本发明涉及一种生产液体肥料的设备及其生产液体肥料的方法，特别涉及一种利用浓缩沼液生产液体肥料的设备及生产液体肥料的方法。
背景技术：
目前，沼液浓缩是对大型沼气工程中沼液的一种有效减量、无害、资源化的措施。它主要通过沉淀、过滤、膜处理等技术手段，使大量浑浊、无法利用的沼液数量成倍缩小，浓度成倍增加；沼液经浓缩后清亮、无味，流动性好，商品性好，可成为被作物直接利用的液体养分；浓缩沼液中含有大量有益小分子有机物，如氨基酸类、黄腐酸类、核酸类、单酸类、纤维素等多种活性物质，可以被作物直接吸收利用。虽然浓缩后的沼液在性状上能够以冲施、滴灌、喷灌、沟灌等方式直接应用到田地里，但养分组成往往不能达到作物的生长需求，有些浓缩沼液还需去除重金属保证作物的安全利用，同时，还需要合成所需养分和提高商品的存储功能。
因此，需要开发一种利用浓缩沼液制作新型液体肥料设备及方法，在有效利用浓缩沼液养分同时，计量添加作物所需的多种其它养分，提高浓缩沼液的作物利用效率，满足作物需求的均衡营养，从而实现浓缩沼液的零排放及养分高效利用，最终达到提高浓缩沼液的附加值，有效降低污染，减少化肥、农药的施用，是该领域技术人员亟待着手解决的问题之一。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述不足之处，有效解决浓缩沼液生产新型液体肥料的问题，提供一种利用浓缩沼液生产液体肥料的设备及生产液体肥料的方法。
为了实现上述目的本发明采用技术方案是：一种利用浓缩沼液生产液体肥料的设备，其特征在于该设备包括浓缩沼液储存罐、络合釜、合成釜、稳定釜、粉碎机、一级搅拌罐、胶体磨、二级搅拌罐、均质机、储肥罐及灌装机等；所述储存罐与络合釜相连，络合釜通过精密过滤器与合成釜相连，粉碎机与合成釜相连，合成釜通过精密过滤器与稳定釜相连，稳定釜通过精密过滤器与一级搅拌罐相连，两个搅拌罐中间设置胶体磨，二级搅拌罐连接均质机，均质机再与储肥罐相连，储肥罐连接罐装机。
所述络合釜、合成釜、稳定釜、搅拌罐内分别设有搅拌机构。
所述络合釜、合成釜、稳定釜分别连接设有精密过滤器。
一种根据权利要求1所述的生产液体肥料的方法，其特征在于该液体肥料配方中的各组分按重量份计：浓缩沼液40～60份，尿素2～6份，硝酸铵1～4份，硝酸钾4～12份，四水硝酸钙0.2～0.5份，磷酸二氢铵3～6份，七水硫酸镁0.2～0.5份，硫酸亚铁0.1～0.2份，硫酸锌0.05～0.1份，硼砂0.05～0.08份，钼酸铵0.005～0.1份，硫酸锰0.05～0.1份，硫酸铜0.05～0.1份，植物生长调节剂0.01～0.02份，螯合剂0.005～0.01份，酸碱调节剂0.01～0.03份，除味剂0.001～0.002份，杀菌剂0.005～0.01份，消泡剂0.001～0.002份。
具体实施步骤如下：
(1)将所述重量份的浓缩沼液泵入络合釜，定量投加酸碱调节剂，经pH计测定沼液pH值稳定在5.5～6.5之间，提高浓缩沼液温度至60℃，稳定后，经络合釜精密过滤器排出；
(2)经酸碱调节和络合后的浓缩沼液进入合成釜，将所述重量份的螯合剂、植物生长调节剂投入合成釜中，再将尿素、硝酸铵、硝酸钾、四水硝酸钙、磷酸二氢铵、七水硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌、硼砂、钼酸铵、硫酸锰、硫酸铜按重量份粉碎后依次加入合成釜中，边加边搅拌，保持釜内温度60℃，直至全部溶解，后经合成釜精密过滤器排出；
