一種新型快速人糞堆肥工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種新型快速人糞堆肥工藝，主要包括無(wú)害化處理、高溫腐熟和液膜修飾等步驟得到固體肥料，然后將固體肥料粉碎、篩分、包裝即為成品肥。本發(fā)明采用全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱CN203333513U，采用垂直疊加工藝，以及添加高溫菌劑和高溫復(fù)合酶制劑，液膜修飾技術(shù)，具有占地面積小、生產(chǎn)周期短的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明中的新型快速人糞堆肥工藝的生產(chǎn)周期為6~8天，相比現(xiàn)有技術(shù)，生產(chǎn)周期縮短了66%；將所得產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試后證明本發(fā)明的人糞堆肥工藝得到的成品有機(jī)肥的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合《中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-有機(jī)肥料》（NY525-2012）和《生物有機(jī)肥》（NY884-2012）中標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說(shuō)明】一種新型快速人糞堆肥工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)環(huán)境工程領(lǐng)域，尤其涉及一種新型快速人糞堆肥工藝。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]人糞中含有氮、磷、鉀、鈣、鎂等元素，將其通過(guò)堆肥技術(shù)處理不僅可以減少其對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)堆肥化處理后得到堆肥是一種有機(jī)肥料，含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，可用作農(nóng)作物生長(zhǎng)的肥料，堆肥可以提供農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)有利于促進(jìn)土壤顆粒的形成，能增加土壤保水、保溫、透氣、保肥的能力，所以堆肥技術(shù)在處理人糞領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。現(xiàn)有的堆肥技術(shù)主要有兩種，其一，在堆制點(diǎn)開挖“十”或“井”字形的通氣溝，在通氣溝上鋪上一層底墊，然后將堆肥材料放入，堆積高度為1.2^1.5米，需要30-50天能夠腐熟，這樣的堆肥技術(shù)存在占地面積大，生產(chǎn)周期長(zhǎng)的問題；其二，采用堆肥箱處理，而普通的堆肥箱存在堆肥工藝不可調(diào)、箱體占地面積較大、堆肥處理時(shí)間較長(zhǎng)的問題。
[0004]因此，開發(fā)一種占地面積小、生產(chǎn)周期短的人糞堆肥技術(shù)是農(nóng)業(yè)環(huán)境工程領(lǐng)域亟待解決的問題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種占地面積小、生產(chǎn)周期短的新型快速人糞堆肥工藝。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種新型快速人糞堆肥工藝，其特征在于，包括如下步驟:
1)無(wú)害化處理:將人糞的含水率調(diào)整至65%-68%;再將人糞和輔料混合均勻，送至全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱內(nèi)，于120°C ~130°C下攪拌處理l~2h，得到無(wú)害化糞便；
2)高溫腐熟:在步驟I)得到的無(wú)害化糞便中，添加高溫發(fā)酵菌種以及高溫復(fù)合酶制劑；發(fā)酵腐熟階段溫度維持在95°C~98°C，發(fā)酵5~8d ；
所述高溫發(fā)酵菌種和高溫復(fù)合酶制劑的總加入量為無(wú)害化糞便重量的1%。飛％。；
