專利名稱：由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的生物有機(jī)肥料及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物發(fā)酵技術(shù)中的生物有機(jī)肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的生物有機(jī)肥料及其方法。
背景技術(shù)：
從居民將廢棄中藥渣倒在馬路邊迷信習(xí)慣，到中藥廠每天產(chǎn)生的廢棄藥渣再次引發(fā)社會關(guān)注。傳統(tǒng)的中藥產(chǎn)業(yè)面臨著嚴(yán)重的環(huán)保問題。我國注冊的中藥企業(yè)有1600多家，占全國醫(yī)藥行業(yè)企業(yè)的32%，其中中成藥企業(yè)1280多家。醫(yī)藥行業(yè)前30強(qiáng)中，以中藥產(chǎn)業(yè)為支柱的企業(yè)約占一半。這些數(shù)量眾多的中藥企業(yè)每年要消耗植物類藥材70萬噸，產(chǎn)生的植物類藥渣高達(dá)數(shù)百萬噸。如果不及時處理，這些藥渣會腐化變質(zhì)，散發(fā)惡臭、滋生細(xì)菌，而傳統(tǒng)集中堆放或掩埋，以及焚燒等處理方式也都會造成環(huán)境污染。 最新的數(shù)據(jù)顯示，·我國現(xiàn)有制藥企業(yè)7000多家，其中有過半廠家專業(yè)從事中藥提取。由于中藥提取需要大量原材料，目前對廢藥渣處理方式基本上采用深度填埋或焚燒，稍有不慎，容易對周邊環(huán)境產(chǎn)生污染。處理成本極高。以廣東一家藥業(yè)企業(yè)為例，年處理2萬噸中藥材的提取量計算，每年產(chǎn)生的藥渣多達(dá)5萬-10萬噸，僅垃圾運輸費一項就高達(dá)100萬元。隨著中藥產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，藥渣污染問題已經(jīng)日益成為社會問題。中藥渣常含有一定量的活性成分和大量的粗纖維、粗脂肪、淀粉、粗多糖、氨基酸、無機(jī)營養(yǎng)成分，是生產(chǎn)生物有機(jī)肥的最佳原料之一。研究利用中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的粉狀生物有機(jī)肥料肥料，既能解決藥渣對周邊環(huán)境產(chǎn)生污染問題，又能變廢為寶，同時給研制開發(fā)中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的粉狀生物有機(jī)肥料提供較充足的原料來源。利用中藥產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，藥渣大量產(chǎn)生，采用中藥渣生產(chǎn)作物所需的生物有機(jī)肥料，具有潛在的市場前景。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的生物有機(jī)肥料及其方法。本發(fā)明，所述的由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的生物有機(jī)肥料，包括如下生產(chǎn)工藝
A、按中藥渣干品計，外加O.I O. 12wt%的粗纖維降解菌，將粗纖維降解菌溶解成水溶液后在中藥渣粉碎時噴霧添加，并調(diào)節(jié)其含水量，使中藥渣含水量在55 65wt%之間；
B、預(yù)發(fā)酵處理發(fā)酵前，先添加適量含氮原料，使發(fā)酵物料的碳氮比(C/N)為20 30:1,預(yù)發(fā)酵溫度為55 66°C，好氧發(fā)酵5 8天，得A料；
C、將其他秸梗等植物纖維切碎，按植物纖維鮮料計，外加3 8wt%的沸石粉，混勻，得B料；
D、按A料70 80wt%與B料20 30wt%配料，混勻，在好氧條件下進(jìn)行堆慪發(fā)酵10 15天，由于大部分微生物活動的最適溫度為50 60°C，積制堆肥時，保持55 65°C的溫度約I周時間，促使微生物強(qiáng)烈分解有機(jī)質(zhì)后，再維持40 50°C的中溫期以促進(jìn)氨化作用和養(yǎng)分釋放，得有機(jī)肥料半成品；