(3)经合成后的浓缩沼液再进入稳定釜，保持釜内温度逐渐降至30℃，依次按重量份加入除味剂、杀菌剂和消泡剂，保持稳定后经稳定釜精密过滤器依次进入一级、二级搅拌罐，通过两级搅拌罐中设有的搅拌桨搅拌均匀；
(4)经稳定的浓缩沼液反应液再依次经过胶体磨、均质机，最后进入储肥罐，送入罐装机，罐装成品。
该液体肥料配方中添加螯合剂0.005～0.01份，采用柠檬酸或乙二胺四乙酸二钠。
该液体肥料配方中添加植物生长调节剂0.01～0.02份，采用己酸二乙胺基乙醇酯(DA-6)、吲哚乙酸、赤霉素或矮壮素。
该液体肥料配方中添加酸碱调节剂0.01～0.03份采用磷酸或氢氧化钾、硫酸、硝酸或氢氧化钙。
该液体肥料配方中添加除味剂0.001～0.002份，采用抗坏血酸钠、腐殖酸钾或活性炭。
该液体肥料配方中添加杀菌剂0.005～0.01份，采用液氨、山梨酸钾或乳酸链球菌素。
该液体肥料配方中添加消泡剂0.001～0.002份，采用磷酸三丁酯或聚醚消泡剂。
本发明的有益效果是：本发明具有独特的对浓缩沼液进行分步合成和低温螯合的工艺及浓缩沼液新型液体肥的配方。该液体肥料配方是按照作物吸肥规律而设计，即该肥料含有符合作物生长和吸收规律的氮、磷、钾锌、钙、铁、硼、镁、铜、锰，腐殖酸、氨基酸、核酸、不饱和脂肪酸、生长素、维生素、纤维素等多种活性物质，提供作物生长所必需营养成分及数量。肥料内养分形式多为速效态和有机小分子，生物活性强，易被吸收利用，见效快，肥效稳定持久。可促进新根萌生，植株健壮，花芽饱满；提高植株抗旱、抗寒能力，预防和减轻病害发生。该新型肥料可培肥地力，改善土壤团粒结构，提升土壤物理、化学、生物性状，给作物提供了良好的适生环境。同时增加作物产量，提升产品品质，提高肥料利用率，减少肥料、农药用量，降低劳动和农资成本。
本发明通过对浓缩沼液进行络合、螯合、计量添加、搅拌、颗粒细化、均质化等过程，并对浓缩沼液进行去异味，去泡沫，分步加营养过程以及促稳定，提高存储性等步骤，根据加入营养的不同获得不同功能的液体肥料，该液体肥料养分均衡，商品性能稳定，作为冲施、滴灌、叶面在蔬果及大田均可直接应用。
本发明工艺和配方利用分步合成、低温螯合技术解决了浓缩沼液“鸡肋”的难题，最大化利用沼液资源，并提供了一种农用均衡完全的水溶肥料，有效实现沼液的零排放。该液体肥料含有多种氨基酸、腐殖酸、维生素以及矿物质等多种生物活性物质，用于作物浸种或叶面肥，还具有防治病虫害、提高作物的抗病能力。在提高作物产量、增进土壤肥力，提升作物品质方面表现非常优异。
本发明具有建设投资少、能耗低、运行稳定、操作简便等特点，最终实现浓缩沼液的全部资源化和商品化，使大中型沼气工程的能源、环保、生态和社会效益得到更加充分的体现。
总之，本发明设计合理，使用方便，应用广泛；该液体肥料配方科学合理，完全按照作物吸肥自然规律设计而成，应用效果非常显著。
附图说明
图1是本发明利用浓缩沼液生产液体肥料的设备连接结构示意图；
图中：1浓缩沼液储存罐，2络合釜，3合成釜，4稳定釜，5粉碎机，6一级搅拌罐，7胶体磨，8二级搅拌罐，9均质机，10储肥罐，11灌装机；
2-1络合釜搅拌机构，2-2络合釜精密过滤器；
3-1合成釜搅拌机构，3-2合成釜精密过滤器；
