一種以糖蜜發(fā)酵液為原料的有機無機復(fù)合肥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種以糖蜜發(fā)酵液為原料的有機無機復(fù)合肥，自從20世紀8、90年代起如何有效處理糖廠、酒精廠、木薯淀粉廠、酵母廠、味精廠等產(chǎn)生的糖蜜發(fā)酵肥液成為亟待解決的環(huán)境問題、亦是一個嚴峻的經(jīng)濟問題，如何變廢為寶，既解決環(huán)境問題，又帶來可觀效益，成為長期困擾該【技術(shù)領(lǐng)域】的一大難題。本發(fā)明創(chuàng)新性的將硫酸亞鐵與好氧菌結(jié)合，除去了糖蜜發(fā)酵液的臭味、溶解部分膠質(zhì)、又能夠保持其中富含的氮、磷、鉀、腐殖酸、氨基酸等大量植物所需的微量元素，然后將其進行脫膠處理，再進行噴漿造粒，得到一種低成本、適于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的固體有機無機復(fù)合肥，為該【技術(shù)領(lǐng)域】開辟了一條全新的產(chǎn)業(yè)。
【專利說明】一種以糖蜜發(fā)酵液為原料的有機無機復(fù)合肥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合肥【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種以糖蜜發(fā)酵液為原料制成的復(fù)合肥。
【背景技術(shù)】[0002]廣西是全球最適宜種植甘蔗的地區(qū)之一，是我國的糖料蔗優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)。甘蔗單產(chǎn)、糖份已超古巴、澳大利亞，達到巴西等產(chǎn)糖大國水平。甘蔗是廣西種植面積最大的經(jīng)濟作物，2009年春種甘蔗面積為1031.4千公頃(合1547.1萬畝)。“到2020年，可產(chǎn)糖量達到1200萬噸左右”的目標(biāo)要求，即在2012/2013榨季850萬噸的產(chǎn)糖量上，用7年左右時間，再增加近41%左右的產(chǎn)糖量，廣西制糖企業(yè)將迎來一個較快發(fā)展的機遇期，經(jīng)過近年來廣西制糖企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，廣西制糖產(chǎn)業(yè)逐步形成了以“糖料蔗一機糖一糖蜜一酒精一酒精發(fā)酵液一生產(chǎn)肥料”的產(chǎn)業(yè)鏈。在這一產(chǎn)業(yè)鏈中，由于制糖產(chǎn)業(yè)所產(chǎn)生的酒精發(fā)酵液造成環(huán)境污染的問題也日趨明顯，廣西制糖企業(yè)所產(chǎn)生的酒精發(fā)酵液在2012年已經(jīng)高達350萬噸以上，每年需要拿出4.5億元以上的經(jīng)費用于酒精發(fā)酵液的無害化治理。由于酒精發(fā)酵液的蛋白質(zhì)含量高，具有很高的化學(xué)耗氧量和生物耗氧量，如果大量排入水中會導(dǎo)致水生生物大量死亡,并產(chǎn)生強烈臭氣,造成水資源和空氣污染。酒精廢液對環(huán)境的危害,主要是其離子濃度大及含有大量有機物。據(jù)分析，廢液中含有機物6%~8% ;同時含有大量的氮磷鉀元素。排放到水里會污染環(huán)境，造成富營養(yǎng)化，并由于化學(xué)耗氧量(COD)和生物耗氧量(BOD)過高而可能使水生生物窒息而死。而這些又都是農(nóng)作物所需的營養(yǎng)物質(zhì)，當(dāng)將其濃縮成其含有機物35%以上、同時含有較高的氮磷鉀含量，就是一種寶貴的肥料資源。因此，如何對酒精發(fā)酵液進行無害化處理和有效利用是打破廣西制糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸、釋放廣西制糖產(chǎn)業(yè)潛能最為關(guān)鍵的一環(huán)，利用制糖的副產(chǎn)品糖蜜發(fā)酵液生產(chǎn)酒精、賴氨酸、酵母等是甘蔗綜合利用的重要途徑，但由于綜合利用的技術(shù)方案一直未能很好地解決，導(dǎo)致長期以來大多數(shù)的糖蜜發(fā)酵液被當(dāng)作廢液排放，不僅未能很好利用該資源，反而造成嚴重的環(huán)境污染。
