專(zhuān)利名稱(chēng)：一種利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可再生能源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，生物有機(jī)肥由于具有改善土壤品質(zhì)等功能而得到了廣泛應(yīng)用，目前生產(chǎn)生物有機(jī)肥的主要原料為各類(lèi)農(nóng)作物秸桿和畜禽糞便，在農(nóng)作物秸桿中，如玉米、小麥等大部分作物秸桿均可以制成較好的飼料，若肥料制作則經(jīng)濟(jì)價(jià)值相對(duì)較低，而在煙草種植和加工過(guò)程中產(chǎn)生的鮮煙葉、劣質(zhì)干煙葉和煙草秸桿等煙草廢棄物則較特殊，一方面不適于加工飼料，另一方面若直接還田易傳染花葉病等煙田病害，因此，煙草廢棄物通常是在田間燒掉或堆放田間地頭，基本未得到利用，還容易傳播病害，成為作物收割后煙農(nóng)的一大難題。我國(guó)2012年的煙葉種植面積達(dá)2118萬(wàn)畝，收購(gòu)煙葉約270萬(wàn)噸，而煙草廢棄物占總植·株的60%左右，即每年均有月160萬(wàn)噸的煙草廢棄物需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用。經(jīng)分析，煙草廢棄物含有豐富的纖維素、糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、果膠、脂肪酸和蠟質(zhì)，尤其氮、磷、鉀等元素含量顯著高于一般糧食作物秸桿，是一個(gè)巨大的生物資源，所以，研制開(kāi)發(fā)一種合理、有效開(kāi)發(fā)利用煙草廢棄物的生產(chǎn)工藝是客觀需要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能合理、有效利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，該利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，包括以下步驟
a、預(yù)破碎利用破碎機(jī)將煙草廢棄物破碎成10 20mm的塊狀或條狀；
b、混配輔料按重量份計(jì)，在100份煙草廢棄物中，加入50 100份糞便和O.I O. 3份微生物菌劑，混合后加水?dāng)嚢杈鶆颍?br> C、厭氧發(fā)酵將混合后的物料投入密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，獲得沼氣，沼氣用于燃燒、照明或發(fā)電；
d、固液分離將生產(chǎn)沼氣后置換出的沼渣和沼液進(jìn)行固液分離；
e、二次配料按重量份計(jì)，在100份沼渣中，加入20 50份沼液和O.05 O. 2份微生物菌劑，混合后攪拌均勻，物料經(jīng)攪拌后含水量為40 60% ；
f、堆碼發(fā)酵將混合物料堆碼至O.8 I. 2m高后進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度至50°C后每天翻堆I 2次，控制發(fā)酵溫度為40 59°C，發(fā)酵時(shí)間為7 8天；
g、磁選利用磁選機(jī)去除混合物料中的金屬雜質(zhì)；
h、干燥將混合物料干燥至含水率小于30%；
i、粉碎利用粉碎機(jī)對(duì)混合物料進(jìn)行粉碎，粉碎后粒度為30 50目； j、包裝稱(chēng)量后用內(nèi)襯塑料薄膜袋的編織袋包裝。
進(jìn)一步的，所述步驟b中加入的微生物菌劑為枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌，枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌的質(zhì)量配比為5 7 :3 5。所述步驟e中加入的微生物菌劑為枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌，枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌的質(zhì)量配比為5 7 :3 5。所述步驟f中的發(fā)酵溫度為50°C。本發(fā)明的 有益效果是，通過(guò)對(duì)煙草廢棄物加入微生物菌劑后進(jìn)行厭氧發(fā)酵和有氧發(fā)酵，生產(chǎn)出了價(jià)值較高的沼氣和高品質(zhì)生物有機(jī)肥，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)再生利用，真正解決了煙草廢棄物這個(gè)長(zhǎng)期以來(lái)困擾煙農(nóng)的難題，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖I利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝流程圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例I :
本實(shí)施例利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，包括以下步驟
a、預(yù)破碎利用破碎機(jī)將煙草廢棄物破碎成20mm的塊狀或條狀；
b、混配輔料稱(chēng)取IOOOkg破碎后的煙草廢棄物,加入500kg糞便和3kg微生物菌劑,所述微生物菌劑包括50%的枯草芽孢桿菌和50%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻；
C、厭氧發(fā)酵將混合后的物料投入密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，獲得沼氣，沼氣用于燃燒、照明或發(fā)電；
d、固液分離將生產(chǎn)沼氣后置換出的沼渣和沼液進(jìn)行固液分離；
e、二次配料稱(chēng)取IOOOkg沼渣，加入200kg沼液和2kg微生物菌劑，所述微生物菌劑包括70%的枯草芽孢桿菌和30%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻，物料經(jīng)攪拌后含水量為40% ；