4-1稳定釜搅拌机构，4-2稳定釜精密过滤器；
6-1一级搅拌机构；
8-1二级搅拌机构。
具体实施方式
以下结合附图和较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式、结构、特征、方法步骤及处理效果详述如下：
实施例1：
如图1所示，一种利用浓缩沼液生产液体肥料的设备，该设备包括浓缩沼液储存罐1、络合釜2、合成釜3、稳定釜4、粉碎机5、一级搅拌罐6、胶体磨7、二级搅拌罐8、均质机9、储肥罐10及灌装机11；所述储存罐1与络合釜2相连，络合釜2再通过精密过滤器与合成釜3相连，粉碎机5与合成釜3相连，合成釜3通过精密过滤器与稳定釜4相连，稳定釜4通过精密过滤器与一级搅拌罐6相连，一级搅拌罐6和二级搅拌罐8中间设置胶体磨7，二级搅拌罐8再连接均质机9，均质机9再与储肥罐10相连，储肥罐10连接罐装机11。
所述络合釜2内设有络合釜搅拌机构2-1，络合釜2连接设有络合釜精密过滤器2-2；
所述合成釜3内设有合成釜搅拌机构3-1，合成釜3连接设有合成釜精密过滤器3-2；
所述稳定釜4内设有稳定釜搅拌机构4-1，稳定釜4连接设有稳定釜精密过滤器4-2；
所述一级搅拌罐6内设有一级搅拌机构6-1；
所述二级搅拌罐8内设有二级搅拌机构8-1。
该设备与料液接触的部分均采用耐酸、耐碱的304、316不锈钢、玻璃钢或PE材料。
一种根据权利要求1所述的生产液体肥料的方法，该液体肥料配方中的各组分按重量份计：浓缩沼液40～60份，尿素2～6份，硝酸铵1～4份，硝酸钾4～12份，四水硝酸钙0.2～0.5份，磷酸二氢铵3～6份，七水硫酸镁0.2～0.5份，硫酸亚铁0.1～0.2份，硫酸锌0.05～0.1份，硼砂0.05～0.08份，钼酸铵0.005～0.1份，硫酸锰0.05～0.1份，硫酸铜0.05～0.1份，植物生长调节剂0.01～0.02份，螯合剂0.005～0.01份，酸碱调节剂0.01～0.03份，除味剂0.001～0.002份，杀菌剂0.005～0.01份，消泡剂0.001～0.002份。
具体实施步骤如下：
(1)将所述重量份的浓缩沼液泵入络合釜，定量投加酸碱调节剂，经pH计测定沼液pH值稳定在5.5～6.5之间，提高浓缩沼液温度至60℃，稳定后，经络合釜精密过滤器排出；
(2)经酸碱调节和络合后的浓缩沼液进入合成釜，将所述重量份的螯合剂、植物生长调节剂投入合成釜中，再将尿素、硝酸铵、硝酸钾、四水硝酸钙、磷酸二氢铵、七水硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌、硼砂、钼酸铵、硫酸锰、硫酸铜按重量份粉碎后依次加入合成釜中，边加边搅拌，保持釜内温度60℃，直至全部溶解，后经合成釜精密过滤器排出；
(3)经合成后的浓缩沼液再进入稳定釜，保持釜内温度逐渐降至30℃，依次按重量份加入除味剂、杀菌剂和消泡剂，保持稳定后经稳定釜精密过滤器依次进入一级、二级搅拌罐，通过两级搅拌罐中设有的搅拌桨搅拌均匀；
(4)经稳定的浓缩沼液反应液再依次经过胶体磨、均质机，最后进入储肥罐，送入罐装机，罐装成品。
该液体肥料配方中添加螯合剂0.005～0.01份，采用柠檬酸或乙二胺四乙酸二钠。
该液体肥料配方中添加植物生长调节剂0.01～0.02份；采用己酸二乙胺基乙醇酯(DA-6)、吲哚乙酸、赤霉素或矮壮素；有效提高作物吸收养分和抗病能力。