[0003]20世紀90年代以來，就有專利文獻報道關(guān)于糖蜜發(fā)酵液作為肥料，至21世紀初期，技術(shù)方案仍然停留在采用糖蜜發(fā)酵液或糖蜜發(fā)酵液的濃縮液直接作為肥料施用在田間，但是由于其不易運輸、施用后需要在施用地覆膜，因此一直沒有得到大規(guī)模的推向市場。2007年以來，糖蜜發(fā)酵液作為固體復(fù)合肥進行研究開始進入一個新的領(lǐng)域，如廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院和南寧市英德肥業(yè)有限責(zé)任公司作出了較多的研究和貢獻。如中國專利申請?zhí)枮?01110308137.X和201210499085.3的專利申請，技術(shù)方案的思路主要是通過添加生物菌種、生物填料進行發(fā)酵、去除膠體或用米糠將膠體粘結(jié)在一起、加入溶水性的無機肥料，烘干后得到固體復(fù)合肥。但是仍然未能解決其這樣做的機理，致使采用菌種的差別會導(dǎo)致發(fā)酵的效果不一、產(chǎn)品質(zhì)量無法得到有效保證，而且沒有采取有效的除臭措施，生產(chǎn)出的復(fù)合肥可能有異味而影響生產(chǎn)、運輸和銷售。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有以糖蜜發(fā)酵液為原料的有機無機復(fù)合肥生產(chǎn)中存在的上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是1.脫除糖蜜發(fā)酵液為原料生產(chǎn)有機無機復(fù)合肥成品產(chǎn)生的臭味；
2.將生物菌種的配方進行多次實驗得到較好的協(xié)同增效的菌種組合，能夠提高發(fā)酵效果、降低成本。
[0005]本發(fā)明的方案是通過這樣實現(xiàn)的:一種以糖蜜發(fā)酵液為原料的有機無機復(fù)合肥，其特征在于，由以下重量百分比的原料制備而成:
水溶性氮肥、水溶性磷肥、水溶性鉀肥中的一種或多種10-25% ；
有機物料15-40% ；
生物菌5-10% ；
硫酸亞鐵1-3% ；
糖蜜發(fā)酵液補足至100% ；
所述的糖蜜發(fā)酵液為含有機物35-95%濃度的糖蜜發(fā)酵液。
[0006]進一步的:所述有機物料為羅非魚加工后的魚皮或為畜禽糞便或為木糠中的一種或多種。
[0007]進一步的:所述生物菌為芽孢菌、EM菌、增產(chǎn)菌、酵素菌、發(fā)酵菌中的一種與抗生菌的組合，所述生物菌的含量> 10億個/克。
[0008]進一步的:所述的水溶性氮肥為硫酸銨、氯化銨或者尿素中的至少一種；所述的水溶性磷肥為磷酸二氫銨或磷酸二氫鉀；所述的水溶性鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀或硝酸鉀中的至少一種。
[0009]進一步的:所述方法包括如下步驟:
(O計算好水溶性氮肥、水溶性磷肥、水溶性鉀肥中的一種或多種占總量的10-25% ;有機物料占總量的15-40% ;生物菌占總量的5-10% ;硫酸亞鐵占總量的1-3% ;糖蜜發(fā)酵液補足至100%的物料投入量；
(2)將有機物料、生物菌、35-95%濃度的糖蜜發(fā)酵液、硫酸亞鐵依次置于發(fā)酵池中，攪拌均勻，在發(fā)酵池池底通入輸入空氣的設(shè)備；
(3)在室溫下發(fā)酵16-28小時，經(jīng)沉淀把不溶物去除，去除發(fā)酵液中的膠體，高溫滅活；
