專利名稱::一種堆肥生產方法
技術領域:
:本發明涉及一種堆肥技術,具體的說是通過堆肥發酵的原理制備有機堆肥的方法。在本發明中通過控制碳、氮比,使經過發酵的有機基質營養結構更加合理。并且本發明使用急需處置的污泥來代替傳統的糞便、秸桿做為堆肥的主要原料,變廢為寶,對城市環境改善具有一定促進作用。
背景技術:
:大量化學肥料的使用,使土壤的腐殖質減少,土壤變得貧瘠,單一的化學肥料的使用已經不能有效改善植物的生長狀況和提高作物產量。實驗證明生長在貧瘠土壤中的植物對各種致病細菌的抵抗能力較低,這也導致了農藥化肥的大量施用,對環境造成嚴重污染。在這種大背景下,傳統的堆肥又開始被人們所重視。傳統的堆肥通過將動物的糞便與植物的枯葉、秸桿堆放在一起進行發酵,來生產出有利于改良土壤結構和改善土壤中植物所需營養成份的肥料。隨著科學技術的發展,化學分析及條件控制等技術日趨成熟。現代的堆肥生產應用這些技術精確的控制原料的比例成份和發酵條件,生產出來的肥料或者培育基質,植物營養成分含量高,且各成分比例更加優化。已經成為農業生產和園林栽培的主要肥料或原料來源。但是,采用動物的糞便與植物的枯葉、秸桿等做為堆肥的主要原料,來源有限,而且需要和農場或者養殖場形成必要產業鏈,以減少運輸成本,及減輕糞便等原料對周邊居民生活的影響。另外縮短現有堆肥生產過程中發酵時間,提高堆肥效率,優化生產出來的肥料或栽培基質的植物營養成份比例等一系列問題,也是改進現有堆肥技術的關鍵技術問題。
發明內容本發明的目的是提供一種生產優質堆肥的方法,旨在通過原料的選取,和調節原料比例,控制碳、氮比,來生產各種植物營養成分含量高、搭配合理的優質堆肥。本發明實現上述目的所采取的技術方案是一種堆肥生產方法,選取污泥為主要發酵原料,向其內加入調理劑使其碳、氮比調節在15~30之間,再配以催化菌,最后進行堆肥發酵。本發明中所述的污泥原料主要來源于城市生活污水經處理廠處理后沉積的淤泥。該原料具有來源便捷,和植物營養成分豐富且含量高等特點。使用前需進行重金屬含量檢測,檢測其重金屬含量是否符合農用標準。如檢驗不合格,需要對污泥原料進行脫毒處理。其基本原理是,是通過微生物硫桿菌的生物氧化作用及其產生的低pH環境使以難溶性形態存在的重金屬溶出進入水相,再通過固液分離而去除,硫化物通過氧化作用而轉變為硫酸鹽。前期的試驗和文獻都表明,該方法對城市污泥中Cu、Zn、Cd等重金屬的去除率可達85-98%。所述調理劑可以選用動物糞便、茹渣、木屑、中藥渣、秸桿、樹葉等。上述調理劑有機質含量豐富,可以單獨使用,也可以配合使用。其中,茹渣、木屑、中藥渣、樹葉等原料的N、P、K等元素含量富集,并且富含多種植物所需的其它微量元素。對調節最終產品的成分結構有很顯明效果。試驗證明碳、氮比在15~30之間的原料發酵后產生的堆肥的各營養成分比例更適合大眾作物生長。根據多重試驗表明,將發酵原料的碳、氮比確定在25效果最佳。發酵過程中,發酵池內的溫度宜控制在4065度之間。所述催化菌可以選用VT菌,主要用于促進發酵過程的正常快速進行。本發明產品經實驗室規模檢驗,及大田實驗證明具有肥效高、重金屬含量低、增強植物抗病蟲害能力、材料來源廣、環境友好、社會效益高等特點。與市場其他同類產品相比具有如下優點1、料來源優秀、肥效高。本產品原材料取用重金屬含量低、營養成分高的城市生活污水污泥。同時采用菇渣、中藥渣、樹葉等不同條理劑對產品C/N、N、P、K及微量元素采用自主篩選優化的菌種進行調節,使得本系列產品營養搭配合理,適宜不同植物的需求。2、堆肥時間短,但腐熟程度好。孔隙適合的調理劑加上有效的供氧方式,再加上高效的菌種研發出快速堆肥技術,使產品在15天內達到二次腐熟標準。3、增強植物抗病蟲害能力。經過大田實驗研究證明,本產品通過提高植物自身素質來提高其抗病蟲害能力,效果持久,且對植物無害,不會對環境造成污染。4、環境友好,社會效益高。本發明產品解決污泥處理難題,使污泥資源化。同時利用其他城市固體廢棄物,消解社會難題。說明書附1為應用本發明方法生產有機堆肥工藝流程圖。具體實施方式根據圖1所示,應用本發明生產有機堆肥的主要工藝包括配料、混合攪拌、好氧發酵、鏈式粉碎、篩分分級、低溫干燥、冷卻降溫、計量包裝等工序。按功能可分為四大部分a.污泥混合調質污水處理廠的剩余污泥混合后進入濃縮池,經過重力濃縮后,降低污泥的含水率,然后進入IC泥池調質,然后再進入脫水機房進行機械脫水,污泥成餅狀后,通過皮帶輸送機進入混合攪拌機與調理劑和膨松劑進行混合。混合調質的功能是調整濃縮脫水污泥的水分和碳氮比,同時添加菌種以促進發酵過程的正常快速進行。b.好氧發酵槽式好氧發酵是在地面下槽式發酵室內進行,靠強制通風來供給氧氣。并控制發酵室內溫度在40~65度之間,空氣濕度在50%~70%之間。