3)液膜修飾:在80-T90°C下，加入液膜修飾劑，攪拌3~5min混合均勻后，反應(yīng)f2d，得到固體肥料，然后將固體肥料粉碎、篩分、包裝即為成品肥；
所述液膜修飾劑為0.0Olmol/L的乙酸、丙酸、鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸中的一種或者幾種；所述液膜修飾劑的加入量為固相體積的30%~35%。
[0008]進(jìn)一步，所述輔料為鋸末、米糠、農(nóng)作物秸桿、酒糟、藥渣、煙末、蘑菇渣中的一種或幾種；所屬人糞和輔料按重量比為61:2^4混配。
[0009]進(jìn)一步，所述步驟2)中高溫發(fā)酵菌種為枯草芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、木霉和多粘類芽孢桿菌按重量比1-2:1-2:1-2:1-2:1-2混配得到；高溫復(fù)合酶制劑為蛋白酶、脂肪酶和纖維素酶按重量比為1-3:1-2:5-7混配得到。[0010]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明基于本 申請(qǐng)人:發(fā)明的全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱(0吧03333513們，采用垂直
疊加工藝，以及添加高溫菌劑和高溫復(fù)合酶制劑，液膜修飾技術(shù)，其工藝步驟主要包括--無(wú)害化處理、高溫腐熟和液膜修飾三個(gè)步驟，具有節(jié)省有機(jī)肥廠占地面積，縮短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，減少臭氣產(chǎn)生，且臭氣易控制的優(yōu)點(diǎn)。
[0011]2、本發(fā)明中采用將糞便進(jìn)行無(wú)害化處理，可以殺死99%以上的病原菌與病蟲卵，得到無(wú)害化糞便。通過(guò)添加高溫發(fā)酵菌種，在100°c ~105°c下仍然具有較快的繁殖速度，可以分泌大量的有機(jī)酸，軟化糞便中的非水溶性碳水化合物，從而使高溫蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶的活力可以超過(guò)500 000U/g ;這樣可以加速糞便的腐熟，使得人糞經(jīng)過(guò)6~8天即可發(fā)酵成熟，與傳統(tǒng)的堆肥技術(shù)相比，本發(fā)明的生產(chǎn)周期縮短了 66% ;傳統(tǒng)堆肥一般是在50°C~75°C腐熟，需要30~60天才能腐熟。
[0012]3、本發(fā)明中采用液膜修飾劑對(duì)腐熟糞便進(jìn)行處理，液膜修飾劑主要由兩個(gè)作用:一是調(diào)整腐熟糞便有機(jī)物的顏色，改善品相，二是優(yōu)化有機(jī)肥的吸水能力，使土壤的含水率能夠更有利于農(nóng)作物的生長(zhǎng)。由于腐熟糞便中含有大量的多孔狀大分子有機(jī)物，如木質(zhì)素、纖維素、半纖維素等，當(dāng)液膜修飾劑液體慢慢滲入大分子有機(jī)物中時(shí)就會(huì)形成大量的毛細(xì)管，且由于酸性液體的表面張力要大于中性、堿性液體的表面張力，空氣中的氧氣就很難突破液膜進(jìn)入到毛細(xì)管內(nèi)，這樣一方面使得高溫復(fù)合酶制劑催化氧化大分子有機(jī)物；另一方面由于氧化分解缺氧，而堆肥環(huán)境所提供的能量不足以使水分子中的氫鍵斷裂脫出羥基來(lái)，只能是從大分子有機(jī)物自身脫出羥基，使大分子有機(jī)物表面碳化變黑，從而加深腐熟糞便的顏色，改善了有機(jī)肥的品相，而且可以將有機(jī)肥的吸水保水能力調(diào)整為50%~70% ;因?yàn)槲芰^(guò)大，會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物根部呼吸不暢而出現(xiàn)爛根死苗的嚴(yán)重后果；另一方面若是吸水能力過(guò)小，就會(huì)導(dǎo)致土地不耐干旱，農(nóng)作物也易旱死。
[0013]
`【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0015]
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例和圖1，對(duì)本發(fā)明新型快速人糞堆肥工藝做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]實(shí)施例1:
一種新型快速人糞堆肥工藝，包括如下步驟:
I)無(wú)害化處理:首先將人糞含水率調(diào)整至66%，將質(zhì)量比為7:3的人糞和輔料鋸末混合均勻，使混合物的含水率為60%，然后將所述混合物放入全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱中，并打開排氣風(fēng)扇和臭氣處理系統(tǒng)，在120°C、0.1MPa下，加熱攪拌處理lh，以殺滅糞便中99%以上的病原菌與蟲卵，得到無(wú)害化糞便。
[0018]2)高溫腐熟:將高溫發(fā)酵菌種、高溫復(fù)合酶制劑加入到步驟I)得到的無(wú)害化糞便中，其中高溫發(fā)酵菌種和高溫復(fù)合酶制劑的總加入量為無(wú)害化糞便重量的5%。，在98°C發(fā)酵6d，得到腐熟的堆肥；所述高溫發(fā)酵菌種為枯草芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、木霉和多粘類芽孢桿菌按重量比1:1:1:1:1混配得到；所述高溫復(fù)合酶制劑為蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶按重量比2:1:7混配得到。
[0019]3)液膜修飾:在90°C溫度下，將濃度為0.001mol/L的鹽酸作為液膜修飾劑加入到步驟3)得到的腐熟的堆肥中，其中液膜修飾劑的加入量為所述腐熟的堆肥體積的32%，然后攪拌5min混合均勻后，反應(yīng)ld，得到固體肥料，再將固體肥料粉碎、篩分、包裝即為成品肥。
[0020]實(shí)施例2:
一種新型快速人糞堆肥工藝，包括如下步驟:
I)無(wú)害化處理:首先將人糞含水率調(diào)整至68%，將質(zhì)量比為8:2的人糞和輔料米糠混合均勻，使混合物的含水率為61%，然后將所述混合物放入全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱中，并打開排氣風(fēng)扇和臭氣處理系統(tǒng)，在125°C、0.1MPa下，加熱攪拌處理1.5h，以殺滅糞便中99%以上的病原菌與蟲卵，得到無(wú)害化糞便。
[0021]2)高溫腐熟:將高溫發(fā)酵菌種、高溫復(fù)合酶制劑加入到步驟I)得到的無(wú)害化糞便中，其中高溫發(fā)酵菌種和高溫復(fù)合酶制劑的總加入量為無(wú)害化糞便重量的5%。，在95°C發(fā)酵6.5d，得到腐熟的堆肥；所述高溫發(fā)酵菌種為枯草芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、木霉和多粘類芽孢桿菌，按重量比1:2:1:2:1混配得到；所述高溫復(fù)合酶制劑為蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶，按重量比1:2:6混配得到。
[0022]3)液膜修飾:在86°C溫度下，把濃度為0.001mol/L的乙酸作為液膜修飾劑加入到步驟3)得到的腐熟的堆肥中，其中液膜修飾劑的加入量為所述腐熟的堆肥體積的35%，然后攪拌3min混合均勻后，反應(yīng)ld，得到固體肥料，再將固體肥料粉碎、篩分、包裝即為成品`肥。
[0023]實(shí)施例3:
一種新型快速人糞堆肥工藝，包括如下步驟:
I)無(wú)害化處理:首先將人糞含水率調(diào)整至65%，再將質(zhì)量比為6:4的人糞和輔料農(nóng)作物秸桿混合均勻，使混合物的含水率為62%，然后將所述混合物放入全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱中，并打開排氣風(fēng)扇和臭氣處理系統(tǒng)，在128°C、0.1MPa下，加熱攪拌處理2h，以殺滅糞便中99%以上的病原菌與蟲卵，得到無(wú)害化糞便。
[0024]2)高溫腐熟:將高溫發(fā)酵菌種、高溫復(fù)合酶制劑加入到步驟I)得到的無(wú)害化糞便中，其中高溫發(fā)酵菌種和高溫復(fù)合酶制劑的總加入量為無(wú)害化糞便重量的3%。，在98°C發(fā)酵5d，得到腐熟的堆肥；所述高溫發(fā)酵菌種為枯草芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、木霉和多粘類芽孢桿菌按重量比2:1:1:2:1混配得到；所述高溫復(fù)合酶制劑為蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶按按1:1:7重量比混配。