(4)添加水溶性氮肥、水溶性磷肥、水溶性鉀肥的一種或多種至糖蜜發(fā)酵液中，攪拌均勻，經(jīng)造粒烘干后即得成品。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
1.較現(xiàn)有技術(shù)工藝簡單、所需發(fā)酵時間短。
[0011]2.無廢液排放，發(fā)酵池發(fā)酵后得到的液體無明顯臭味。
[0012]3.運行可靠性高，將芽孢菌、EM菌、增產(chǎn)菌、酵素菌、發(fā)酵菌與抗生菌進行搭配，有效提高生物菌種的協(xié)同增效效應(yīng)。
[0013]4.加 入的生物填料為羅非魚皮粉，其富含氨基酸和膠原蛋白，與其他物料起到協(xié)同增效的作用，還節(jié)約了部分無機肥的投放量，降低了生產(chǎn)的成本。
【具體實施方式】
[0014]詳細參考實施例，在下面詳細的描述中，提出了若干特定細節(jié)，以便讓本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明有更透徹的理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明確的是，本發(fā)明的實現(xiàn)可以不僅僅受限于這些特定的細節(jié)。在其他的情況下，公知的技術(shù)方案未被詳細描述，以避免以下實施例的相關(guān)細節(jié)含混不清。
[0015]實施例1
一種利用糖蜜發(fā)酵液制作的水溶性有機無機復(fù)混肥料，原料配方為:磷酸二氫銨25%，羅非魚皮粉15%，硫酸亞鐵I %，芽孢菌0.5%，芽孢菌0.5 %、EM菌0.5 %、增產(chǎn)菌0.5 %、酵素菌0.5%、發(fā)酵菌0.5 %、抗生菌2 %，含有機物45%濃度的糖蜜發(fā)酵液補足100%，計算各種物料相應(yīng)的投放量后。將上述有機物料、生物菌、糖蜜發(fā)酵液、硫酸亞鐵置于發(fā)酵池中，攪拌均勻后在室溫下發(fā)酵16小時，去除發(fā)酵液中的膠體，高溫滅活，沉淀濾去不溶物，添加磷酸二氫銨至發(fā)酵液中，經(jīng)造粒烘干即得成品。
[0016]實施例2
一種利用糖蜜發(fā)酵液制作的水溶性有機無機復(fù)混肥料，原料配方為:硫酸銨10%，羅非魚皮粉10%，雞糞10%，木糠10%，硫酸亞鐵3%，芽孢菌I %，芽孢菌I %、EM菌I %、增產(chǎn)菌I %、酵素菌I %、發(fā)酵菌I %、抗生菌4 %，含有機物65%濃度的糖蜜發(fā)酵液補足100 %，計算各種物料相應(yīng)的投放量后。將上述有機物料、生物菌、糖蜜發(fā)酵液、硫酸亞鐵置于發(fā)酵池中，攪拌均勻后在室溫下發(fā)酵20小時，去除發(fā)酵液中的膠體，高溫滅活，沉淀濾去不溶物，添加磷酸二氫銨至發(fā)酵液中，經(jīng)造粒烘干即得成品。
[0017]實施例3
一種利用糖蜜發(fā)酵液制作的水溶性有機無機復(fù)混肥料，原料配方為:尿素10%，磷酸二氫鉀5%，硝酸鉀5%，羅非魚皮粉5%，木糠10%，硫酸亞鐵2%，芽孢菌I %，芽孢菌I %、EM菌0.5%、增產(chǎn)菌0.5%、酵素菌0.5%、發(fā)酵菌0.5%、抗生菌2%，含有機物55%濃度的糖蜜發(fā)酵液補足100 %，計算各種物料相應(yīng)的投放量后。將上述有機物料、生物菌、糖蜜發(fā)酵液、硫酸亞鐵置于發(fā)酵池中，攪拌均勻后在室溫下發(fā)酵24小時，去除發(fā)酵液中的膠體，高溫滅活，沉淀濾去不溶物，添加磷酸二氫銨至發(fā)酵液中，經(jīng)造粒烘干即得成品。
