一種有機肥發(fā)酵方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機肥發(fā)酵方法，采取池式好氧連續(xù)發(fā)酵，具體包括步驟：A、將固體有機廢棄物、微生物發(fā)酵菌劑和輔料按照預定比例進行混勻，得到發(fā)酵原料；其中，所述固體有機廢棄物、微生物發(fā)酵菌劑和輔料的比例為70～75∶29.99～24.99∶0.01，使得所述發(fā)酵原料中的碳氮比為25～30∶1；B、使所述發(fā)酵原料在溫度不低于55℃下進行不少于7天的第一次好氧發(fā)酵，得到一次發(fā)酵產物；C、將所述一次發(fā)酵產物在常溫下進行第二次發(fā)酵，10～15天得到二次發(fā)酵產物；D、將所述二次發(fā)酵產物經(jīng)干燥處理得到有機肥。本發(fā)明的一種有機肥發(fā)酵工藝，以新鮮雞糞為主要發(fā)酵原料，達到了無害化、資源化和減量化處理的目的。
【專利說明】一種有機肥發(fā)酵方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種肥料生產【技術領域】，具體地講，涉及一種有機肥發(fā)酵工藝。

【背景技術】
[0002]農作物在生長的過程中主要需要的營養(yǎng)為氮磷鉀等元素，而泥土在長期的種植過程中會發(fā)生營養(yǎng)流失的問題，因此為土地施肥，也就是為土地補充氮磷鉀元素，從而增加作物的產量。在種植的過程中，化學化肥發(fā)揮了非常重要的作用，但隨著化肥施用的頻繁及單一的使用，也給土壤環(huán)境帶來了不利的影響。土壤在缺乏充足的有機質的條件下，土壤的顆粒結構難以形成，土壤之間的粘附力難以形成，繼而土壤的保水能力逐漸降低。為解決這一問題，有機肥應運而生。
[0003]有機肥是利用自然界中各種有機物質，經(jīng)過微生物處理發(fā)酵后得到的一種肥料。目前，有機肥的工程化已經(jīng)逐步形成，向機械化、規(guī)?；l(fā)展，現(xiàn)狀工藝以深層、好氧發(fā)酵工藝為主。有機肥在農業(yè)生產中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面:一方面是改良土壤，培肥地力，有機肥施入土壤后，有機質能夠有效地熟化土壤，可使土壤的保肥供肥能力增強，進而為農作物的生長提供充足的營養(yǎng)；另一方面可以增加農作物的產量，提高農作物的品質。然而，現(xiàn)有技術的有機肥制作工藝復雜，加入菌種的種類與方法往往導致生產的成本較高，增加了農業(yè)生產的負擔。
[0004]雞糞是廉價的低能蛋白飼料，其可經(jīng)發(fā)酵制成高檔優(yōu)質的有機肥。大量發(fā)展生物有機肥的工業(yè)生產，通過對雞糞加工增值，不僅能有效地變廢為寶，同時還可避免和治理日益嚴重的環(huán)境污染。雞糞比起其他家禽糞，其中氮、磷酸、鈣等化學成分多，用于給土壤供給成分的肥料比用做土壤改良劑效果更大。發(fā)酵處理的雞糞，在發(fā)酵過程中，其中的氮部分可分解成氨氣排出，有利于植物吸收。在發(fā)酵處理雞糞時，通常利用有機肥發(fā)酵池，其發(fā)酵周期短，且發(fā)酵時發(fā)酵劑中的微生物能夠降解有毒物質，不會產生二次污染。經(jīng)過發(fā)酵的有機月巴，有機質含量高，其中的有益菌更能起到固氮、解磷、解鉀的作用。


【發(fā)明內容】

[0005]為解決上述現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種有機肥發(fā)酵方法，采取池式好氧連續(xù)發(fā)酵，具體包括步驟:
[0006]A、將固體有機廢棄物、微生物發(fā)酵菌劑和輔料按照預定比例進行混勻，得到發(fā)酵原料；
