專利名稱::微生物肥料的制備方法微生物肥料的制備方法
技術領域:
:本發明涉及微生物
技術領域:
,尤其涉及一種利用制作微生物肥料的生產方法。
背景技術:
:目前,國內從事微生物肥料生產的企業大約有300多家,其中多數企業以秸稈、畜禽糞便、草炭和作物殼渣等原料作載體,向其中添加有益微生物制成。然而這種方法所生產出的微生物普遍存在以下幾個方面的核心問題—是有效菌數太少,大多數企業生產的產品達不到農業部行業標準NY227-94,即復合微生物肥料含2億活菌/克,雜菌率小于20%;二是雜菌嚴重超標,其主要原因是生產過程中沒有有效的解決控制雜菌污染的辦法;三是載體散,收集困難,載體及滅菌成本高。
發明內容基于此,有必要提供一種可解決上述問題的微生物肥料制備方法。—種微生物肥料的制備方法,包括以下步驟(a)調節生物質電廠灰的酸堿度;(b)發酵微生物菌種;以及(C)按比例混合發酵后的微生物菌種液及調節酸堿度后的生物質電廠灰。優選地,所述步驟(a)中調節生物質電廠灰的ra值至7-8之間。優選地,在所述步驟(a)中,向生物質電廠灰中加入酸度調節劑來調節生物質電廠灰的酸堿度,所述酸度調節劑為硫酸、磷酸、檸檬酸、乙酸或玉米漿其中的一種或幾種。優選地,所述步驟(b)進一步包括以下步驟將至少一種微生物肥料菌種接種至LB或YPGA液體培養基,在30-37t:環境下培養12-16小時;以及將培養后的菌液轉接發酵培養基中,再在30-37t:環境下培養24-36小時至有效活菌數達到質量標準。優選地,所述發酵培養基的碳源包括玉米粉、淀粉、葡萄糖、糖蜜等,所述發酵培養基的氮源包括酵母膏、硫酸銨、豆餅粉等,所述發酵培養基的營養鹽由磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硫酸錳、硫酸鎂、碳酸鈣、硫酸鋅等組成。優選地,所述步驟(c)中,微生物菌種液與生物質電廠灰按照350升900公斤的比例進行混合。優選地,所述方法還包括以下步驟(d)造粒;以及(e)烘干。優選地,在所述步驟(d)中,在步驟(c)所得到的混合物中加水,含水量控制在30-40%。優選地,所述步驟(e)中的烘干溫度為4(TC,當產品中的含水量降至10%以下即可停止步驟(e)。本發明的微生物肥料的制備方法采用生物質電廠灰為基礎載體來制備生物肥料,有效利用了生物質電廠出爐的灰,在控制好出灰過程的前提下,生物質電廠灰中的雜菌含量低,不需滅菌處理,且資源集中。本發明有效拓寬了微生物肥料的原料范圍,并降低了微生物肥料的成本。本方法也提高了電廠灰的利用價值,并能夠減少生物質電廠灰對環境的污染。具體實施方式近幾年大型國有、民營以及外資企業紛紛投資參與中國生物質發電產業的建設運營,以農作物秸稈和薪炭林等生物質為發電原料的生物質發電項目帶來大量灰渣。堆積如山的灰渣不僅占用大量的耕地,而且揚灰造成空氣中懸浮顆粒物含量過高,同時灰渣也會造成對地下水系統的污染。在環境保護越來越得到重視的當今社會,如何解決灰渣所帶來的一系列環境問題已刻不容緩。雖然目前從事生物有機肥研究的科研、院校等單位很多,但還尚未有利用生物質電廠灰為載體生產微生物肥料產品。為消除生物質電廠灰對環境的污染,同時利用生物質電廠灰自身的特性將其變廢為寶,本發明利用生物質電廠灰為基礎載體來制備生物肥料。以下將結合具體實例說明生物肥料的制備方法。第一實施例利用生物質電廠灰制備固氮菌肥料本發明的第一實施例利用生物質電廠灰來制備固氮菌肥料。以下分別通過方法一和方法二來詳細說明利用生物質電廠灰制備固氮菌肥料的過程。方法一(1)發酵固氮菌種;固氮菌種活化后轉入已滅菌LB或YPGA液體種子培養基,調ra7.0_7.5,在30°C-32°〇下培養12-16小時,然后按1%_5%接種量轉入已滅菌大罐培養基中。在大罐培養基中,以30°C_32°。的環境培養14-18小時,其它發酵條件均按常規技術操作,菌數達5-10X109CFU/ml。