общество с ограниченной ответственностью "МФК Точка Опоры" Method of producing liquid humic organic-mineral fertiliser for plants
CN112088748B (en) * 2020-09-23 2022-07-19 华中师范大学 Directional humification strengthening soil making based on iron circulation regulation and control, and preparation method and application thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE430171B (en) * 1978-01-31 1983-10-24 Alfa Laval Ab CONTINUOUS PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF ETHANOL IN A FERMENTOR ADDED TO A SUBSTRATE WITH HIGH CARBOHYDRATE CONCENTRATION, WHICH DISPOSES FERMENTATION LIQUID AFTER COMPOUNDING A FRENCH PREPARED FLUID ...
FR2888469B1 (en) * 2005-07-13 2007-09-21 Gervais Danone Sa FERMENTED FOOD PRODUCTS CONTAINING PROBIOTIC STRAINS, AND PROCESS FOR THEIR PREPARATION
BRPI0801794F1 (en) * 2008-04-23 2019-08-13 Dedini S/A Ind De Base process for production of organo-mineral fertilizer

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015076688A1 (en) 2015-05-28
RO129937A0 (en) 2014-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Comparative study of individual and co-application of biochar and wood vinegar on blueberry fruit yield and nutritional quality
Zhang et al. Use of spent mushroom substrate as growing media for tomato and cucumber seedlings
KR100779756B1 (en) Development for agricultural bed soil using the seaweeds by-product
Pandey et al. Effect of biochar amendment on metal mobility, phytotoxicity, soil enzymes, and metal-uptakes by wheat (Triticum aestivum) in contaminated soils
CN105272739A (en) Humic acid chelated medium-trace element fertilizer and preparation method thereof
JP2020537623A (en) The process of producing humus from biomass such as wood, bark, grain straw, leaves, herbaceous plants, wood fungi, sewage sludge and other organic wastes.
Mosa et al. Agro-environmental applications of humic substances: A critical review
Zhang et al. Evaluation of three kinds of nutshell with respect to utilization as culture media
CN104926534A (en) High-purity chito-oligosaccharide controlled release fertilizer based on separation techniques and preparing method thereof
KR100401247B1 (en) Non-fermented compost, organic manure and a preparation method thereof
CN107673902A (en) It is a kind of to match somebody with somebody fertile auxiliary material and its production method with expelling parasite and slow releasing function
Karthik et al. Comprehensive study on biochar and its effect on Soil properties: A review
RO129937B1 (en) Process for obtaining fertilizers from vinasse
CN115557813B (en) Organic liquid fertilizer and preparation method thereof
KR20210000690A (en) A compost composition comprising coffee grounds and tobacco dust
CN115024038B (en) Method for improving saline-alkali soil by vermiculite
Phooi et al. Do it Yourself: Humic Acid.
Sarangi et al. Compost from Sugar mill press mud and distillery spent wash for sustainable agriculture
WO2012050431A2 (en) Compost ingredient and its use in crop cultivation
Kusumaningtyas et al. Effects of solid vinasse-based organic fertilizer on some growth indices of tomato plant
Grobelak et al. Biochars for Remediation of Recalcitrant Soils to Enhance Agronomic Performance
Brace Vermicompost application as a fertilizer source and substrate ammendment for seedlings and transplants: Practical application and microbial activity analysis
Ferreira et al. From piggery wastewater to wheat using microalgae towards zero waste
CN111264337A (en) Soilless culture medium for potted flowers and preparation method thereof
EP2319820A1 (en) A plant nutrient obtained from the rice husk and a process of preparation thereof