E、將半成品檢驗后，以干料計有機(jī)質(zhì)肥物料半成品85 90wt%,添加微生物活性囷10 15wt%制成成品；
F、粉碎、烘干，成品肥料的含水量為< wt30%，粒度在4mm以下。本發(fā) 明，所述微生物活性菌可由枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)和地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)按重量比 I: I 配成。本發(fā)明，所述B料可由部分或全部草炭所替代?！安萏俊庇置澳嗵俊?，亦叫作“泥煤”，是沼澤發(fā)育過程中的產(chǎn)物，由沼澤植物的殘體，在多水的嫌氣條件下，不能完全分解堆積而成。本發(fā)明所述的其他植物纖維為植物桔桿，包括玉米棒、薯、瓜藤、雜草、農(nóng)田、城市綠化植物廢棄物，如濕度高可采用高溫好氧發(fā)酵腐熟采用鏈板式翻堆機(jī)，在發(fā)酵槽上的軌道自由行走，進(jìn)行翻動攪拌、曝氣工作，使物料堆充分發(fā)酵，溫度可升高至55 66°C，能有效殺死原料中的病菌蟲卵，并蒸發(fā)大量水分。本發(fā)明，以中藥渣作主料，采用現(xiàn)代堆肥的好氧堆肥工藝，包括原料預(yù)處理、發(fā)酵、熟化、粉碎、分篩等工序，選擇與傳統(tǒng)工藝不同的發(fā)酵方式，采用生物質(zhì)加溫的堆肥發(fā)酵方法。本發(fā)明，在發(fā)酵槽中，可設(shè)置通氣管道，根據(jù)情況需要，定時開、關(guān)堆槽底部的通氣風(fēng)機(jī)，進(jìn)行曝氣并蒸發(fā)水分。本發(fā)明，在配加活性微生物菌劑時，可采用現(xiàn)代化電子配料設(shè)備及技術(shù)，使活性微生物菌有效成份滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY884-2004的要求。本發(fā)明，從原料預(yù)處理、發(fā)酵、熟化、粉碎、分篩、垛堆、配制成品、制粉、干燥、包裝全過程，可采用自動化、機(jī)械化生產(chǎn)，同時實現(xiàn)輸送物料的現(xiàn)代化操作，減少勞動力和減輕勞動強(qiáng)度，原材料充足、易得，生產(chǎn)成本低。本發(fā)明，采用中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)粉狀生物有機(jī)肥料，既能解決藥渣對環(huán)境產(chǎn)生的污染問題，又能變廢為寶，實現(xiàn)環(huán)保、能源、肥料綜合開發(fā)的良好效益，且在工藝技術(shù)方面具有創(chuàng)新性、科學(xué)性和先進(jìn)性。
具體實施例方式一種由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)生物有機(jī)肥料的方法，包括如下工藝
A、按中藥渣干品計，外加O.I O. 12wt%的粗纖維降解菌，將粗纖維降解菌溶解成水溶液后在中藥渣粉碎時噴霧添加，并調(diào)節(jié)其含水量，使中藥渣含水量在55 65wt%之間；用于溶解粗纖維降解菌的水量，可參照調(diào)節(jié)中藥渣含水量所需的水，調(diào)節(jié)中藥渣含水量和噴霧添加粗纖維降解菌溶液同時進(jìn)行，粗纖維降解菌可選用廣州市華元生物科技有限公司提供的廣品；
B、預(yù)發(fā)酵處理發(fā)酵前，先添加適量含氮原料，例如尿素，使發(fā)酵物料的碳氮比(C/N)為25:1，碳氮比可在實驗室利用現(xiàn)有檢測儀器設(shè)備進(jìn)行測定，預(yù)發(fā)酵溫度為55 66°C，好氧發(fā)酵5 8天，得A料；
C、將包括玉米棒、薯、瓜藤、雜草、農(nóng)田、城市綠化植物廢棄物的植物纖維切碎，按植物纖維鮮料計，外加6wt%的沸石粉，混勻，得B料，沸石粉可選用靈壽縣興源礦物粉體加工廠提供的廣品，在所述B料中；
