本发明公开了一种利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法。
背景技术：
随着我国畜牧业的不断发展，养猪业得到较大的进步，我国已成为全球第一的养猪大国。据国家统计局报道，目前我国每年的生猪饲养总量(出栏量和存栏量)已经超过了10亿头。养猪业的不断发展，逐渐在满足人民对猪肉日益增长的需求，但在发展的同时，也面临着一些日益突出的问题。近年来，大型猪场逐渐增多，散养户越来越少，养猪模式已由农村散养转变为集约化养猪，猪的食物也由人们剩下的潲水转变为统一的饲料，猪粪的数量巨大，粪便对环境的污染日益严重。畜禽粪便造成地下水的污染，微生物含量超标，有毒有害物质严重超出环境的承受力；同时，粪便对空气的污染也很明显，氨气、二氧化硫等有害气体增多；而且，畜禽粪便造成土壤酸化、重金属残留等问题。国家十二五规划、各地方政府年度环境生态计划明确提出减少畜禽粪污排放对环境的污染，指出把控制粪污排放作为重点来抓。如何有效处理畜禽粪便的污染，发展循环经济，高效利用畜禽粪便而变废为宝，已成为我国经济发展急需解决的问题。
猪粪中含有大量的氮、磷等元素，是一种营养丰富的有机肥料。目前在猪粪的肥料化应用中，工艺主要有直接干燥、自然堆肥和微生物接种剂发酵等。微生物接种剂发酵是在堆肥的基础上通过添加功能微生物，利用有益微生物的迅速繁殖代替土著微生物，调节堆肥菌群结构，提高有益微生物活性，通过各菌种之间相互协同作用形成复杂而稳定的生态系统。其优点是能够快速分解粪便和秸秆等有机料而产生热能，使有机物料温度迅速升高，抑制或杀死有害微生物，提高腐熟程度，制备真正意义上的生物有机肥。但目前的微生物接种剂发酵工艺在猪粪肥料化应用中仍存在恶臭气味严重、重金属残留高、腐熟程度低、发酵周期长等弊端。
技术实现要素：
为克服现有技术的不足之处，本发明提供一种利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法，该工艺资源化利用程度高、易于大规模工业化生产，有助于实现猪养殖废弃物资源化利用，解决目前存在的猪养殖环境污染及高效生物有机肥料短缺两大难题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法，包括以下步骤：
(1)生物发酵剂制备：取12～14份吸附剂、6～8份磷酸二氢钙、10～13份发酵豆粕、16～18份米糠、16～18份玉米粉、6～8份菜籽饼、16～18份麸皮、4～6份em菌剂、3～5份黑曲霉，混合搅拌均匀；然后用含有3-5％糖蜜的水溶液将水分调整为40～45％，30℃～33℃下厌氧发酵10～12d；所述吸附剂是沸石、活性炭、膨润土、蛭石中的一种或几种；
(2)混料：按质量比猪粪70～80份、秸秆30～50份、草炭10～15份、蚯蚓粪20～30份、生物发酵剂5～8份、纤维素酶3～5份比例混合均匀，用含3-5％糖蜜的水溶液调整水分至40～45％；所述秸秆是稻草、小麦秸秆、玉米秸秆、青草中的一种或几种；
(3)堆肥发酵：将混合后的混合物堆肥自然发酵12～15d，定期搅拌；
(4)配料：堆肥发酵结束后，加入质量比20～30％海藻、10～15％酒精活性污泥、4～6％乳酸菌粉、3～5％枯草芽孢杆菌粉、3～5％地衣芽孢杆菌粉，混合均匀，用含3-5％糖蜜水溶液调整水分至40％～50％；所述海藻是指海带、浒苔、石莼等中的一种或几种；
(5)二次发酵：控温35～38℃堆肥发酵5～7d；
(6)粉碎：使用半湿物料粉碎机对完成二次发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到30～40目；
(7)造粒：将经发酵和粉碎后的物料输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
(8)烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在15～17％即得肥料成品。
本发明的有益效果：本发明采用多种微生物复合厌氧发酵猪粪生产高效生物有机肥料，首先在猪粪混合过程中通过物理吸附剂强有力的吸附作用，能有效吸附nh3、h2s、ch4等10多种恶臭气体，然后通过微生物的发酵作用，以脱氢的形式使猪粪脱臭，除臭效果较好；高温堆肥发酵过程中添加了秸秆、草炭、蚯蚓粪等辅料，试验结果表明猪粪中nh3的去除率大于95.71％，h2s的去除率大于96.45％，较对照组(直接微生物接种发酵)分别提高了94.51％、141.36％，差异达到极显著水平(p<0.01)，有效的实现了猪粪堆肥发酵除臭和保氮的目的；猪粪腐熟快速充分，当发酵时间达到第10天时种子发芽指数为88.2％，较对照组提前17天，表明本发明减缓了发酵时间，有利于降低生产成本，促进工业化生产；二步发酵过程中添加了海藻，产品兼具生物有机肥料和海藻肥料的功效，肥效好。本发明提供的利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法，制备出的有机肥产品兼具生物有机肥料和海藻肥料的功效，肥料产品富含海藻功能活性成分和大量益生菌，能有效调节土壤中微生物的平衡，分解土壤中的有机质、矿物质等有机或无机成分，消除常年依赖化肥滥用造成的土壤板结、沙化、盐化等，有效改善土壤，提高农作物产能；此外产品营养丰富，养分作用周期长，具有改良作物品质，提高作物抗逆性的特殊功效，是一种优良的土壤改良剂和作物生长促进剂，是发展绿色生态农业的理想肥料。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