大罐培養基的配方參見表1。表1固氮菌肥料大罐培養基配方單位(克/升)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>(2)調配檸檬酸、玉米漿及生物質電廠灰;將檸檬酸以1:5的比例溶入玉米漿中(例如,將20公斤檸檬酸溶入100公斤玉米漿中),再將調好的溶液以i:9的比例加入生物質電廠灰中(即,檸檬酸玉米漿生物質電廠灰=1:5:45)攪拌均勻。用此方法可調節ra值,增加微生物在固體中所需要的養份。(3)混合。最后將步驟(1)中發酵液加入步驟(2)已拌好的生物質電廠灰中,攪拌均勻即可進行分裝。以20公斤檸檬酸溶入100公斤玉米漿中并拌入900公斤生物質電廠灰中為例,所需要加入的固氮菌發酵液為350升。方法二(1)發酵固氮菌種;此步驟與上述方法一中的步驟(1)相同。(2)調配硫酸及生物質電廠灰;用清水將20公斤的95%硫酸稀釋5倍,再把稀釋液加入900公斤生物質電廠灰中攪拌均勻(即,硫酸(95%):生物質電廠灰=1:45)。(3)混合。再把步驟(1)中發酵液350升拌入步驟(2)中已拌好的生物質電廠灰,攪拌均勻后即可分裝。第二實施例利用生物質電廠灰制備復合微生物肥料本發明的第一實施例利用生物質電廠灰來制備復合微生物肥料。以下將詳細說明利用生物質電廠灰制備復合微生物肥料的過程。(1)發酵菌種;將準備生產的固氮菌、枯草芽孢桿菌、磷細菌和地衣芽孢桿菌分別活化,轉入LB或YPGA液體種子培養基,鉀細菌活化后轉入鉀細菌培養基。分別在3(TC_371:環境下培養12-16小時后,再分別按1%_5%接種量轉入大罐培養基。培養溫度及時間分別為固氮菌3(TC培養16小時、枯草芽孢桿菌3(TC培養36小時、磷細菌32t:培養32小時、地衣芽孢桿菌37t:培養32小時、鉀細菌3(TC培養30小時。然后按各發酵液20%混合,總混合液有效菌數達l_5X109CFU/ml。表2不同種類的微生物肥料的大罐培養基配方單位(克/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>(2)調配硫酸和生物質電廠灰;稱取生物質電廠灰900公斤、硫酸(95%)20公斤。用清水將硫酸稀釋5倍,把稀釋液加入生物質電廠灰中攪拌均勻。(3)混合。再把步驟(1)中發酵混合液350升拌入生物質電廠灰,攪拌均勻后即可分裝。根據不同的客戶需求,也可制備不同形態的微生物肥料。例如,利用上述第一實施例或第二實施例所制備出的微生物肥料1000公斤,加膨潤土110公斤攪拌均勻,用擠壓造粒法造粒,再用流化床根據生產菌株耐受溫度烘干,即成微生物顆粒肥料。綜上所述,結合上述具體實施例本發明的微生物肥料制備工藝可總結概括如下(a)調節生物電廠灰的酸堿度;將剛出爐冷卻下來的生物質電廠灰移入反應釜中,開動攪拌,同時噴入酸度調節劑2-10%,調節電廠灰的PH在7-8之間。(b)發酵微生物菌種;將微生物肥料菌種分別接種至LB或YPGA液體培養基,在30-37。C環境下培養12-16小時后轉接發酵培養基中,再在30-37t:環境下培養24-36小時至有效活菌數達到質量標準(褐球固氮菌100億/克,巨大芽孢桿菌20億/克,膠質芽孢桿菌1億/克,枯草芽孢桿菌10億/克,地衣芽孢桿菌10億/克)要求即可。該發酵培養基碳源包括玉米粉、淀粉、葡萄糖、糖蜜等,氮源有酵母膏、硫酸銨、豆餅粉等,營養鹽由磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硫酸錳、硫酸鎂、碳酸鈣、硫酸鋅等組成。(c)按比例混合發酵后的微生物菌種液及調節酸堿度后的生物質電廠灰;將發酵成熟的一種或幾種微生物菌液按比例加入到反應釜中,繼續攪拌至充分混合均勻。(d)造粒;在步驟(c)所得到的混合物中加水,控制含水量在30-40%,進入圓盤造粒機進行造粒。