D、按A料70 80wt%與B料20 30wt%配料，混勻，在好氧條件下進(jìn)行堆慪發(fā)酵10 15天，由于大部分微生物活動的最適溫度為50 60°C，積制堆肥時，保持55 65°C的溫度約I周時間，促使微生物強(qiáng)烈分解有機(jī)質(zhì)后，再維持40 50°C的中溫期以促進(jìn)氨化作用和養(yǎng)分釋放，得有機(jī)肥料半成品；
E、將半成品檢驗后，以干料計有機(jī)質(zhì)肥物料半成品88wt%，添加微生物活性囷12wt%制成成品；所述微生物活性菌由50wt%的枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)和50wt%的地衣芽孢桿菌(BaciIIus licheniformis)復(fù)配組成,可選用江門金遠(yuǎn)洋生物科技有限公司提供的產(chǎn)品，生產(chǎn)廠家的菌種來源于廣東省微生物研究所；
F、粉碎、烘干，成品肥料的含水量為<wt30%，粒度在4mm以下。由上述實施例生產(chǎn)的生物有機(jī)肥料，經(jīng)廣東省質(zhì)量監(jiān)督化肥農(nóng)藥檢測站檢測，產(chǎn)品符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY884-2004標(biāo)準(zhǔn)的要求，主要技術(shù)指標(biāo)如下
有效活菌數(shù)億/g(mL) >0. 2億/g ;
有機(jī)質(zhì)(以干基計)彡25. 0% ；
水分彡30. 0% ； pH值為5. 5 8.5 ;
砷(As) 75mg/kg ；
鉛(Pb) 100mg/kg ；
鉻(Cr) -.( 150mg/kg ；
萊(Hg) ·,( 5mg/kg ；
鎘(Cd) -.( 10mg/kg。由上述指標(biāo)可見，產(chǎn)品有下面幾個特點
(I)無污染、無公害。生物有機(jī)肥是天然有機(jī)物質(zhì)與生物技術(shù)的有效組合。它所包含的菌劑，具有加速有機(jī)物質(zhì)分解作用，為作物制造或轉(zhuǎn)化速效養(yǎng)分提供“動力”。同時菌劑兼具有提高化肥利用率和活化土壤中潛在養(yǎng)分的作用。(2)配方科學(xué)、養(yǎng)分齊全。生物有機(jī)肥一般是以有機(jī)物質(zhì)為主體，按照農(nóng)作物的需肥規(guī)律和肥料特性進(jìn)行科學(xué)配比，與生物“活化劑”完美組合，除含有氮、磷、鉀大量營養(yǎng)元素和鈣、鎂、硫、鐵、硼、鋅、硒、鑰等中微量元素外，還含有大量有機(jī)物質(zhì)、腐殖酸類物質(zhì)和保肥增效劑，養(yǎng)分齊全，速緩相濟(jì)，供肥均衡，肥效持久。(3)活化土壤、增加肥效。生物有機(jī)肥具有協(xié)助釋放土壤中潛在養(yǎng)分的功效。對土壤中氮的轉(zhuǎn)化率達(dá)到5 13. 6% ;對土壤中磷、鉀的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到7 15. 7%和8 16. 6%。低成本、高產(chǎn)出。在生育期較短的第三、四積溫帶，生物有機(jī)肥可替代化肥進(jìn)行一次性施肥，降低生產(chǎn)成本，既節(jié)省投資，又節(jié)省投工。與常規(guī)施用化肥相比，在等價投入的情況下，作物每畝平均增產(chǎn)10 20%。(4)提高產(chǎn)品品質(zhì)、降低有害積累。由于生物有機(jī)肥中的活菌劑的作用，可促進(jìn)農(nóng)作物中硝酸鹽的轉(zhuǎn)化，減少農(nóng)產(chǎn)品硝酸鹽的積累。與施用化學(xué)肥料相比，可使產(chǎn)品中硝酸鹽含量降低20 30%，VC含量提高30 40%，可溶性糖可提高I 4度。產(chǎn)品口味好、保鮮時間長、耐儲存。(5)有效提高耕地肥力、改善土壤供肥環(huán)境。生物有機(jī)肥中的活菌所溢出的孢外多糖是土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的粘合劑，能夠疏松土壤，增強(qiáng)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高保水保肥能力，增加土壤有機(jī)質(zhì)。