一般發酵周期約1015天。c.造粒篩分制肥經過好氧發酵后的物料,可以直接施用于農田、菜園、果園或作土壤改良劑,也可根據用戶需要進行造粒篩分等后續加工,生產三維復合肥。d.尾氣脫臭在好氧堆肥發酵中有臭氣產生,主要有氨、硫化氫、甲基硫醇、胺類等,可將引風機抽出的臭氣通入脫臭生物濾池完成脫臭過程。實施例一選取某污水處理廠污泥500千克,進行脫水處理,取脫水后污泥300千克,選取牛糞350千克、木屑350千克做為調理劑,將三種原料充分混合,對混合料取樣測得其C/N值為25(牛糞和木屑重量由C/N的目的值25試驗確定)。在混合料中,加入VT菌350ml,再攪拌后放入發酵池發酵,發酵過程中采用自動控制系統進行通風,并設定系統參數,使發酵池內空氣中氧氣含量在18%,并控制濕度在60%,溫度在50攝氏度。發酵7天后,進行一次徹底翻動。發酵15天后堆肥發酵基本成熟。取樣分析成熟的堆肥,其主要成分含量如下表(前6組數據為重量百分比)水PH值EC氮磷鉀碳氮比(C/N)54.26.83.191.971.101.3124.8經上述過程生成的堆肥為黑褐色,有不難聞吃味,手感潮濕、柔軟,顆粒細小均勻,無明顯纖維物。實施例二選取某污水處理廠污泥500千克,進行脫水處理,取脫水后污泥300千克,選取茹渣200千克、楊樹葉400千克做為調理劑,將三種原料充分混合,對混合料取樣測得其C/N值為28(茹渣和楊樹葉重量由C/N的目的值21通過試驗確定)。在混合料中,加入VT菌350ml,再攪拌后放入發酵池發酵,發酵過程中采用自動控制系統進行通風,并設定系統參數,使發酵池內空氣中氧氣含量在18%,并控制濕度在60%,溫度在50攝氏度。發酵7天后,進行一次徹底翻動。發酵15天后堆肥發酵基本成熟。取樣分析成熟的堆肥,其主要成分含量如下表(前6組數據為重量百分比):<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>經上述過程生成的堆肥為黃褐色,有不難聞吃味,手感潮濕、柔軟,顆粒細小均勻,無明顯纖維物。實施例三選取某污水處理廠污泥500千克,進行脫水處理,取脫水后污泥300千克,選取牛糞350千克、粉碎的稻草稈300千克做為調理劑,將三種原料充分混合,對混合料取樣測得其C/N值為20。在混合料中,加入VT菌350ml,再攪拌后放入發酵池發酵,發酵過程中采用自動控制系統進行通風,并設定系統參數,使發酵池內空氣中氧氣含量在18%,并控制濕度在60%,溫度在50攝氏度。發酵7天后,進行一次徹底翻動。發酵15天后堆肥發酵基本成熟。取樣分析成熟的堆肥,其主要成分含量如下表(前6組數據為重量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>經上述過程生成的堆肥為黑褐色,有不難聞吃味,手感潮濕、柔軟,顆粒細小均勻,無明顯纖維物。實施例四重復實施例一的實驗,但設定自動控制系統參數,使使發酵池內空氣中氧氣含量在18%,并控制濕度在60%,溫度在50攝氏度。發酵7天后,進行一次徹底翻動。發酵15天后堆肥發酵基本成熟。取樣分析成熟的堆肥,其主要成分含量如下表(前6組數據為重量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權利要求1、一種堆肥生產方法,選取污泥為主要發酵原料,向其內加入調理劑,將發酵原料的碳、氮比調節在15~30之間,再配以催化菌,最后進行堆肥發酵。2、根據權利要求1所述的一種堆肥生產方法,其特征在于堆肥發酵過程中,發酵池內溫度控制在40~65度之間。3、根據權利要求1所述的一種堆肥生產方法,其特征在于堆肥發酵過程中,發酵池內濕度控制在50%~70%度之間。4、根據權利要求1所述的一種堆肥生產方法,其特征在于所述調理劑選用動物糞便、茹渣、木屑、中藥渣、秸桿、樹葉等材料的一種,或者多種配合使用。5、根據權利要求1所述的一種堆肥生產方法,其特征在于所述催化菌選用VT菌。全文摘要本發明涉及一種有機肥生產方法,具體地說是采用堆肥發酵的方法生產堆肥的生產方法。其過程是選取污泥為主要發酵原料,向其內加入調理劑使其碳、氮比調節在15~30之間,再配以催化菌,最后進行堆肥發酵。所述調理劑可以采用動物糞便、茹渣、木屑、中藥渣、秸稈、樹葉等有機質含量豐富的廢棄物。在本發明中通過控制碳、氮比,使經過發酵的有機基質營養結構更加合理。并且本發明使用急需處置的污泥來代替傳統的糞便、秸稈做為堆肥的主要原料,變廢為寶,對城市環境改善具有一定促進作用。文檔編號C05F17/00GK101215199SQ200810059258公開日2008年7月9日申請日期2008年1月15日優先權日2008年1月15日發明者周根娣申請人:杭州師范大學