[0018]將本實施例1、普通品牌的復(fù)混肥、進口復(fù)合肥進行對比，用于南寧市武鳴縣的砂頁巖的赤紅土壤上進行，供試品種為甘蔗中的新臺糖22號。供試突然的理化性狀:pH6.5、有機質(zhì)21.5g/kg，速效N145mg/kg、速效P25mg/kg、速效K138mg/kg。對比三種肥料對甘蔗平均單莖重的影響、對甘蔗農(nóng)藝性狀考察結(jié)果、對甘蔗有效莖的影響、對甘蔗產(chǎn)量的影響等指標(biāo)進行判斷，在Ν+Ρ205+Κ20總養(yǎng)分均相等的條件下，本發(fā)明實施例1含有較高的N素，對于甘蔗有效莖的形成有利；對甘蔗生長的養(yǎng)分供給優(yōu)于普通復(fù)混肥(10-10-10)和進口復(fù)合肥(15-15-15)。施用本發(fā)明實施例1的有機無機復(fù)合肥比普通復(fù)混肥增產(chǎn)原料蔗266.7公斤/畝，增產(chǎn)4、76%，增產(chǎn)差異顯著；比進口復(fù)合肥增產(chǎn)原料蔗70公斤/畝，增產(chǎn)差異不顯著。
[0019]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為了清楚的說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施的限定。對于所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式子以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種以糖蜜發(fā)酵液為原料的有機無機復(fù)合肥，其特征在于，由以下重量百分比的原料制備而成: 水溶性氮肥、水溶性磷肥、水溶性鉀肥中的一種或多種10-25% ； 有機物料15-40% ； 生物菌5-10% ； 硫酸亞鐵1-3% ； 糖蜜發(fā)酵液補足至100% ； 所述的糖蜜發(fā)酵液為含有機物35-95%濃度的糖蜜發(fā)酵液。
2.如權(quán)利要求1所述的有機無機復(fù)合肥，其特征在于:所述有機物料為羅非魚加工后的魚皮粉或為畜禽糞便或為木糠中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的有機無機復(fù)合肥，其特征在于:所述生物菌為芽孢菌、EM菌、增產(chǎn)菌、酵素菌、發(fā)酵菌中的一種與抗生菌的組合，所述生物菌的含量> 10億個/克。
4.如權(quán)利要求1所述的有機無機復(fù)合肥，其特征在于:所述芽孢菌、EM菌、增產(chǎn)菌、酵素菌、發(fā)酵菌中的一種或多種與抗生菌的比例為50-95%: 5-50%。
5.如權(quán)利要求3所述的有機無機復(fù)合肥，其特征在于:所述的水溶性氮肥為硫酸銨、氯化銨或者尿素中的至少一種；所述的水溶性磷肥為磷酸二氫銨或磷酸二氫鉀；所述的水溶性鉀肥為氯化鉀 、硫酸鉀或硝酸鉀中的至少一種。
6.一種適用于權(quán)利要求1所述的以糖蜜發(fā)酵液為原料的有機無機復(fù)合肥的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (O計算好水溶性氮肥、水溶性磷肥、水溶性鉀肥中的一種或多種占總量的10-25% ;有機物料占總量的15-40% ;生物菌占總量的5-10% ;硫酸亞鐵占總量的1-3% ;糖蜜發(fā)酵液補足至100%的物料投入量； (2)將有機物料、生物菌、35-95%濃度的糖蜜發(fā)酵液、硫酸亞鐵依次置于發(fā)酵池中，攪拌均勻，在發(fā)酵池池底通入輸入空氣的設(shè)備； (3)在室溫下發(fā)酵16-28小時，經(jīng)沉淀把不溶物去除，去除發(fā)酵液中的膠體，高溫滅活； (4)添加水溶性氮肥、水溶性磷肥、水溶性鉀肥的一種或多種至糖蜜發(fā)酵液中，攪拌均勻，經(jīng)造粒烘干后即得成品。
【文檔編號】C05G1/00GK103880500SQ201310715050
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】吳志勇, 陳作軍, 王修海, 雷健 申請人:廣西地源之本肥業(yè)有限公司