f、堆碼發(fā)酵將混合物料堆碼至O.Sm高后進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度至50°C后每天翻堆I 2次，控制發(fā)酵溫度為40°C，發(fā)酵時(shí)間為7天；
g、磁選利用磁選機(jī)去除混合物料中的金屬雜質(zhì)；
h、干燥將混合物料干燥至含水率為25%；
i、粉碎利用粉碎機(jī)對(duì)混合物料進(jìn)行粉碎，粉碎后粒度為30目； j、包裝稱(chēng)量后用內(nèi)襯塑料薄膜袋的編織袋包裝。經(jīng)對(duì)沼氣進(jìn)行檢測(cè)，所得沼氣完全符合沼氣利用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。經(jīng)對(duì)所得生物有機(jī)肥進(jìn)行最終檢測(cè)，其有效活菌數(shù)為O. 23億/g，有機(jī)質(zhì)(以干基計(jì))為42%，水分為25%，PH值為7. I,糞大腸菌菌數(shù)為82個(gè)/g，蛔蟲(chóng)卵死亡率為96%，所得產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和重金屬限量技術(shù)指標(biāo)均符合NY884-2012《生物有機(jī)肥》標(biāo)準(zhǔn)的要求。實(shí)施例2:
本實(shí)施例利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，包括以下步驟
a、預(yù)破碎利用破碎機(jī)將煙草廢棄物破碎成IOmm的塊狀或條狀；b、混配輔料稱(chēng)取IOOOkg破碎后的煙草廢棄物,加入IOOOkg糞便和Ikg微生物菌劑，所述微生物菌劑包括70%的枯草芽孢桿菌和30%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻；
C、厭氧發(fā)酵將混合后的物料投入密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，獲得沼氣，沼氣用于燃燒、照明或發(fā)電；
d、固液分離將生產(chǎn)沼氣后置換出的沼渣和沼液進(jìn)行固液分離；
e、二次配料稱(chēng)取IOOOkg沼渣，加入500kg沼液和O.5kg微生物菌劑，所述微生物菌劑包括50%的枯草芽孢桿菌和50%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻，物料經(jīng)攪拌后含水量為60% ；
f、堆碼發(fā)酵將混合物料堆碼至I.2m高后進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度至50°C后每天翻堆I 2次，控制發(fā)酵溫度為59°C，發(fā)酵時(shí)間為8天；
g、磁選利用磁選機(jī)去除混合物料中的金屬雜質(zhì)；
h、干燥將混合物料干燥至含水率為29%；
i、粉碎利用粉碎機(jī)對(duì)混合物料進(jìn)行粉碎，粉碎后粒度為50目； j、包裝稱(chēng)量后用內(nèi)襯塑料薄膜袋的編織袋包裝。經(jīng)對(duì)沼氣進(jìn)行檢測(cè)，所得沼氣完全符合沼氣利用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。經(jīng)對(duì)所得生物有機(jī)肥進(jìn)行最終檢測(cè)，其有效活菌數(shù)為O. 27億/g，有機(jī)質(zhì)(以干基計(jì))為46%，水分為29%, PH值為7. 8，糞大腸菌菌數(shù)為78個(gè)/g，蛔蟲(chóng)卵死亡率為98%，所得產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和重金屬限量技術(shù)指標(biāo)均符合NY884-2012《生物有機(jī)肥》標(biāo)準(zhǔn)的要求。實(shí)施例3:
本實(shí)施例利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，包括以下步驟
a、預(yù)破碎利用破碎機(jī)將煙草廢棄物破碎成15mm的塊狀或條狀；
b、混配輔料稱(chēng)取IOOOkg破碎后的煙草廢棄物,加入800kg糞便和2kg微生物菌劑,所述微生物菌劑包括60%的枯草芽孢桿菌和40%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻；
C、厭氧發(fā)酵將混合后的物料投入密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，獲得沼氣，沼氣用于燃燒、照明或發(fā)電；
d、固液分離將生產(chǎn)沼氣后置換出的沼渣和沼液進(jìn)行固液分離；
e、二次配料稱(chēng)取IOOOkg沼渣，加入300kg沼液和Ikg微生物菌劑，所述微生物菌劑包括50%的枯草芽孢桿菌和50%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻，物料經(jīng)攪拌后含水量為50% ；
f、堆碼發(fā)酵將混合物料堆碼至Im高后進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度至50°C后每天翻堆I 2次，控制發(fā)酵溫度為55°C，發(fā)酵時(shí)間為8天；
g、磁選利用磁選機(jī)去除混合物料中的金屬雜質(zhì)；
h、干燥將混合物料干燥至含水率為27%；
i、粉碎利用粉碎機(jī)對(duì)混合物料進(jìn)行粉碎，粉碎后粒度為40目； j、包裝稱(chēng)量后用內(nèi)襯塑料薄膜袋的編織袋包裝。經(jīng)對(duì)沼氣進(jìn)行檢測(cè)，所得沼氣完全符合沼氣利用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。經(jīng)對(duì)所得生物有機(jī)肥進(jìn)行最終檢測(cè)，其有效活菌數(shù)為O. 25億/g，有機(jī)質(zhì)(以干基計(jì))為44%，水分為27%, PH值為7. 6，糞大腸菌菌數(shù)為76個(gè)/g，蛔蟲(chóng)卵死亡率為97%，所得產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和重金屬限量技術(shù)指標(biāo)均符合NY884-2012《生物有機(jī)肥》標(biāo)準(zhǔn)的要求。
