专利名称：一种有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法
技术领域：
本发明属于农家肥加工技术领域，具体涉及一种工艺简便，能够有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法。
背景技术：
“庄稼一枝花，全靠粪当家”，可见肥料是农作物生长发育的基础。自化肥问世以来，给农业生产、耕作方式带来了巨大的变革。但是，不当的耕作方式和化肥的大量使用，导致土壤生态环境的恶化，使土地的生产力日益下降，农业的可持续发展受到威胁。随着人们的生态环境意识的提高，有机农业生产日益受到人们的青睐和欢迎，农家肥开始被重新使用。但是，农家肥中含有Cu、Zn、Pb、Cd和As等重金属元素，其中As、Pb、Cd是和人和生 物体非必需元素，且毒性较大，长期大量施用农家肥会导致土壤和作物受到As、Pb、Cd的污染，影响人们的身体健康。开发一种能够有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法是非常必要的，有助于推动生态农业的健康发展。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种工艺简便，能够有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法。本发明的目的是这样实现的，包括以下步骤
A、将动物粪便除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；
B、将农作物秸杆粉碎至粒度0.5^1. 0cm，用水淋湿备用；
C、按动物粪便重量的15 34%加入农作物秸杆的碎料，边喷水边混合，使含水率达到45 55%，同时加入重量比5 9%的钝化剂和/或0. 5^0. 9%的腐熟剂，混合均匀后集中堆存；
D、肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄21飞6d；
E、每广3天测量一次堆内温度，当温度达到70°C以上时，需进行翻堆处理。本发明采用在牲畜和家禽粪便加入农作物秸杆和钝化剂、腐熟剂集中堆怄方式，可以促使农家肥中重金属的赋存状态发生改变，尤其使其中的As、Pb由活性较高的交换态向活性较低的可还原态、可氧化态和残渣态方向转化，从而降低了肥料中金属被植物吸收的量，使有机肥在生态农业中发挥积极的作用。本发明工艺简便，使重金属的低活性态转化率高，生态环保，易于推广应用。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变更或改进，均属于本发明的保护范围。本发明包括以下步骤
A、将动物粪便除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；
B、将农作物秸杆粉碎至粒度0.5^1. 0cm，用水淋湿备用；C、按动物粪便重量的15 34%加入农作物秸杆的碎料，边喷水边混合，使含水率达到45 55%，同时加入重量比5 9%的钝化剂和/或0. 5^0. 9%的腐熟剂，混合均匀后集中堆存；
D、肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄21飞6d；
E、每广3天测量一次堆内温度，当温度达到70°C以上时，需进行翻堆处理。作为优选实施方式
所述的动物粪便为猪粪、牛粪、羊粪、马粪或家禽粪便中的一种或一种以上的混合物。所述的家禽包括鸡、鸭和鹅，以及家庭饲养的飞禽类。所述的农作物秸杆为玉米、水稻、小麦、高粱以及豆类秸杆中的一种或一种以上的混合物。 所述的钝化剂为膨润土、硅藻土、磷矿粉、沸石、海泡石中的一种或一种以上的混合物。所述的腐熟剂为复合菌HM和/或复合菌EM。所述的肥堆底部直径与肥堆高度比为I :0. 8^1. 5。所述的翻堆同时凉晒f2h，将堆内层和堆外层进行翻倒，以保证发酵均匀，充分。若发酵两周后堆内温度低于50°C时，可在翻堆的同时二次加入腐熟剂，加入量为第一次加入量的5(T100%。若连续3个测量周期堆内温度没有变化或有持续下降趋势的，可以提前完成堆怄过程。完成堆怄过程后或使用堆肥之前开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫。实施例I
取猪粪除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将玉米秸杆粉碎至粒度0. 5^1. Ocm,用水淋湿备用；按猪粪重量的34%加入玉米秸杆碎料，边喷水边混合，使含水率达到45 55%，用手握紧成团，松手即散。加入重量比5%的膨润土和0. 5%的复合菌HM，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :0. 8 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄21d ;每3天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒lh。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。实施例2
取牛粪除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将豆类秸杆粉碎至粒度0. 5^1. Ocm,用水淋湿备用；按牛粪重量的15%加入豆类秸杆碎料，边喷水边混合，使含水率达到45 55%,用手握紧成团，松手即散。同时加入重量比9%的娃藻土和0. 9%的复合菌EM,混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :1. 5 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄56d ;每2天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒2h。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。实施例3
取羊粪除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将稻草粉碎至粒度0. 5 1.0cm，用水淋湿备用；按羊粪重量的20%加入稻草粉碎料，边喷水边混合，使含水率达到45飞5%，用手握紧成团，松手即散。加入重量比7%的磷矿粉和0. 8%的复合菌HM和复合菌EM的混合物，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :1 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄49d ;每I天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒I. 5h。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。实施例4
取家禽粪便除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将麦秸粉碎至粒度0. 5^1. Ocm,用水淋湿备用；按家禽粪重量的30%加入麦秸碎料，边喷水边混合，使含水率达到45飞5%，用手握紧成团，松手即散。加入重量比8%的沸石和0. 7%的复合菌EM，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :1. 4 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄42d ;每3天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒lh。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。实施例5取马粪除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将高粱秸杆粉碎至粒度0. 5^1. Ocm,用水淋湿备用；按马粪重量的25%加入高粱秸杆碎料，边喷水边混合，使含水率达到45 55%，用手握紧成团，松手即散。加入重量比6%的海泡石和0. 6%的复合菌HM，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :1. 3 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄56d ;每2天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒I. 5h。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。实施例6