[0007]其中，所述固體有機廢棄物、微生物發(fā)酵菌劑和輔料的比例為70?75: 29.99?24.99: 0.01，使得所述發(fā)酵原料中的碳氮比為25?30: I ；
[0008]B、使所述發(fā)酵原料在溫度不低于55°C下進行不少于7天的第一次好氧發(fā)酵，得到一次發(fā)酵產物；
[0009]C、將所述一次發(fā)酵產物在常溫下進行第二次發(fā)酵，10?15天得到二次發(fā)酵產物；
[0010]D、將所述二次發(fā)酵產物經(jīng)干燥處理得到有機肥。
[0011]進一步地，所述步驟B的具體方法包括:將步驟A得到的發(fā)酵原料送入發(fā)酵池中，所述發(fā)酵原料堆高為80cm?100cm、堆放長度與所述發(fā)酵池入料口至出料口距離之比為1:7 ?10 ;
[0012]利用翻拋機使所述發(fā)酵原料在所述發(fā)酵池內翻動發(fā)酵并逐漸從所述入料口向所述出料口移動，在所述出料口獲得一次發(fā)酵產物。
[0013]進一步地，所述翻拋機每天使所述發(fā)酵原料移動的距離等于所述發(fā)酵原料的堆放長度。
[0014]進一步地，在步驟A中，所述固體有機廢棄物為含水量為50%?55%的雞糞。
[0015]進一步地，在步驟A中，所述微生物發(fā)酵菌劑包括酵母菌、芽孢桿菌、絲狀真菌、放線菌中的至少一種。
[0016]進一步地，在步驟A中，所述輔料包括蘑菇渣、秸桿中的至少一種。
[0017]本發(fā)明的一種有機肥發(fā)酵工藝，以新鮮雞糞為主要發(fā)酵原料，采取池式好氧連續(xù)發(fā)酵，使發(fā)酵原料充分腐熟、分解、除臭、滅菌、去水、篩分，生產出有機肥，達到了無害化、資源化和減量化處理的目的。同時，采用池式連續(xù)好氧發(fā)酵技術在有益微生物的基礎上，人為提供有機廢棄物發(fā)酵所需的溫度和氧氣，使物料發(fā)酵在有機物發(fā)酵池內的可控條件下進行，減少了自然界中不利因素的影響，確保常年能夠生產，且該技術可與畜禽養(yǎng)殖、城市污泥、糖廠濾泥、造紙污泥、酒糟等技術相匹配。同時，采用該發(fā)酵工藝技術和發(fā)酵翻拋設備，可根據(jù)用戶情況實現(xiàn)一機多池并聯(lián)生產。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]通過結合附圖進行的以下描述，本發(fā)明的實施例的上述和其它方面、特點和優(yōu)點將變得更加清楚，附圖中:
[0019]圖1是本發(fā)明實施例1的有機肥發(fā)酵設備的剖面結構示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明實施例1的有機肥發(fā)酵設備的俯視結構示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明實施例1的有機肥發(fā)酵設備又一剖面結構示意圖。

【具體實施方式】
[0022]以下，將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的實施例。然而，可以以許多不同的形式來實施本發(fā)明，并且本發(fā)明不應該被解釋為限制于這里闡述的具體實施例。相反，提供這些實施例是為了解釋本發(fā)明的原理及其實際應用，從而使本領域的其他技術人員能夠理解本發(fā)明的各種實施例和適合于特定預期應用的各種修改。
[0023]實施例1
[0024]參照圖1、圖2和圖3所示，根據(jù)本實施例的有機肥發(fā)酵設備100包括發(fā)酵池110和翻拋機120。
[0025]本實施例的發(fā)酵池100優(yōu)選為矩形，其具有一前壁116、一底壁117以及兩個相對設置的側壁114、115，共同圍成一容置空間，用于發(fā)酵原料的放置及進行第一次發(fā)酵。本實施例的發(fā)酵池110優(yōu)選尺寸為長度為30m，寬度為20m，高度1.5m，在其他實施例中可根據(jù)實際需要形成其他形態(tài)或大小的發(fā)酵池。