(6)抑制土傳病害。生物肥能促進(jìn)作物根際有益微生物的增殖，改善作物根際生態(tài)環(huán)境。有益微生物和抗病因子的增加，還可明顯地降低土傳病害的侵染，降低重茬作物的病情指數(shù)，連年施用可大大緩解連作障礙。
本產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣，各種農(nóng)作物、果樹、花卉等都能適應(yīng)。特別是對水稻、小麥、甘薯、甘蔗、蔬菜、茶葉、瓜果、園株作物及花卉等有特效。使用的方法主要是以該肥做底肥，可撒施、系施、溝施、穴施、追施均可，也可隨水沖施使用。推薦用量為10公斤/畝。
權(quán)利要求
1.一種由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的生物有機(jī)肥料的方法，包括如下工藝 A、按中藥渣干品計，外加O.I O. 12wt%的粗纖維降解菌，將粗纖維降解菌溶解成水溶液后在中藥渣粉碎時噴霧添加，并調(diào)節(jié)其含水量，使中藥渣含水量在55 65wt%之間； B、預(yù)發(fā)酵處理發(fā)酵前，先添加適量含氮原料，使發(fā)酵物料的碳氮比(C/N)為20 30:1,預(yù)發(fā)酵溫度為55 66°C，好氧發(fā)酵5 8天，得A料； C、將其他秸梗植物纖維切碎，按植物纖維鮮料計，外加3 8wt%的沸石粉，混勻，得B料； D、按A料70 80wt%與B料20 30wt%配料，混勻，在好氧條件下進(jìn)行堆慪發(fā)酵10 15天，由于大部分微生物活動的最適溫度為50 60°C，積制堆肥時，保持55 65°C的溫度約I周時間，促使微生物強(qiáng)烈分解有機(jī)質(zhì)后，再維持40 50°C的中溫期以促進(jìn)氨化作用和養(yǎng)分釋放，得有機(jī)肥料半成品； E、將半成品檢驗后，以干料計有機(jī)質(zhì)肥物料半成品85 90wt%,添加微生物活性囷10 15wt%制成成品； F、粉碎、烘干，成品肥料的含水量為<wt30%，粒度在4mm以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述B料由部分或全部草炭所替代。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述其他植物纖維為植物桔桿，包括水葫蘆、玉米棒、薯、瓜藤、雜草、農(nóng)田、城市綠化植物廢棄物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述微生物活性菌由枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌按重量比1:1構(gòu)成。
5.一種由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)的生物有機(jī)肥料，其特征在于由權(quán)利要求I 4任一項所述方法所制備。
全文摘要
本發(fā)明涉及由中藥渣發(fā)酵物生產(chǎn)生物有機(jī)肥料及其方法。以中藥渣為主料，經(jīng)干濕化處理后適當(dāng)添加粗纖維降解菌、水葫蘆、秸梗等其它植物纖維或草炭，進(jìn)行混合堆漚發(fā)酵，制得中藥渣發(fā)酵物有機(jī)質(zhì)肥料半成品，再以干料計有機(jī)質(zhì)肥物料半成品85～90wt%，添加微生物活性菌10～15wt%制成成品。產(chǎn)品既含有有機(jī)質(zhì)及活性有效菌，又含有微量元素?zé)o機(jī)成份，有機(jī)質(zhì)含量占25%以上；產(chǎn)品無污染、無公害、配方科學(xué)、養(yǎng)分齊全，高效等特點。本發(fā)明，既能解決藥渣對環(huán)境產(chǎn)生的污染問題，又能變廢為寶，實現(xiàn)環(huán)保、能源、肥料綜合開發(fā)的良好效益，且在工藝技術(shù)方面具有創(chuàng)新性、科學(xué)性和先進(jìn)性。
文檔編號C05G3/04GK102910976SQ20121046351
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月17日
發(fā)明者方練, 方卓榕, 肖衛(wèi)彬 申請人:廣東福爾康化工科技股份有限公司