專利名稱：植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備有機復(fù)合肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種植物纖維素經(jīng)真菌發(fā)酵制備復(fù)合肥的方法。
背景技術(shù)：
植物木質(zhì)素、纖維素指木本植物、草本植物及速生性植物的木質(zhì)素、纖維素、半纖維素組織體。植物纖維素本身就是植物生命生長過程的營養(yǎng)提供體和營養(yǎng)儲備體，因此，富含大量的植物生長所需的各種生命物質(zhì)和營養(yǎng)元素。第一，植物纖維素含有大量的碳水化合物，這是任何生命活動必需物質(zhì)。第二，含有可被植物利用的N、P、K等主要營養(yǎng)元素及各種微量元素。第三，含有植物所需的各種有機酸、糖類等中間物質(zhì)。植物纖維素及半纖維是由β-葡萄糖經(jīng)過1-4位糖苷鍵連接，具有很強的化學(xué)穩(wěn)定性。因此，雖然纖維素渾身是寶，但不易分解，不能被植物直接利用，必須經(jīng)過一定的發(fā)酵處理后，才能由高分子轉(zhuǎn)化為小分子，最后被植物利用。植物纖維素在果實被采摘后，不能被嚴(yán)格的保管與管理而隨意堆放，特別是農(nóng)村不能遠(yuǎn)離人畜糞便，成為有些對動植物有害的蟲卵、寄生蟲及菌類的寄生場所。對動植物及土壤造成感染和破壞。植物纖維素如果不經(jīng)過特殊處理，直接把它粉碎施放植物根際，因纖維素屬于有機體，經(jīng)自身酶解、及土壤微生物的作用后，在分解同時會產(chǎn)生大量呼吸熱和代謝熱，這會對植物根際造成熱傷害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備有機復(fù)合肥的方法，能使植物纖維素經(jīng)處理后成為完全符合國家要求的復(fù)合肥料。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備有機復(fù)合肥的方法，其原料組分及重量百分比為纖維素12-55％，木質(zhì)素42-85％，發(fā)酵菌1-10％，其工藝過程為原料加工--加發(fā)酵菌種—加水?dāng)嚢琛l(fā)酵—翻料--篩選--干燥、除味--復(fù)合配制—檢測各種標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)—分裝，其具體工藝步驟是一、清除待用原料中的石子、塑料、金屬等硬物；二、將纖維素、木質(zhì)素破碎為1-5.5mm的顆粒，這個范圍的顆粒為70-100％；三、加發(fā)酵菌種加發(fā)酵菌種時一定要反復(fù)翻攪使菌種均勻拌入料內(nèi)；四、加入原料總重量60-65％的水，拌勻，用手?jǐn)D壓有水跡但不滴落為宜；五、發(fā)酵\翻料1)采用室內(nèi)、外發(fā)酵池厭氧和好氣相結(jié)合的發(fā)酵工藝，將拌好的原料裝入發(fā)酵池內(nèi)，裝滿后用塑料蓋好，作到不透氣.插入柱式溫度計.要隨時觀察料堆內(nèi)的溫度，作好記錄，2)當(dāng)發(fā)酵料堆最高溫度達(dá)到60-70℃時，保持2天后翻動一次。如發(fā)現(xiàn)水分不足可在此時補充水分，3)在第一次翻料后，拌勻以便料受熱鈞勻。再封好繼續(xù)發(fā)酵.當(dāng)發(fā)酵料堆的溫度再次達(dá)到60-70度時，保持兩天.此時發(fā)酵料基本發(fā)好，可除去覆蓋物，發(fā)酵物料存放1-2天后，可以開堆取出，4)發(fā)酵全程為16-20天，5)發(fā)酵好的料色一般為深褐色或淺黑色無糞臭味，無活蛆，有堆肥氣味；六、篩選發(fā)酵物料存放1-2天后，進(jìn)行篩選。使用6毫米篩子除去較大顆粒和其它雜質(zhì)。較大顆粒可在下輪繼續(xù)發(fā)酵，直到符合顆粒大小要求為止；七、干燥\除味如果發(fā)酵料水份超過20％或有怪異味，要進(jìn)行晾曬，排除異味，使水份降到20％以下，可采用晾曬和通熱風(fēng)等方法干燥；八、將原料與輔料復(fù)合配制將氮、磷、鉀的含量比為5-7％∶3-5％∶4-6％的輔料與上述發(fā)酵好的原料復(fù)配將磷肥、鉀肥、氮肥依次加入原料中，攪拌充分、均勻；九、檢測各種技術(shù)指標(biāo)，取測試樣品在堆料的十個不同部位各取2公斤，將之混合均勻，再從中取出2公斤為測試樣品按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測；十、將檢測合格的產(chǎn)品進(jìn)行分裝。