该液体肥料配方中添加酸碱调节剂0.01～0.03份；采用磷酸或氢氧化钾、硫酸、硝酸或氢氧化钙；其酸碱调节剂具有调节酸碱和提供磷肥、钾肥等作用。
该液体肥料配方中添加除味剂0.001～0.002份；采用抗坏血酸钠、腐殖酸钾或活性炭。
该液体肥料配方中添加杀菌剂0.005～0.01份；采用液氨、山梨酸钾或乳酸链球菌素；其杀菌剂具有防止产品变质和提供氮肥等作用。
该液体肥料配方中添加消泡剂0.001～0.002份；采用磷酸三丁酯或聚醚消泡剂；其消泡剂具有消泡和提供磷肥等作用。
实施例2：
浓缩沼液储存罐1中的浓缩沼液40～60份，先被提入络合釜2中，启动络合釜搅拌机构2-1，投入酸碱调节剂稳定pH5.5-6.5之间，控制釜内温度60℃，稳定后，经络合釜精密过滤器2-2排出进入合成釜3；启动合成釜搅拌机构3-1，先投入螯合剂和植物生长调节剂，再将尿素、硝酸铵、硝酸钾、四水硝酸钙、磷酸二氢铵、七水硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌、硼砂、钼酸铵、硫酸锰、硫酸铜经粉碎机5粉碎后依次加入到合成釜3中，控制釜内温度60℃，至全部溶解经合成釜精密过滤器3-2排出进入稳定釜4；启动稳定釜搅拌机构4-1，控制釜内温度30℃，依次向釜内加入除味剂、杀菌剂和消泡剂，保持稳定，经稳定釜精密过滤器4-2排入一级搅拌罐6中；启动一级搅拌机构6-1稳定后，再经胶体磨7细化后进入二级搅拌罐8中；启动二级搅拌机构8-1稳定后，再经均质机9均质后进入储肥罐10中；再送入罐装机11，罐装成品。
本发明的液体肥料各组分按重量份计：(每份为1kg)
浓缩沼液50份，尿素4份，硝酸铵2份，硝酸钾8份，四水硝酸钙0.3份，磷酸二氢铵5份，七水硫酸镁0.4份，硫酸亚铁0.1份，硫酸锌0.05份，硼砂0.05份，钼酸铵0.005份，硫酸锰0.05份，硫酸铜0.05份，植物生长调节剂0.01份，包括己酸二乙胺基乙醇酯(DA-6)、吲哚乙酸、赤霉素或矮壮素，也可选择其中组分的任意组合；螯合剂0.005份，包括柠檬酸或乙二胺四乙酸二钠，也可选择其中组分的任意组合；酸碱调节剂0.01份，包括磷酸或氢氧化钾、硫酸、硝酸或氢氧化钙，也可选择其中组分的任意组合；除味剂0.001份，包括抗坏血酸钠、腐殖酸钾或活性炭，也可选择其中组分的任意组合；杀菌剂0.01份，包括液氨、山梨酸钾或乳酸链球菌素，也可选择其中组分的任意组合；消泡剂0.001份，包括磷酸三丁酯或聚醚消泡剂，也可选择其中组分的任意组合。
其它同实施例1。
实施例3：
本发明的液体肥料各组分按重量份计：(每份为1kg)
浓缩沼液40份，尿素2份，硝酸铵1份，硝酸钾5份，四水硝酸钙0.2份，磷酸二氢铵3份，七水硫酸镁0.2份，硫酸亚铁0.1份，硫酸锌0.05份，硼砂0.05份，钼酸铵0.005份，硫酸锰0.05份，硫酸铜0.05份，植物生长调节剂0.01份，螯合剂0.005份，酸碱调节剂0.01份，除味剂0.01份，杀菌剂0.005份，消泡剂0.001份。
其它同实施例1或2。
实施例4：
本发明的液体肥料各组分按重量份计：(每份为1kg)
