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一種以北蟲草廢棄培養(yǎng)基和維生素c發(fā)酵廢棄物古龍酸母液生產(chǎn)有機肥及其制備方法

文檔序號:8391418閱讀:1860來源:國知局
一種以北蟲草廢棄培養(yǎng)基和維生素c發(fā)酵廢棄物古龍酸母液生產(chǎn)有機肥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物資源化利用技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種以北蟲草廢棄培養(yǎng)基和維生素C發(fā)酵廢棄物古龍酸母液生產(chǎn)有機肥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]北蟲草在采收后,會產(chǎn)生大量廢棄的培養(yǎng)基。目前,這些剩余培養(yǎng)基被廢棄、堆放于種植大棚周邊。這些廢棄培養(yǎng)基往往在2-3天內(nèi)被霉菌污染,致使有害霉菌大量繁殖,既影響環(huán)境,也造成北蟲草生產(chǎn)中的雜菌污染,使蟲草減產(chǎn)。
[0003]實際上,北蟲草培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分十分豐富。培養(yǎng)基內(nèi)含有大量蟲草菌絲體,其蟲草素含量與子實體中相當;培養(yǎng)基主要原料為小麥,小麥中含有豐富的蛋白質(zhì)和氨基酸,經(jīng)過蟲草菌作用,其成分得到進一步分解,可利用的糖類、氨基酸類和多肽類等均有大幅增力口。廢棄北蟲草培養(yǎng)基營養(yǎng)豐富,是制作優(yōu)質(zhì)飼料和高效有機肥的上好原料。
[0004]當前,影響廢棄蟲草培養(yǎng)基資源化利用的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸是缺乏有效的方法去實現(xiàn)廢棄蟲草培養(yǎng)基的高效快速脫水,并同時抑制霉菌的滋生。
[0005]維生素C又稱抗壞血酸,我國采用生物發(fā)酵法來人工合成。但生物發(fā)酵法生產(chǎn)Vc的工藝中會產(chǎn)生多種數(shù)量可觀的廢棄物,如:古龍酸母液。該古龍酸母液系Vc生物發(fā)酵液經(jīng)離心、超濾、離子交換柱交換、三效蒸發(fā)、二級濃縮和古龍酸結(jié)晶提取等各步工序后的剩余殘液。古龍酸母液中主要含甲酸、乙酸、草酸、古龍酸、山梨糖、蛋白質(zhì)、核酸等。古龍酸母液顏色棕黑色、呈粘稠狀,COD值達IX 106mg/L,pH值則小于1.0。目前,該古龍酸母液作為廢棄物排放掉,嚴重污染環(huán)境。如何把廢棄蟲草培養(yǎng)基和古龍酸母液予以資源化利用是當前的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種以北蟲草廢棄培養(yǎng)基和維生素C發(fā)酵廢棄物古龍酸母液生產(chǎn)有機肥及其制備方法。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案:
[0008]一種以北蟲草廢棄培養(yǎng)基和維生素C發(fā)酵廢棄物古龍酸母液生產(chǎn)有機肥,將北蟲草廢棄培養(yǎng)基浸泡于比重為1.000-1.300的古龍酸母液中20min-6小時,調(diào)節(jié)pH至6.0-7.0,并補加適量N、P、K和微量元素,經(jīng)烘干或風干處理后即成為有機肥;其中,北蟲草廢棄培養(yǎng)基與古龍酸母液之間重量比為1:0.05-1。
[0009]所述N、P、K的添加量為北蟲草廢棄培養(yǎng)基的4_10wt% ;微量元素的添加量為北蟲草廢棄培養(yǎng)基的2_10wt%。
[0010]所述北蟲草廢棄培養(yǎng)基浸泡于古龍酸母液20-360分鐘后,用攪拌設備將廢棄培養(yǎng)基搗碎成單獨的麥粒、單獨的蟲草菌絲體。
[0011]以北蟲草廢棄培養(yǎng)基和維生素C發(fā)酵廢棄物古龍酸母液生產(chǎn)有機肥的制備方法,將北蟲草廢棄培養(yǎng)基浸泡于比重為1.000-1.300的古龍酸母液中2min-6小時,調(diào)節(jié)pH至6.0-7.0,并補加適量N、P、K和微量元素,經(jīng)烘干或風干處理后即成為有機肥;其中,北蟲草廢棄培養(yǎng)基與古龍酸母液之間重量比為1:0.05-1。