取猪粪和牛粪的混合粪便，除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将玉米秸和稻草粉碎至粒度0. 5^1. Ocm,用水淋湿备用；按混合粪便重量的34%加入玉米秸和稻草粉的混合碎料，边喷水边混合，使含水率达到45飞5%，用手握紧成团，松手即散。加入重量比5%膨润 土和硅藻土的混合物，加入0. 5%的复合菌HM和复合菌EM的混合物，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :0.9 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄32d ;每I天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒2h。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。实施例7
取牛粪、羊粪和马粪的混合粪便，除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将稻草、麦秸和高粱秸粉碎至粒度0. 5^1. 0cm，用水淋湿备用；按混合粪便重量的30%加入稻草、麦秸和高粱秸碎料，边喷水边混合，使含水率达到45飞5%，用手握紧成团，松手即散。加入重量比9%硅藻土、磷矿粉和沸石混合物，加入0. 9%的复合菌HM，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :1. 2 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄25d ;每3天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒lh。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。实施例8
取猪粪、牛粪、羊粪、马粪和家禽粪便的混合粪便，除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将玉米秸、稻草、高粱秸和豆类秸杆粉碎至粒度0. 5 1. 0cm，用水淋湿备用；按混合粪便重量的25%加入玉米秸、稻草、高粱秸和豆类秸杆的碎料，边喷水边混合，使含水率达到45 55%，用手握紧成团，松手即散。加入重量比8%沸石和海泡石混合物，加入0. 7%复合菌EM，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :1. 3 ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄40d ;每2天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理，翻堆同时凉晒I. 5h。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。 实施例9
取羊粪、马粪和家禽粪便的混合粪便，除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用；将玉米秸和麦秸粉碎至粒度0. 5^1. 0cm，用水淋湿备用；按混合粪便重量的20%加入玉米秸和麦秸的碎料，边喷水边混合，使含水率达到45飞5%，用手握紧成团，松手即散。同时加入重量比7%膨润土、硅藻土、沸石和海泡石混合物，加入0. 6%的复合菌HM和复合菌EM的混合物，混合均匀后集中堆存；肥堆底部直径与肥堆高度比为I :1. I ;肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄55d ;每I天测量一次肥堆内温度，当温度达到70°C以上时做翻堆处理， 翻堆同时凉晒2h。堆怄完成后，开堆检查效果，达到堆肥腐熟标准，开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫后备用。
权利要求
1.一种有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于包括以下步骤 A、将动物粪便除去石块、瓦片等杂物后集中堆存，备用； B、将农作物秸杆粉碎至粒度O.5^1. Ocm，用水淋湿备用； C、按动物粪便重量的15 34%加入农作物秸杆的碎料，边喷水边混合，使含水率达到45 55%，同时加入重量比5 9%的钝化剂和/或O. 5^0. 9%的腐熟剂，混合均匀后集中堆存； D、肥堆用塑料薄膜覆盖密封，周围用重物压实后堆怄21飞6d； E、每广3天测量一次堆内温度，当温度达到70°C以上时，需进行翻堆处理。
2.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于所述的动物粪便为猪粪、牛粪、羊粪、马粪或家禽粪便中的一种或一种以上的混合物。
3.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于所述的农作物秸杆为玉米、水稻、小麦、高粱以及豆类秸杆中的一种或一种以上的混合物。
4.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于所述的钝化剂为膨润土、硅藻土、磷矿粉、沸石、海泡石中的一种或一种以上的混合物。
5.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于所述的腐熟剂为复合菌HM和/或复合菌EM。
6.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于所述的肥堆底部直径与肥堆高度比为I :0. 8^1. 5。
7.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于所述的翻堆同时凉晒f2h，将堆内层和堆外层进行翻倒，以保证发酵均匀，充分。
8.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于若发酵两周后堆内温度低于50°C时，可在翻堆的同时二次加入腐熟剂，加入量为第一次加入量的 50"I00%ο
9.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于若连续3个测量周期堆内温度没有变化或有持续下降趋势的，可以提前完成堆怄过程。
10.根据权利要求I所述的有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，其特征在于完成堆怄过程后或使用堆肥之前开堆在阳光下曝晒以除去寄生虫。
全文摘要
本发明公开了一种有效降低农家肥中重金属活性的堆肥方法，包括按动物粪便重量的15~34%加入农作物秸杆的碎料，喷水使含水率达到45~55%，同时加入重量比5~9%的钝化剂和/或0.5~0.9%的腐熟剂，混匀堆存；用塑料薄膜覆盖堆沤21~56d；每1~3天测量一次堆内温度，当温度达到70℃以上时，需进行翻堆处理。本发明采用在牲畜和家禽粪便加入农作物秸杆和钝化剂、腐熟剂集中堆沤方式，可以促使农家肥中重金属的赋存状态发生改变，尤其使其中的As、Pb由活性较高的交换态向活性较低的可还原态、可氧化态和残渣态方向转化，从而降低了肥料中金属被植物吸收的量，使有机肥在生态农业中发挥积极的作用。本发明工艺简便，使重金属的低活性态转化率高，生态环保，易于推广应用。
文档编号C05F17/00GK102701806SQ20121013162
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月2日 优先权日2012年5月2日
发明者李军营, 邓建华, 马二登, 马俊红 申请人:云南省烟草农业科学研究院