一種資源化利用小麥秸稈制備生物有機肥的新工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種資源化利用小麥秸稈制備生物有機肥的新工藝，該工藝資源化利用程度高、易于大規模工業化生產，有助于實現小麥秸稈資源化利用，解決目前存在的秸稈焚燒環境污染及高效生物有機肥料短缺兩大難題。產品兼具生物有機肥料和海藻肥料的功效，富含海藻功能活性成分和大量益生菌，能有效調節土壤中微生物的平衡，分解土壤中的有機質、礦物質等有機或無機成分，消除常年依賴化肥濫用造成的土壤板結、沙化、鹽化等，有效改善土壤，提高農作物產能，具有改良作物品質，提高作物抗逆性的特殊功效；此外產品作用周期長，是發展綠色生態農業的理想肥料。
【專利說明】
一種資源化利用小麥秸稈制備生物有機肥的新工藝
技術領域
[0001]本發明涉及一種資源化利用小麥秸桿生產肥料的工藝，特別是一種以小麥秸桿為原料制備高效生物有機肥料的方法，屬肥料加工領域。
【背景技術】
[0002]小麥稻桿是成熟小麥莖、葉、穗部分總和，是小麥成熟獲取籽實后剩余部分，約占作物質量50%。我國每年產生小麥秸桿近1.1億噸，除少數被作為牲畜飼料、農家肥和農村燃料外，大部分被堆放或直接焚燒后還田，有效工業利用所占比例極低。小麥副產物利用已經引起國內外的關注，如果能將小麥秸桿進行加工利用并實現高值化綜合利用，將會對環境和經濟做出貢獻。開發環保節能型秸桿高效生物有機肥生產工藝，既能實現小麥秸桿等的資源化利用，又能推動生態農業發展，具有重要意義，但是秸桿纖維含量高限制了產品功效、現有工藝腐熟成本高、環境污染重、難以工業化生產等弊端制約了秸桿高效生物有機肥的產業化發展。
【發明內容】
[0003]
為克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，該工藝資源化利用程度高、易于大規模工業化生產，有助于實現小麥秸桿資源化利用，解決目前存在的秸桿焚燒環境污染及高效生物有機肥料短缺兩大難題。
[0004]本發明上述目的是通過以下技術方案予以實現的:
本發明提供一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，其特征在于具體包括以下步驟:
(1)小麥秸桿預處理:將小麥秸桿粉碎至60目，用沼液調整含水量至30?40%，加入小麥秸桿質量比4?6%的生石灰攪拌均勻，在潮濕狀態下保持72?96h;
(2)生物發酵劑制備:取8?10份吸附劑、3?5份磷酸二氫鈣、6?8份發酵豆柏、10?15份麩皮、1?15份玉米粉、3?5份菜籽餅、1?15份秸桿、2?3份EM菌劑、I?2份放線菌，混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調整為35%?40%，25°C?30 °C下厭氧發酵7?1d;
(3)混料:按質量比秸稈60?70份、沼渣20?30份、豬糞5?10份、蚯蚓糞10?20份、生物發酵劑3?5份、纖維素酶I?2份比例混合均勻，用沼液調整水分至35%?40%;
(4)堆肥發酵:將混合后的混合物堆肥自然發酵10?12d，定期攪拌；
(5)配料:堆肥發酵結束后，加入質量比10?20%海藻、5?10%活性污泥、2?3%乳酸菌粉、I?2%枯草芽孢桿菌粉、I?2%固氮菌粉，混合均勻，用含2%糖蜜水溶液調整水分至35%?40%；
(6)二次發酵:控溫28 °C?35 °C堆肥發酵3?5d;
(7)粉碎:使用半濕物料粉碎機對完成二次發酵的物料進行粉碎，粉碎細度要達到20?30目；(8)造粒:將經發酵和粉碎后的物料輸送至圓盤造粒機進行圓盤造粒；(9)烘干:將造粒后的生物有機肥料進行烘干處理，含水量在12%?15%即得肥料成品。
[0005]上述步驟(2)中所述的吸附劑是沸石、活性炭、膨潤土、蛭石中的一種或幾種。
[0006]本發明提供一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，產品利用秸桿為原料，輔以沼渣、沼液、蚯蚓糞、海藻等，通過生物發酵劑的二步發酵工藝制得。產品質量符合NY525-2011的規定，蛔蟲卵死亡率和大腸桿菌群數指標符合NY884的要求。