實(shí)施例4:
本實(shí)施例利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，包括以下步驟
a、預(yù)破碎利用破碎機(jī)將煙草廢棄物破碎成18mm的塊狀或條狀；
b、混配輔料稱(chēng)取IOOOkg破碎后的煙草廢棄物，加入700kg糞便和I.5kg微生物菌劑，所述微生物菌劑包括60%的枯草芽孢桿菌和40%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻；
C、厭氧發(fā)酵將混合后的物料投入密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，獲得沼氣，沼氣用于燃燒、照明或發(fā)電；
d、固液分離將生產(chǎn)沼氣后置換出的沼渣和沼液進(jìn)行固液分離；
e、二次配料稱(chēng)取IOOOkg沼渣，加入400kg沼液和I.5kg微生物菌劑，所述微生物菌劑包括60%的枯草芽孢桿菌和40%的地衣芽孢桿菌，混合后攪拌均勻，物料經(jīng)攪拌后含水量為·45% ；
f、堆碼發(fā)酵將混合物料堆碼至Im高后進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度至50°C后每天翻堆I 2次，控制發(fā)酵溫度為45°C，發(fā)酵時(shí)間為7天；
g、磁選利用磁選機(jī)去除混合物料中的金屬雜質(zhì)；
h、干燥將混合物料干燥至含水率為28%；
i、粉碎利用粉碎機(jī)對(duì)混合物料進(jìn)行粉碎，粉碎后粒度為35目； j、包裝稱(chēng)量后用內(nèi)襯塑料薄膜袋的編織袋包裝。經(jīng)對(duì)沼氣進(jìn)行檢測(cè)，所得沼氣完全符合沼氣利用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。經(jīng)對(duì)所得生物有機(jī)肥進(jìn)行最終檢測(cè)，其有效活菌數(shù)為O. 26億/g，有機(jī)質(zhì)(以干基計(jì))為45%，水分為28%，PH值為7. 5，糞大腸菌菌數(shù)為78個(gè)/g，蛔蟲(chóng)卵死亡率為96%，所得產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和重金屬限量技術(shù)指標(biāo)均符合NY884-2012《生物有機(jī)肥》標(biāo)準(zhǔn)的要求。
權(quán)利要求
1. 一種利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，包括以下步驟 a、預(yù)破碎利用破碎機(jī)將煙草廢棄物破碎成10 20mm的塊狀或條狀； b、混配輔料按重量份計(jì)，在100份煙草廢棄物中，加入50 100份糞便和O.I O. 3份微生物菌劑，混合后加水?dāng)嚢杈鶆颍? C、厭氧發(fā)酵將混合后的物料投入密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，獲得沼氣，沼氣用于燃燒、照明或發(fā)電； d、固液分離將生產(chǎn)沼氣后置換出的沼渣和沼液進(jìn)行固液分離； e、二次配料按重量份計(jì)，在100份沼渣中，加入20 50份沼液和O.05 O. 2份微生物菌劑，混合后攪拌均勻，物料經(jīng)攪拌后含水量為40 60% ； f、堆碼發(fā)酵將混合物料堆碼至O.8 I. 2m高后進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度至50°C后每天翻堆I 2次，控制發(fā)酵溫度為40 59°C，發(fā)酵時(shí)間為7 8天; g、磁選利用磁選機(jī)去除混合物料中的金屬雜質(zhì)； h、干燥將混合物料干燥至含水率小于30%； i、粉碎利用粉碎機(jī)對(duì)混合物料進(jìn)行粉碎，粉碎后粒度為30 50目； j、包裝稱(chēng)量后用內(nèi)襯塑料薄膜袋的編織袋包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，其特征是步驟b中加入的微生物菌劑為枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，其特征是步驟e中加入的微生物菌劑為枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，其特征是步驟f中的發(fā)酵溫度為50°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用煙草廢棄物生產(chǎn)沼氣和生物有機(jī)肥的工藝，包括以下步驟a、預(yù)破碎；b、混配輔料；c、厭氧發(fā)酵；d、固液分離；e、二次配料；f、堆碼發(fā)酵；g、磁選；h、干燥；i、粉碎；j、包裝。本發(fā)明通過(guò)對(duì)煙草廢棄物加入微生物菌劑后進(jìn)行厭氧發(fā)酵和有氧發(fā)酵，生產(chǎn)出了價(jià)值較高的沼氣和高品質(zhì)生物有機(jī)肥，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)再生利用，變廢為寶，真正解決了煙草廢棄物這個(gè)長(zhǎng)期以來(lái)困擾煙農(nóng)的難題，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C05F17/00GK102887754SQ201210435278
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者詹永兵 申請(qǐng)人:師宗海利食品有限責(zé)任公司