本發(fā)明所述的植物纖維素為木本植物落葉、草本植物及蔬菜作物的組織體，所述的植物木質(zhì)素為菇類培養(yǎng)基、以木屑、棉籽殼為主要營養(yǎng)來源的微生物培養(yǎng)基；所述的輔料為尿素CO(NH2)2，其含氮量為46.6％、磷酸二銨(NH4)2HPO3，其含氮量為21％，，含磷量為23％、硫酸鉀(K2SO4)，其含鉀量為44％。
本發(fā)明的有益效果是，該方法制備出的復(fù)合肥主要營養(yǎng)成分配比合理，可以改善土壤結(jié)構(gòu)，肥力持久；植物容易吸收，無殘留，無污染。
具體實施例方式
原料植物纖維素500公斤；菇類培養(yǎng)基500公斤。
去雜。按要求粉碎。
氮、磷、鉀營養(yǎng)總指標(biāo)≥15％，為氮∶磷∶鉀＝6％∶4％∶5％(以總發(fā)酵料1000公斤為基計)計算出所需各營養(yǎng)成分純量氮＝1000×6％＝60公斤磷＝1000×4％＝40公斤鉀＝1000×5％＝50公斤將純量折算成實際使用的化肥用量尿素CO(NH2)2氮量46.6％用量＝(60-37)÷46.6％＝49公斤(注37為磷肥里的氮含量)磷酸二銨(NH4)2HPO3含氮21％，含磷23％.用量＝40公斤÷23％＝174公斤磷酸二銨含氮量21％＝174公斤×21％＝37公斤硫酸鉀(K2SO4)含鉀量44％用量＝50公斤÷44％＝114公斤將待發(fā)酵的植物纖維素500公斤，粉碎為1-5.5MM的碎粒。菇類培養(yǎng)基500公斤，粉碎為1-5.5MM的顆粒，加入600公斤水，將發(fā)酵菌種10公斤拌入料內(nèi)。悶2-3小時，將拌好的物料放到發(fā)酵池內(nèi)，裝滿為止。二層塑料布蓋好、蓋嚴(yán)，壓好。用柱式溫度計插入料內(nèi)，保證隨時可監(jiān)測料內(nèi)溫度。當(dāng)料內(nèi)溫度達(dá)60-70℃時，穩(wěn)定此溫度二天。然后，要開池翻料，拌鈞。保證料內(nèi)受熱均勻。然后再封好，繼續(xù)發(fā)酵。當(dāng)料內(nèi)溫度再達(dá)到60-70℃時，撤除覆蓋物。堆放1-2天。發(fā)酵過程結(jié)束。全過程大約16-20天。開池取出發(fā)酵好的物料晾曬使水份降到20％。將結(jié)團的料塊弄碎，用6mm的篩子過篩除去大于6MM的顆粒。較大顆?？蛇M(jìn)入下一輪的發(fā)酵。將磷肥、鉀肥、氮肥依次加入，要攪拌充分、均勻。
檢測各種技術(shù)指標(biāo)取測試樣品在堆料的十個不同部位各取2公斤，將之混合均勻，再從中取出2公斤為測試樣品。
檢測據(jù)GB/T17767.1測氮，據(jù)GB/T8573測試磷據(jù)GB/T17767.3測鉀，據(jù)GB/T8577測水分，據(jù)GB/T610.1測重金屬離子等，經(jīng)過檢測各項指標(biāo)合格。產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行國家農(nóng)業(yè)部有機復(fù)合肥GB 18877-2002有機肥標(biāo)準(zhǔn)，據(jù)GB/T18382-2001分、包裝。
權(quán)利要求