一种利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法，包括以下步骤：
(1)生物发酵剂制备：取12份吸附剂、6份磷酸二氢钙、10份发酵豆粕、16份米糠、16份玉米粉、6份菜籽饼、16份麸皮、4份em菌剂、3份黑曲霉，混合搅拌均匀；然后用含有3％糖蜜的水溶液将水分调整为40％，30℃下厌氧发酵10d；吸附剂是沸石、活性炭、膨润土、蛭石中的一种或几种；
(2)混料：按质量比猪粪70份、秸秆30份、草炭10份、蚯蚓粪20份、生物发酵剂5份、纤维素酶3份比例混合均匀，用含3％糖蜜的水溶液调整水分至40％；秸秆是稻草、小麦秸秆、玉米秸秆、青草中的一种或几种；
(3)堆肥发酵：将混合后的混合物堆肥自然发酵12d，定期搅拌；
(4)配料：堆肥发酵结束后，加入质量比20％海藻、10％酒精活性污泥、4％乳酸菌粉、3％枯草芽孢杆菌粉、3％地衣芽孢杆菌粉，混合均匀，用含3％糖蜜水溶液调整水分至40％；海藻是指海带、浒苔、石莼等中的一种或几种；
(5)二次发酵：控温35℃堆肥发酵5d；
(6)粉碎：使用半湿物料粉碎机对完成二次发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到30目；
(7)造粒：将经发酵和粉碎后的物料输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
(8)烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在15％即得肥料成品。
实施例2
一种利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法，包括以下步骤：
(1)生物发酵剂制备：取14份吸附剂、8份磷酸二氢钙、13份发酵豆粕、18份米糠、18份玉米粉、8份菜籽饼、18份麸皮、6份em菌剂、5份黑曲霉，混合搅拌均匀；然后用含有5％糖蜜的水溶液将水分调整为45％，33℃下厌氧发酵12d；吸附剂是沸石、活性炭、膨润土、蛭石中的一种或几种；
(2)混料：按质量比猪粪80份、秸秆50份、草炭15份、蚯蚓粪30份、生物发酵剂8份、纤维素酶5份比例混合均匀，用含5％糖蜜的水溶液调整水分至45％；秸秆是稻草、小麦秸秆、玉米秸秆、青草中的一种或几种；
(3)堆肥发酵：将混合后的混合物堆肥自然发酵15d，定期搅拌；
(4)配料：堆肥发酵结束后，加入质量比30％海藻、15％酒精活性污泥、6％乳酸菌粉、5％枯草芽孢杆菌粉、5％地衣芽孢杆菌粉，混合均匀，用含5％糖蜜水溶液调整水分至50％；海藻是指海带、浒苔、石莼等中的一种或几种；
(5)二次发酵：控温38℃堆肥发酵7d；
(6)粉碎：使用半湿物料粉碎机对完成二次发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到40目；
(7)造粒：将经发酵和粉碎后的物料输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
(8)烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在17％即得肥料成品。
实施例3
一种利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法，包括以下步骤：
(1)生物发酵剂制备：取13份吸附剂、7份磷酸二氢钙、12份发酵豆粕、17份米糠、17份玉米粉、7份菜籽饼、17份麸皮、5份em菌剂、4份黑曲霉，混合搅拌均匀；然后用含有4％糖蜜的水溶液将水分调整为43％，31℃下厌氧发酵11d；吸附剂是沸石、活性炭、膨润土、蛭石中的一种或几种；
(2)混料：按质量比猪粪75份、秸秆40份、草炭13份、蚯蚓粪25份、生物发酵剂7份、纤维素酶4份比例混合均匀，用含4％糖蜜的水溶液调整水分至43％；秸秆是稻草、小麦秸秆、玉米秸秆、青草中的一种或几种；
(3)堆肥发酵：将混合后的混合物堆肥自然发酵13d，定期搅拌；
(4)配料：堆肥发酵结束后，加入质量比25％海藻、13％酒精活性污泥、5％乳酸菌粉、4％枯草芽孢杆菌粉、4％地衣芽孢杆菌粉，混合均匀，用含4％糖蜜水溶液调整水分至45％；海藻是指海带、浒苔、石莼等中的一种或几种；
(5)二次发酵：控温36℃堆肥发酵6d；
(6)粉碎：使用半湿物料粉碎机对完成二次发酵的物料进行粉碎，粉碎细度要达到35目；
(7)造粒：将经发酵和粉碎后的物料输送至圆盘造粒机进行圆盘造粒；
(8)烘干：将造粒后的生物有机肥料进行烘干处理，含水量在16％即得肥料成品。