[0026]發(fā)酵池110前壁116上緣設有入料口 111，其底壁117與出料口 112直接相連，入料口 111和出料口 112相向設置的。
[0027]為了便于搬運物料的裝載車送料和出料，所述發(fā)酵池110還包括分別與所述入料口 111、出料口 112對應設置的入口坡道117、出口坡道118。所述入口坡道117、出口坡道118均面向所述發(fā)酵池110傾斜。
[0028]優(yōu)選地，所述入口坡道117、出口坡道118的傾斜角度為銳角，優(yōu)選10?30°，從而方便裝載車進出發(fā)酵池110，并將其中的物料運輸。所述入料口 111與所述入口坡道117之間連接處還設有裝載車緩沖帶119。該緩沖帶119的傾斜角度小于10°或接近0°，使裝載車平穩(wěn)到達入料口 111處，將發(fā)酵原料均勻傾斜到發(fā)酵池110內指定位置。
[0029]其中，為了保證發(fā)酵池110內具有穩(wěn)定的發(fā)酵溫度，在所述發(fā)酵池110頂部開口處設有保溫膜140，如圖3所示，其材質優(yōu)選為塑料膜。實際使用時，先使用翻拋機進行翻拋，再蓋上保溫膜。
[0030]結合圖1所示，本實施例的翻拋機120通過設置于所述發(fā)酵池110上的軌道130在所述發(fā)酵池I1內作往復運動，用于使發(fā)酵原料在所述發(fā)酵池110內翻動發(fā)酵并逐漸從所述入料口 111向所述出料口 112移動。在本實施例中，側壁114、側壁115上緣分別設置有兩條翻拋機軌道131、132 ;翻拋機120則架設于兩側壁114、115，通過其自身的滑輪121與軌道131、132契合，順利沿著發(fā)酵池110的兩側壁作往復運動，翻拋機120上的圓靶(圖中未示出)隨滑輪121帶動高速旋轉，將發(fā)酵池110中的發(fā)酵原料連續(xù)不間斷地拋起、散落并產生一定的位移，以保證發(fā)酵原料每天在發(fā)酵池110中有規(guī)律、等距離的漸進式后移，直至到達出料口 112處。
[0031]優(yōu)選地,為適應翻拋機120滑輪121的尺寸大小，軌道130自身深度為0.2m。當然，在其他實施例中，還可以將軌道制作成與發(fā)酵池側壁具有一定距離，可根據(jù)發(fā)酵池實際狀態(tài)而調整；軌道的深度也可以因應翻拋機滑輪大小而調整。
[0032]進一步地，本實施例的有機肥發(fā)酵設備還包括一堆放場150，用于完成發(fā)酵后的發(fā)酵原料進行二次發(fā)酵。即，完成第一次發(fā)酵的發(fā)酵原料用裝載車從出料口 112移出、搬運至堆放場150，進行第二次發(fā)酵。第二次發(fā)酵是為了將第一次發(fā)酵得到發(fā)酵產物進一步地發(fā)酵、腐熟、分解，并進行自然降溫，以排除有害氣體。
[0033]下面結合圖1?3介紹本發(fā)明有機肥發(fā)酵方法，其具體包括步驟:
[0034]步驟210:將固體有機廢棄物、微生物發(fā)酵菌劑和輔料按照預定比例進行混勻，得到發(fā)酵原料；其中，固體有機廢棄物為新鮮雞糞，含水量為50%?55%，輔料為蘑菇渣和秸桿的混合物，但本發(fā)明并不限制于此。
[0035]在本實施例中，微生物發(fā)酵菌劑包括酵母菌、芽孢桿菌、絲狀真菌、放線菌。通過大量的試驗，發(fā)現(xiàn)細菌、放線菌等多種微生物可成功復合(復合比例無需特殊限制)，各菌種的適宜溫度分別為:乳酸菌最適38°C、酵母菌在20°C?30°C之間都能較好生長、芽孢桿菌可長期耐60°C高溫、絲狀真菌培養(yǎng)溫度為28度、放線菌最適產酶溫度是50°C且生長繁殖溫度相對較寬，且各菌種之間互不拮抗，互惠共生。各菌種在不同溫度區(qū)間內生長繁殖，相互發(fā)揮效力，從根本上可保障發(fā)酵效果。為了協(xié)調各個菌種均能較好地生長，優(yōu)選發(fā)酵溫度不低于55°C。