(e)烘干;當粒度符合相應要求后即可烘干,控制烘干溫度在40°C,當肥料含水量降至10%以下即可停止烘干。(f)包裝。可直接將步驟(c)中混合物包裝稱重,或者將步驟(e)中造粒烘干物,稱重包裝。通過本發明所生產的微生物肥料有效活菌數5X109CFU/ml。經過連續多年在作物田間試驗結果表明可使糧食作物增產9.1%14.8%、瓜果蔬菜類增產15.3%30.7%、棉油作物增產5.6%13.4%。本發明的微生物肥料的制備方法采用生物質電廠灰為基礎載體來制備生物肥料,有效利用了生物質電廠出爐的灰,在控制好出灰過程的前提下,生物質電廠灰中的雜菌含量低,不需滅菌處理,且資源集中。本發明有效拓寬了微生物肥料的原料范圍,并降低了微生物肥料的成本。本方法也提高了電廠灰的利用價值,并能夠減少生物質電廠灰對環境的污染。本發明利用生物質電廠灰能制備出高密度的微生物肥料,可廣泛應用于各種樹木、蔬菜及農作物等領域。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。權利要求一種微生物肥料的制備方法,包括以下步驟(a)調節生物質電廠灰的酸堿度;(b)發酵微生物菌種;以及(c)按比例混合發酵后的微生物菌種液及調節酸堿度后的生物質電廠灰。2.根據權利要求1所述的微生物肥料制備方法,其特征在于所述步驟(a)中調節生物質電廠灰的ra值至7-8之間。3.根據權利要求2所述的微生物肥料制備方法,其特征在于在所述步驟(a)中,向生物質電廠灰中加入酸度調節劑來調節生物質電廠灰的酸堿度,所述酸度調節劑為硫酸、磷酸、檸檬酸、乙酸或玉米漿其中的一種或幾種。4.根據權利要求1所述的微生物肥料制備方法,其特征在于所述步驟(b)進一步包括以下步驟將至少一種微生物肥料菌種接種至LB或YPGA液體培養基,在30-37t:環境下培養12-16小時;以及將培養后的菌液轉接發酵培養基中,再在30-37t:環境下培養24-36小時至有效活菌數達到質量標準。5.根據權利要求4所述的微生物肥料制備方法,其特征在于所述發酵培養基的碳源包括玉米粉、淀粉、葡萄糖、糖蜜等,所述發酵培養基的氮源包括酵母膏、硫酸銨、豆餅粉等,所述發酵培養基的營養鹽由磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硫酸錳、硫酸鎂、碳酸鈣、硫酸鋅等組成。6.根據權利要求l所述的微生物肥料制備方法,其特征在于所述步驟(C)中,微生物菌種液與生物質電廠灰按照350升900公斤的比例進行混合。7.根據權利要求1至6中任一項所述的微生物肥料制備方法,其特征在于所述方法還包括以下步驟(d)造粒;以及(e)烘干。8.根據權利要求7所述的微生物肥料制備方法,其特征在于在所述步驟(d)中,在步驟(c)所得到的混合物中加水,含水量控制在30-40%。9.根據權利要求7所述的微生物肥料制備方法,其特征在于所述步驟(e)中的烘干溫度為4(TC,當產品中的含水量降至10%以下即可停止步驟(e)。全文摘要本發明提供一種微生物肥料的制備方法,其包括以下步驟(a)調節生物質電廠灰的酸堿度;(b)發酵微生物菌種;以及(c)按比例混合發酵后的微生物菌種液及調節酸堿度后的生物質電廠灰。本發明的微生物肥料的制備方法采用生物質電廠灰為基礎載體來制備生物肥料,有效利用了生物質電廠出爐的灰,在控制好出灰過程的前提下,生物質電廠灰中的雜菌含量低,不需滅菌處理,且資源集中。本發明有效拓寬了微生物肥料的原料范圍,并降低了微生物肥料的成本。本方法也提高了電廠灰的利用價值,并能夠減少生物質電廠灰對環境的污染。文檔編號C05G3/00GK101774856SQ20101010239公開日2010年7月14日申請日期2010年1月26日優先權日2010年1月26日發明者何振革,凌華云,李萬里,李江川,陳亮中,陳衛文,黃閏泉申請人:凱迪陽光生物能源投資有限公司