[0007]本發明提供了一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，產品兼具生物有機肥料和海藻肥料的功效，肥料產品富含海藻功能活性成分和大量益生菌，能有效調節土壤中微生物的平衡，分解土壤中的有機質、礦物質等有機或無機成分，消除常年依賴化肥濫用造成的土壤板結、沙化、鹽化等，有效改善土壤，提高農作物產能;此外產品營養豐富， 養分作用周期長，具有改良作物品質，提高作物抗逆性的特殊功效，是一種優良的土壤改良劑和作物生長促進劑，是發展綠色生態農業的理想肥料。
[0008]本發明的有益效果:一是本發明采用多種微生物復合發酵秸桿生產高效生物有機肥料，產品富含大量益生菌，有利于改良土壤，促進營養元素的吸收;此外本發明原料科學復配中聯合秸桿、沼渣、沼液、豬糞、蚯蚓糞、海藻、活性污泥等，顯著提升了產品功效，試驗結果表明改變原料配方會顯著降低產品功效(p〈〇.01);二是通過復合酶解、微生物二步發酵提升了秸桿粗纖維、木質素等抗營養因子的降解度，結果表明秸桿中纖維素降解率達到 95.27%;三是秸桿腐熟快速充分，當發酵時間達到第10天時種子發芽指數為91.4%，較對照組提前17天，表明本發明減緩了發酵時間，有利于降低生產成本，促進工業化生產；四是二步發酵過程中添加了海藻，產品兼具生物菌肥、有機肥料和海藻肥料的功效，肥效好。
[0009]田間試驗結果表明:將本發明產品應用偏鹽堿土壤小麥種植，較畝均產量提高 24.18%，差異達到顯著水平(P〈0.01)，畝均肥料成本降低75元;此外，試驗田小麥畝產量接近優良土壤對比畝產量，表明本發明產品具有一定的改良鹽堿功效。【具體實施方式】
[0010]下面結合實施例對本發明做進一步說明。
[0011]實施例1:一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，通過以下步驟制備:(1)小麥秸桿預處理:將小麥秸桿粉碎至60目，用沼液調整含水量至30?40%，加入小麥秸桿質量比6%的生石灰攪拌均勻，在潮濕狀態下保持72h;(2)生物發酵劑制備:取10份沸石、3份磷酸二氫鈣、8份發酵豆柏、10份麩皮、15份玉米粉、3份菜籽餅、15份秸桿、2份EM菌劑、2份放線菌，混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調整為35%?40%左右，25 °C?30 °C下厭氧發酵10d;(3)混料:按質量比秸桿70份、沼渣20份、豬糞10份、蚯蚓糞10份、生物發酵劑5份、纖維素酶1份比例混合均勻，用沼液調整水分至35%?40%左右；(4)堆肥發酵:將混合后的混合物堆肥自然發酵12d，定期攪拌；(5)配料:堆肥發酵結束后，加入20%(質量比)海帶、5%(質量比)活性污泥、3%(質量比) 乳酸菌粉、1%(質量比)枯草芽孢桿菌粉、2%(質量比)固氮菌粉，混合均勻，用含2%糖蜜水溶液調整水分至35%?40%左右；
(6)二次發酵:控溫28 °C?35 °C堆肥發酵3d;
(7)粉碎:使用半濕物料粉碎機對完成二次發酵的物料進行粉碎，粉碎細度要達到20?30目；
(8)造粒:將經發酵和粉碎后的物料輸送至圓盤造粒機進行圓盤造粒；
(9)烘干:將造粒后的生物有機肥料進行烘干處理，含水量在12%?15%左右即得肥料成品O
[0012]實施例2:
一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，通過以下步驟制備:
(1)小麥秸桿預處理:將小麥秸桿粉碎至60目，用沼液調整含水量至30?40%，加入小麥秸桿質量比4%的生石灰攪拌均勻，在潮濕狀態下保持96h;
(2)生物發酵劑制備:取8份活性炭、5份磷酸二氫鈣、6份發酵豆柏、15份麩皮、10份玉米粉、5份菜籽餅、10份秸桿、3份EM菌劑、I份放線菌，混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調整為35%?40%左右，25 0C?30°C下厭氧發酵7d ；
(3)混料:按質量比秸桿60份、沼渣30份、豬糞5份、蚯蚓糞20份、生物發酵劑3份、纖維素酶2份比例混合均勻，用沼液調整水分至35%?40%左右；
(4)堆肥發酵:將混合后的混合物堆肥自然發酵1d，定期攪拌；
(5 )配料:堆肥發酵結束后，加入10%(質量比)滸苔、10%(質量比)活性污泥、2%(質量比)乳酸菌粉、1%(質量比)枯草芽孢桿菌粉、2%(質量比)固氮菌粉，混合均勻，用含2%糖蜜水溶液調整水分至35%?40%左右；
(6)二次發酵:控溫28°C?35°C堆肥發酵5d;
(7)粉碎:使用半濕物料粉碎機對完成二次發酵的物料進行粉碎，粉碎細度要達到20?30目；
(8)造粒:將經發酵和粉碎后的物料輸送至圓盤造粒機進行圓盤造粒；