[0036]優(yōu)選地，本實施例的發(fā)酵原料的各個組分(質量百分比)為70%新鮮雞糞、29.99%微生物發(fā)酵菌劑和0.01%蘑菇渣和秸桿混合物。
[0037]步驟220:將步驟210得到的發(fā)酵原料送入發(fā)酵池中進行第一次發(fā)酵，得到一次發(fā)酵產物。
[0038]具體方法包括:
[0039]將步驟210得到的發(fā)酵原料用裝載車或鏟車送入發(fā)酵池中，發(fā)酵原料堆高為80cm?100cm，堆放長度為發(fā)酵池池長的1/8?？孔匀煌L和翻堆時發(fā)酵原料與空氣接觸提供的氧氣進行連續(xù)好氧發(fā)酵。為了維持第一次發(fā)酵的溫度不低于55°C，發(fā)酵池頂部開口處采用塑料膜保溫，發(fā)酵時間為7天?8天。
[0040]設置于發(fā)酵池軌道上的翻拋機沿軌道作往復運動行走，翻拋機上設有高速旋轉的圓耙將發(fā)酵原料連續(xù)不斷地拋起、散落，并產生一定的位移，使發(fā)酵原料從入料口至出料口有規(guī)律、等距離地漸進式移動。翻拋機每天將發(fā)酵原料向出料口翻動、移動發(fā)酵池長的1/8。即所述翻拋機每天使所述發(fā)酵原料移動的距離等于所述發(fā)酵原料的堆放長度。這樣到了第八日，原來剛剛從入料口送入發(fā)酵池的發(fā)酵原料，被翻拋機移動至出料口處并完成發(fā)酵形成一次發(fā)酵產物；利用裝載車從有機肥發(fā)酵池尾端(即出料口)將所述一次發(fā)酵產物運走，空出發(fā)酵池長的1/8空間，又可供后續(xù)的發(fā)酵原料依次翻動、搬移至該處；而發(fā)酵池前端空余出的1/8池長的空間，又可用來補充新的發(fā)酵原料，從而形成了連續(xù)發(fā)酵過程。為保證耗氧量，翻拋機每天翻拋2次，兩次翻動之間間隔8小時。
[0041]通過這種池式好氧連續(xù)發(fā)酵可使發(fā)酵原料充分腐熟，無異臭味且物料蓬松。在第一次發(fā)酵的過程中，除臭2天?3天后溫度即可升至55°C以上，可分解糞便中產生臭味的有機硫化物、有機氮化物、粗纖維等，持續(xù)高溫可殺滅發(fā)酵原料中的病菌、蟲卵。
[0042]步驟230:將步驟220得到的一次發(fā)酵產物用裝載車或鏟車運至堆放場進行第二次發(fā)酵，時間為10天?15天，得到二次發(fā)酵產物。第二次發(fā)酵是為了將第一次發(fā)酵得到一次發(fā)酵產物進一步地發(fā)酵、腐熟、分解，并進行自然降溫，以排除有害氣體。
[0043]步驟240:將步驟230得到的二次發(fā)酵產物經(jīng)干燥、篩分得到粉狀有機肥。
[0044]經(jīng)測定，在步驟240得到的粉狀有機肥中:氮磷鉀含量超過5%，有機質(以干基計)含量超過45%，水分低于30%，已達到中華人民共和國農業(yè)行業(yè)標準(NY-525-2012)。
[0045]值得注意的是，步驟230得到的二次發(fā)酵產物還可經(jīng)干燥、篩分、造粒得到粒狀有機肥。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的有機肥發(fā)酵工藝生產得到的有機肥，其中有益微生物還能分泌出多種代謝產物，包括:固氮菌、硅酸鹽細菌、有機磷礦化菌、乳酸菌和芽孢桿菌等，這些代謝產物與植物根系接觸后，能夠刺激農作物生長，調節(jié)新陳代謝，提高農作物的綜合抗御能力。