[0025]3)液膜修飾:在80°C溫度下，把濃度為0.001mol/L的磷酸作為液膜修飾劑加入到步驟3)得到的腐熟的堆肥中，其中液膜修飾劑的加入量為所述腐熟的堆肥體積的34%，然后攪拌5min混合均勻后，反應(yīng)ld，得到固體肥料，再將固體肥料粉碎、篩分、包裝即為成品肥。
[0026]實(shí)施例4:
一種新型快速人糞堆肥工藝，包括如下步驟:
I)無(wú)害化處理:首先將人糞含水率調(diào)整至65%，將質(zhì)量比為5:5的人糞和輔料混合均勻，其中輔料為鋸末和米糠，使混合物的含水率為62%，然后將所述混合物放入全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱中，并打開排氣風(fēng)扇和臭氣處理系統(tǒng)，在130°C、0.1MPa下，加熱攪拌處理Ih,以殺滅糞便中99%以上的病原菌與蟲卵，得到無(wú)害化糞便。
[0027]2)高溫腐熟:將高溫發(fā)酵菌種、高溫復(fù)合酶制劑加入到步驟I)得到的無(wú)害化糞便中，其中高溫發(fā)酵菌種和高溫復(fù)合酶制劑的總加入量為無(wú)害化糞便重量的1%。，在98°C發(fā)酵6d，得到腐熟的堆肥；所述高溫發(fā)酵菌種為枯草芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、木霉和多粘類芽孢桿菌按重量比2:1:1:1:2混配得到；所述高溫復(fù)合酶制劑為蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶按2:1:7重量比混配得到。
[0028]3)液膜修飾:在90°C溫度下，把濃度為0.001mol/L的鹽酸作為液膜修飾劑加入到步驟3)得到的腐熟的堆肥中，其中液膜修飾劑的加入量為所述腐熟的堆肥體積的35%，然后攪拌5min混合均勻后，反應(yīng)2d，得到固體肥料，再將固體肥料粉碎、篩分、包裝即為成品肥。
[0029]將上述實(shí)施例f 4制備的成品肥按照《中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-有機(jī)肥料》(NY525-2012)和《生物有機(jī)肥》(NY884-2012)中的要求進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)試結(jié)果如表1所示:
【權(quán)利要求】
1.一種新型快速人糞堆肥工藝，其特征在于，包括如下步驟: 1)無(wú)害化處理:將人糞的含水率調(diào)整至65%-68%;再將人糞和輔料混合均勻，送至全自動(dòng)快速高溫發(fā)酵堆肥箱內(nèi)，于120°C ~130°C下攪拌處理l~2h，得到無(wú)害化糞便； 2)高溫腐熟:在步驟1)得到的無(wú)害化糞便中，添加高溫發(fā)酵菌種以及高溫復(fù)合酶制劑；發(fā)酵腐熟階段溫度維持在95°C~98°C，發(fā)酵5~8d ； 所述高溫發(fā)酵菌種和高溫復(fù)合酶制劑的總加入量為無(wú)害化糞便重量的1%。-5％。； 3)液膜修飾:在80-90°C下，加入液膜修飾劑，攪拌3~5min混合均勻后，反應(yīng)1-2d，得到固體肥料，然后將固體肥料粉碎、篩分、包裝即為成品肥； 所述液膜修飾劑為0.0Olmol/L的乙酸、丙酸、鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸中的一種或者幾種；所述液膜修飾劑的加入量為固相體積的30%~35%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型快速人糞堆肥工藝，其特征在于，所述輔料為鋸末、米糠、農(nóng)作物秸桿、酒糟、藥渣、煙末、蘑菇渣中的一種或幾種；所屬人糞和輔料按重量比為6^8:2^4 混配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型快速人糞堆肥工藝，其特征在于，所述步驟2)中高溫發(fā)酵菌種為枯草芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、木霉和多粘類芽孢桿菌按重量比1-2:1-2:1-2:1-2:1-2混配得到；高溫復(fù)合酶制劑為蛋白酶、脂肪酶和纖維素酶按重量比為1-3:1-2:5^7混配得到。
【文檔編號(hào)】C05F17/00GK103772024SQ201410015979
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】高進(jìn), 陶冶, 梁亞勤 申請(qǐng)人:重慶普天慶能科技有限公司