(9)烘干:將造粒后的生物有機肥料進行烘干處理，含水量在12%?15%左右即得肥料成品O
[0013]實施例3:
一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，通過以下步驟制備:
(1)小麥秸桿預處理:將小麥秸桿粉碎至60目，用沼液調整含水量至30?40%，加入小麥秸桿質量比5%的生石灰攪拌均勻，在潮濕狀態下保持84h;
(2)生物發酵劑制備:取9份膨潤土、4份磷酸二氫鈣、7份發酵豆柏、12份麩皮、12份玉米粉、4份菜籽餅、12份秸桿、2.5份EM菌劑、1.5份放線菌，混合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調整為35%?40%左右，25 0C?30°C下厭氧發酵8d ；
(3)混料:按質量比秸桿65份、沼渣25份、豬糞7.5份、蚯蚓糞15份、生物發酵劑4份、纖維素酶1.5份比例混合均勻，用沼液調整水分至35%?40%左右；
(4)堆肥發酵:將混合后的混合物堆肥自然發酵Ild，定期攪拌；
(5 )配料:堆肥發酵結束后，加入15%(質量比)石莼、7.5%(質量比)活性污泥、2.5%(質量比)乳酸菌粉、1.5%(質量比)枯草芽孢桿菌粉、1.5%(質量比)固氮菌粉，混合均勻，用含2%糖蜜水溶液調整水分至35%?40%左右；(6 )二次發酵:控溫28 °C?35 °C堆肥發酵4d;(7)粉碎:使用半濕物料粉碎機對完成二次發酵的物料進行粉碎，粉碎細度要達到20? 30目；(8)造粒:將經發酵和粉碎后的物料輸送至圓盤造粒機進行圓盤造粒；(9)烘干:將造粒后的生物有機肥料進行烘干處理，含水量在12%?15%左右即得肥料成品。
[0014]以上實施例僅用于說明本發明的技術方案，而非對其進行限制；盡管參照前述實施例對被發明進行了詳細的說明，但對于本領域的普通技術人員來說，依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而對這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明所要求保護的技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，其特征在于具體包括以下步 驟:(1)小麥秸桿預處理:將小麥秸桿粉碎至60目，用沼液調整含水量至30?40%，加入小麥 秸桿質量比4?6%的生石灰攪拌均勻，在潮濕狀態下保持72?96h;(2)生物發酵劑制備:取8?10份吸附劑、3?5份磷酸二氫鈣、6?8份發酵豆柏、10?15 份麩皮、1 〇?15份玉米粉、3?5份菜籽餅、10?15份秸桿、2?3份EM菌劑、1?2份放線菌，混 合攪拌均勻;然后用含有2%糖蜜的水溶液將水分調整為35%?40%，25°C?30 °C下厭氧發酵7 ?10d;(3)混料:按質量比秸稈60?70份、沼渣20?30份、豬糞5?10份、蚯蚓糞10?20份、生物 發酵劑3?5份、纖維素酶1?2份比例混合均勻，用沼液調整水分至35%?40%;(4)堆肥發酵:將混合后的混合物堆肥自然發酵10?12d，定期攪拌；(5)配料:堆肥發酵結束后，加入質量比10?20%海藻、5?10%活性污泥、2?3%乳酸菌 粉、1?2%枯草芽孢桿菌粉、1?2%固氮菌粉，混合均勻，用含2%糖蜜水溶液調整水分至35%? 40%；(6)二次發酵:控溫28°C?35°C堆肥發酵3?5d;(7)粉碎:使用半濕物料粉碎機對完成二次發酵的物料進行粉碎，粉碎細度要達到20? 30目；(8)造粒:將經發酵和粉碎后的物料輸送至圓盤造粒機進行圓盤造粒；(9)烘干:將造粒后的生物有機肥料進行烘干處理，含水量在12%?15%即得肥料成品。2.根據權利要求1所述的一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，其特征 在于步驟(2)中的吸附劑是沸石、活性炭、膨潤土、蛭石中的一種或幾種。3.根據權利要求1所述的一種資源化利用小麥秸桿制備生物有機肥的新工藝，其特征 在于所述海藻是指海帶、滸苔、石莼等中的一種或幾種。
【文檔編號】C05F17/00GK106083264SQ201610455664
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月22日
【發明人】張志軍, 王濤, 羅建華, 李懷健
【申請人】濱州泰裕麥業有限公司