[0012]所述N、P、K的添加量為北蟲草廢棄培養(yǎng)基的4_10wt% ;微量元素的添加量為北蟲草廢棄培養(yǎng)基的2-10wt%。
[0013]所述蟲草廢棄培養(yǎng)基浸泡于古龍酸母液20-360分鐘后后,用攪拌設備將廢棄培養(yǎng)基搗碎成單獨的麥粒、單獨的蟲草菌絲體。
[0014]所述北蟲草廢棄培養(yǎng)基為北蟲草采收后棄置的培養(yǎng)基;
[0015]廢棄古龍酸母液為維生素C工業(yè)生物發(fā)酵工藝中的廢棄物。
[0016]本發(fā)明所制成的富含蟲草菌絲體的有機肥中,有機質(zhì)含量為40_60wt% ;N、P、K的總養(yǎng)分(N+P205+KC1)含量為4-10wt% ;微量元素含量2-10wt% ;pH6.0-7.0 ;所得有機肥技術(shù)性能指標符合有機肥料國家行業(yè)標準(NY525-2002 )。
[0017]其中,N、P、K的總養(yǎng)分(N+P205+KC1)含量為4_10wt%,Ν、Ρ205和KCl的重量比為1:(0.1-0.3):(0.1-0.2)。
[0018]微量元素含量2_10wt%,微量元素為Fe、Zn、Mn、Mo、B之一種或多種。
[0019]所述的廢棄古龍酸母液來自Vc生產(chǎn)工藝,系Vc生物發(fā)酵液經(jīng)離心、超濾、離子交換柱交換、三效蒸發(fā)、二級濃縮和古龍酸結(jié)晶提取等各步工序后的剩余殘液。古龍酸母液中主要物質(zhì)為甲酸、乙酸、草酸、古龍酸、山梨糖、蛋白質(zhì)和核酸,古龍酸母液中的甲酸、乙酸、草酸、古龍酸、山梨糖、蛋白質(zhì)和核酸的總重量占60-96wt%。上述古龍酸母液的主要成分中,甲酸約占30_45wt%,乙酸約占10_30wt%,草酸約占10_15wt%,古龍酸約占15_25wt%,山梨糖約占2_10wt%,蛋白質(zhì)約占l-5wt%,核酸約占0.2-2wt%。該廢棄物為棕黑色、呈粘稠狀,COD值達 I X 106mg/L, pH 值為 0.6-1.5。
[0020]北蟲草廢棄培養(yǎng)基為按照現(xiàn)有技術(shù)蟲草采收后棄置的培養(yǎng)基,干物質(zhì)含量在25-40wt%,干物質(zhì)中北蟲草子實體含量為5-15wt%,小麥含量為85_95wt%。
[0021]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0022]1.本發(fā)明以古龍酸母液作為廢棄蟲草培養(yǎng)基的pH值調(diào)節(jié)劑和抑菌劑,既節(jié)約了化學試劑的使用,又為后續(xù)的有機肥生產(chǎn)提供了更多有機質(zhì)。
[0023]2.本發(fā)明同時以廢棄蟲草培養(yǎng)基和Vc生產(chǎn)中的廢棄古龍酸母液兩種廢棄物作為原料,大量節(jié)約了原材料成本。其中,古龍酸母液中富含的短鏈有機酸,也為作物生長提供豐富的有機質(zhì)養(yǎng)分。
[0024]3.本發(fā)明將工、農(nóng)業(yè)廢棄污染物再利用與有機農(nóng)業(yè)發(fā)展融合在一起,實現(xiàn)了雙贏。
[0025]4.通過本技術(shù)所獲得的有機肥,因其富含大量北蟲草菌絲體,具有顯著的促3作物生長作用。
【具體實施方式】
[0026]實施例1
[0027]稱取廢棄蟲草培養(yǎng)基10kg置入反應罐中,再加入50L(比重1.1)古龍酸母液,常溫(10-30°C)靜置2小時。其后,用攪拌器充分攪拌至塊狀廢棄培養(yǎng)基呈分散的麥粒和蟲草菌絲。
[0028]用笊籬撈出浸泡后的廢棄蟲草培養(yǎng)基中的麥粒和蟲草菌絲(約115kg),濾去多余古龍酸母液(約5L),用消石灰(約2.4kg)調(diào)節(jié)pH至6.0,再按有機肥標準補加適量NPK和微量元素,用烘干機經(jīng)60°C烘干處理,即得到有機肥(約50kg)。其中NPK的加入量(N+P205+KC1)為5.7% ;微量元素加入量2.9%
[0029]有機肥中按重量百分比計,有機肥的含水量為15%;有機質(zhì)含量58%;總養(yǎng)分(N+P205+KC1) 5.7% ;微量元素含量 2.9% ;pH6.0。
[0030]其中,N、P、K的總養(yǎng)分,
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