1.植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備有機復(fù)合肥的方法，其特征在于，其原料組分及重量百分比為纖維素12-55％，木質(zhì)素42-85％，發(fā)酵菌1-10％，其工藝過程為原料加工--加發(fā)酵菌種—加水?dāng)嚢琛l(fā)酵—翻料--篩選—干燥、除味—復(fù)合配制—檢測—分裝，其具體工藝步驟是一、清除待用原料中的石子、塑料、金屬等硬物；二、將纖維素、木質(zhì)素破碎為1-5.5mm的顆粒，這個范圍的顆粒為70-100％；三、加發(fā)酵菌種加發(fā)酵菌種時一定要反復(fù)翻攪使菌種均勻拌入料內(nèi)；四、加入原料總重量60-65％的水，拌勻，用手?jǐn)D壓有水跡但不滴落為宜；五、發(fā)酵\翻料1)采用室內(nèi)、外發(fā)酵池厭氧和好氣相結(jié)合的發(fā)酵工藝，將拌好的原料裝入發(fā)酵池內(nèi)，裝滿后用塑料蓋好，作到不透氣.插入柱式溫度計.要隨時觀察料堆內(nèi)的溫度，作好記錄，2)當(dāng)發(fā)酵料堆最高溫度達(dá)到60-70℃時，保持2天后翻動一次。發(fā)現(xiàn)水分不足可在此時補充水分，3)在第一次翻料后，拌勻以便料受熱鈞勻.再封好繼續(xù)發(fā)酵.當(dāng)發(fā)酵料堆的溫度再次達(dá)到60-70度時，保持兩天.此時發(fā)酵料基本發(fā)好，可除去覆蓋物，發(fā)酵物料存放1-2天后，可以開堆取出，4)發(fā)酵全程為16-20天，5)發(fā)酵好的料色一般為深褐色或淺黑色無糞臭味，無活蛆，有堆肥氣味；六、篩選發(fā)酵物料存放1-2天后，進(jìn)行篩選。使用6毫米篩子除去較大顆粒和其它雜質(zhì).較大顆?？稍谙螺喞^續(xù)發(fā)酵，直到符合顆粒大小要求為止；七、干燥\除味如果發(fā)酵料水份超過20％或有怪異味，要進(jìn)行晾曬，排除異味，使水份降到20％以下，可采用晾曬和通熱風(fēng)等方法干燥；八、將原料與輔料復(fù)合配制將氮、磷、鉀的含量比為5-7％∶3-5％∶4-6％的輔料與上述發(fā)酵好的原料復(fù)配將磷肥、鉀肥、氮肥依次加入原料中，攪拌充分、均勻；九、檢測，取測試樣品在堆料的十個不同部位各取2公斤，將之混合均勻，再從中取出2公斤為測試樣品按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測；十、將檢測合格的產(chǎn)品進(jìn)行分裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備有機復(fù)合肥的方法，其特征在于，所述的植物纖維素為木本植物落葉、草本植物及蔬菜作物的組織體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備有機復(fù)合肥的方法，其特征在于，所述的植物木質(zhì)素為菇類培養(yǎng)基、以木屑、棉籽殼為主要營養(yǎng)來源的微生物培養(yǎng)基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備有機復(fù)合肥的方法，其特征在于，所述的輔料為尿素CO(NH2)2，其含氮量為46.6％、磷酸二銨(NH4)2HPO3，其含氮量為21％，，含磷量為23％、硫酸鉀(K2SO4)，其含鉀量為44％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種植物纖維素、木質(zhì)素經(jīng)真菌發(fā)酵制備復(fù)合肥的方法。技術(shù)解決方案是原料組分及重量百分比為纖維素12－55％，木質(zhì)素43－85％，發(fā)酵菌1－10％，工藝過程為原料加工—加發(fā)酵菌種—加水?dāng)嚢琛l(fā)酵—翻料—篩選—干燥、除味—輔料與原料復(fù)合配制—檢測技術(shù)指標(biāo)—分裝，復(fù)合配制的輔料為尿素，其含氮量為46.6％；磷酸二銨，其含氮量為21％，含磷量為23％；硫酸鉀，其含鉀量為44％。本發(fā)明的有益效果是，該方法制備出的復(fù)合肥主要營養(yǎng)成分配比合理，可以改善土壤結(jié)構(gòu)，肥力持久；植物容易吸收，無殘留，無污染。
文檔編號C05F17/00GK1757614SQ200510046929
公開日2006年4月12日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者李學(xué)員, 黃麗萍, 王玉杰, 李曉麗, 馬蕾蕾, 楊旭 申請人:大連廣垠生物農(nóng)藥有限公司