浓缩沼液60份，尿素6份，硝酸铵4份，硝酸钾10份，四水硝酸钙0.4份，磷酸二氢铵6份，七水硫酸镁0.5份，硫酸亚铁0.2份，硫酸锌0.1份，硼砂0.08份，钼酸铵0.01份，硫酸锰0.1份，硫酸铜0.05份，植物生长调节剂0.02份，螯合剂0.01份，酸碱调节剂0.02份，除味剂0.001份，杀菌剂0.005份，消泡剂0.0015份。
其它同实施例1或2。
本发明设计特点及工作原理：
本发明是一种利用大型沼气工程产生的沼液进行预处理、浓缩后的沼液生产新型液体肥料的设备及应用该设备生产液体肥料的方法。
例如，标准养猪场沼气工程每天抽投料数量为20m3，浓缩5倍后的沼液为4m3，每年产生1500m3浓缩沼液。设计新型液体肥料生产线年生产能力10000吨，每条新型液体肥料生产线可以服务5个标准养猪场产生的浓缩沼液，每个标准养猪场存栏数量5000头，每年服务10万头猪的规模。则各功能区设计如下：浓缩沼液储存罐100m3、络合釜5m3、合成釜10m3、稳定釜20m3、粉碎机2吨/h、搅拌罐30m3、胶体磨5吨/h、均质机5吨/h、储液罐50m3。新型液体肥料可用于设施蔬果、经济作物、粮食作物的追肥。
该设备利用分步合成、低温螯合技术有效提高了浓缩沼液中养分的利用效率，实现浓缩沼液中18种氨基酸(赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、组氨酸、苏氨酸、缬氨酸、天门冬氨酸、苯丙氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、谷氨酸、络氨酸、色氨酸、胱氨酸、精氨酸、脯氨酸)的总含量≥2.5g/L，7种矿物质(Ca、总P、Mg、Cu、Fe、Mn、Zn)的总含量≥1.2g/L，5种维生素(B1、B2、B6、B11、B12)的总含量≥5mg/L，包含了植物必需的养分，最终实现浓缩沼液的全部资源化和商品化，为大型沼气工程沼液提供有效解决途径，完善大型沼气工程产业链。
同时，该设备具有建设投资少，能耗低，运行稳定，操作简便。
应用实例1：
本发明以浓缩沼液制备的新型液体肥料对番茄产量和品质的影响：
该肥料在天津市西青区杨柳青农庄内进行了番茄试验，采用同等用量的以浓缩沼液制备的新型液体肥料和常规施肥进行番茄产量和品质对比试验；处理1为常规施肥作为对照组，农民使用常规肥料，亩施N15kg，P2O57.5kg，K2O 17.5kg。处理2为施用本发明以浓缩沼液制备的新型液体肥料，养分含量相同，其试验结果见表l。
表1本发明的液体肥料对番茄产量、品质及肥料利用率
应用实例2：
本发明以浓缩沼液制备的新型液体肥料对菜花产量和品质的影响：
该肥料在天津市武清区蔬菜基地内进行了菜花试验，采用同等用量N、P2O5、K2O的以浓缩沼液制备的液体肥料和农民常规施肥进行菜花产量和品质对比试验；处理1为常规施肥作为对照组，农民常规施肥为亩施N28.0kg，P2O510.0kg，K2O 15.0kg；处理2为施用本发明的以浓缩沼液制备的液体肥料，养分含量同，其试验结果见表2。
表2本发明的液体肥料对菜花产量、品质及肥料利用率
上述参照实施例对该利用浓缩沼液生产液体肥料的设备及生产液体肥料的方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的；因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。