[0047]同時，采用池式連續(xù)好氧發(fā)酵技術在有益微生物的基礎上，人為提供有機廢棄物發(fā)酵所需的溫度和氧氣，使物料發(fā)酵在有機物發(fā)酵池內的可控條件下進行，減少了自然界中不利因素的影響，確保常年能夠生產，且該技術可與畜禽養(yǎng)殖、城市污泥、糖廠濾泥、造紙污泥、酒糟等技術相匹配。同時，采用該發(fā)酵工藝技術和發(fā)酵翻拋設備，可根據(jù)用戶情況實現(xiàn)一機多池并聯(lián)生產。若每天處理發(fā)酵原料40m3，每年按330天來計算，則每年可達到發(fā)酵能力5000噸的成品有機肥，生產規(guī)模大。
[0048]實施例2
[0049]在實施例2的描述中，與實施例1的相同之處在此不再贅述，只描述與實施例1的不同之處。實施例2與實施例1的不同之處在于，將固體有機廢棄物新鮮雞糞750kg(含水量為55% )、微生物發(fā)酵菌劑(包括酵母菌、芽孢桿菌、絲狀真菌、放線菌混合物)249.9kg和輔料蘑菇渣0.1kg混合均勻，得到發(fā)酵原料。發(fā)酵原料在有機物發(fā)酵池中的堆高為100cm，進行第一次發(fā)酵。其中，發(fā)酵溫度約為60°C，發(fā)酵時間為8天，期間通過翻拋機不斷翻動發(fā)酵原料，使之與空氣充分接觸，獲得一次發(fā)酵產物。然后對所述一次發(fā)酵產物進行第二次發(fā)酵，時間為15天，得到二次發(fā)酵產物，得到的二次發(fā)酵產物經(jīng)干燥、篩分、造粒得到粒狀有機肥。
[0050]其余步驟參照實施例1所示。
[0051]雖然已經(jīng)參照特定實施例示出并描述了本發(fā)明，但是本領域的技術人員將理解:在不脫離由權利要求及其等同物限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可在此進行形式和細節(jié)上的各種變化。
【權利要求】
1.一種有機肥發(fā)酵方法，其特征在于，采取池式好氧連續(xù)發(fā)酵，具體包括步驟: A、將固體有機廢棄物、微生物發(fā)酵菌劑和輔料按照預定比例進行混勻，得到發(fā)酵原料； 其中，所述固體有機廢棄物、微生物發(fā)酵菌劑和輔料的比例為70?75: 29.99?24.99: 0.01，使得所述發(fā)酵原料中的碳氮比為25?30: I ； B、使所述發(fā)酵原料在溫度不低于55°C下進行不少于7天的第一次好氧發(fā)酵，得到一次發(fā)酵產物； C、將所述一次發(fā)酵產物在常溫下進行第二次發(fā)酵，10?15天得到二次發(fā)酵產物； D、將所述二次發(fā)酵產物經(jīng)干燥處理得到有機肥。
2.根據(jù)權利要求1所述的有機肥發(fā)酵方法，其特征在于，所述步驟B的具體方法包括:將步驟A得到的發(fā)酵原料送入發(fā)酵池中，所述發(fā)酵原料堆高為80cm?100cm、堆放長度與所述發(fā)酵池入料口至出料口距離之比為1:7?10 ； 利用翻拋機使所述發(fā)酵原料在所述發(fā)酵池內翻動發(fā)酵并逐漸從所述入料口向所述出料口移動，在所述出料口獲得一次發(fā)酵產物。
3.根據(jù)權利要求2所述的有機肥發(fā)酵方法，其特征在于，所述翻拋機每天使所述發(fā)酵原料移動的距離等于所述發(fā)酵原料的堆放長度。
4.根據(jù)權利要求1所述的有機肥發(fā)酵方法，其特征在于，在步驟A中，所述固體有機廢棄物為含水量為50%?55%的雞糞。
5.根據(jù)權利要求1所述的有機肥發(fā)酵方法，其特征在于，在步驟A中，所述微生物發(fā)酵菌劑包括酵母菌、芽孢桿菌、絲狀真菌、放線菌中的至少一種。
6.根據(jù)權利要求1所述的有機肥發(fā)酵方法，其特征在于，在步驟A中，所述輔料包括蘑菇渣、秸桿中的至少一種。
【文檔編號】C05F17/00GK104261918SQ201410515695
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】馮全忠, 李月海, 寇文嬡, 索文敏, 鄭若梅, 張曉龍, 王成, 李成軍, 馬艷萍 申請人:青海綠杰特種養(yǎng)殖種植有限公司