包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备方法
【专利摘要】本发明属于生物发酵行业发酵废液处理领域，公开了包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备方法，其包括如下步骤：步骤1）步骤1）黄原胶发酵废弃物过滤，步骤 2）水解，步骤3）制备微生物制剂A，步骤4）制备微生物制剂B，步骤5）制备发酵液A，步骤6）制备发酵液B，步骤7）制备调节剂，步骤8）混匀和干燥。本发明制备方法使用了黄原胶发酵废弃物，简单可行，制备的肥料具备多效功能，应用前景广阔。
【专利说明】
包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备方法
[0001]
技术领域
[0002] 本发明属于生物发酵行业发酵废液处理领域，具体设及包含黄原胶发酵废弃物的 复混肥的制备方法。
【背景技术】
[0003] 黄原胶是由黄单胞杆菌W碳水化合物为主要原料经过好氧发酵的生物工程技术， 产生一种高粘度水溶性多糖，黄原胶的现代化生产是W纯种的培养基在严格控制条件下发 酵生成的，由于该多糖具有很高的粘度、流变触变性和稳定的理化性质，且无毒故作为添加 剂在日用化学领域具有广阔的市场前景，广泛应用于食品、医药、采油、纺织、陶瓷、印染、香 料、化妆品及消防等领域。黄原胶生产过程中产生的废弃物，包括菌体蛋白和高浓度废水其 处理难度较大，成本较高，难W获得性价比较高的副产品。
【申请人】之前的专利技术"一种利 用苏氨酸发酵废弃物制备的肥料"采用水解菌体蛋白的方式制备氨基酸馨合肥，但是该方 法含有金属离子不适合制备菌肥。
[0004] 我国肥料的发展和应用历程，是从农家肥到使用无机肥为主要阶段，因农家肥污 染源多，运输量大，在操作上费时费力并且效果不是特别明显；而无机肥成份单一，利用率 较低，而且往往会造成±壤板结和伴随水±流失污染水源，影响生态环境。目前，市场多采 用含氮憐钟的无机复合肥等，该复合肥的肥效全面，但是也存在肥效不持久，容易流失等缺 陷;更重要的是，目前复合肥的价格较高，给农民带来较大的负担，如何降低肥料成本，提高 农民收入是现代化农业需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0005] 为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备 方法，该方法制备的复混肥有效利用了氨基酸发酵废弃物，降低肥料生产成本，实现了变废 为宝，而且肥料肥效持久，兼备除草功能。
[0006] 为实现上述发明目的，本发明采用W下技术方案： 包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备方法，其包括如下步骤:步骤1)黄原胶发酵废 弃物过滤，步骤2)水解，步骤3)制备微生物制剂A，步骤4)制备微生物制剂B，步骤5)制备发 酵液A，步骤6)制备发酵液B，步骤7)制备调节剂，步骤8)混匀和干燥。
[0007] 具体地，所述制备方法包括如下步骤： 步骤1)黄原胶发酵废弃物过滤:将微生物发酵黄原胶产生的黄原胶发酵废弃物过滤， 收集菌体蛋白和废水； 步骤2)水解:将菌体蛋白烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应罐中，加入5mol/ L的盐酸，W没过原料为准，在60°C溫度下揽拌水解24小时，揽拌速度为300转/min，反应终 止后用氨水中和残余盐酸，控制溶液的抑为6.8-7.2; 步骤3)制备微生物制剂A:将节杆菌、巨大芽抱杆菌、圆褐固氮菌、多粘芽抱杆菌分别培 养至浓度为1 X 1〇8个/ml的菌液，然后按照2:2:1:1的体积比混合，即得微生物制剂A; 步骤4)制备微生物制剂B:将黄绿木霉、铜绿假单胞菌、假丝酵母菌分别培养至浓度为1 X 107个/ml的菌液，然后按照3:2:2的体积比混合，即得微生物制剂B; 步骤5)制备发酵液A:将水稻賴杆粉碎得到水稻賴杆粉，然后与麦教、菜巧巧W及鱼骨 粉混合揽拌均匀得到混合料，加入占混合料两倍质量的步骤1)的废水，浸泡12小时，再煮沸 15min，冷却至室溫，按照10%( v/v)的接种量种微生物制剂A，在溫度为28-30°C的条件发酵 36小时，得到发酵液A;其中，水稻賴杆粉、麦教、菜巧巧W及鱼骨粉的质量比为5-9:4-7:3- 4:2-3； 步骤6)制备发酵液B:将水稻賴杆粉碎成水稻賴杆粉，添加到步骤2)的溶液中，揽拌均 匀，静置12小时，然后依次添加豆巧、酒糟、贝壳粉、憐酸二氨钟W及葡萄糖，500转/分钟揽 拌3分钟，再W5°C/min的升溫速度加热至100°C，然后保溫30min，自然冷却至室溫，按照10% (v/v)的接种量接种微生物制剂B，控制在P册.8-7.2，溫度为28-30°C的条件发酵36小时，得 到发酵液B;其中，水稻賴杆粉、步骤2)的溶液、豆巧、酒糟、贝壳粉、憐酸二氨钟W及葡萄糖 的质量比为 15-20:100-120:12-18:6-7:6-7:3-5:1-2; 步骤7)制备调节剂:将腐殖酸、膨润及凹凸棒±按照2:1:1的质量比混合揽拌均 匀，然后研磨，过200目筛即得调节剂； 步骤8)混匀和干燥:将发酵液A、发酵液B、调节剂按照6-9:5-7:1-2的质量比混合，揽拌 均匀，然后冷冻干燥制备成干粉，即得。
[000引优选地，所述节杆菌为CGMCC No.7779,所述巨大芽抱杆菌为CGMCC No.3770,所述 圆褐固氮菌为ATCCNo.4412，多粘芽抱杆菌为CGMCCNo.l325，所述黄绿木霉为ACCC No.32248;铜绿假单胞菌为CGMCC No.5721;所述假丝酵母菌为ATCC No.22023。
[0009] 上述菌株均可从保藏中屯、或者其他商业渠道购买获得。
[0010] 本发明取得的有益效果包括W下几个方面： 本发明将发酵废弃物全部应用于肥料制备中，避免了对废液进行蒸发浓缩W及减污处 理，减少了能源浪费，提高了利用率，并且制备了肥料，一举两得;本发明直接水解废弃的菌 体蛋白作为发酵原料，提供了丰富的氯化锭W及氨基酸氮源，既可作为微生物发酵养料，也 可作为肥料使用;菌株配伍合理，采用不同菌剂不同发酵处理方式，使得不同菌剂处于最佳 的发酵条件，避免部分菌株不能在废水制备的培养液中存活;本发明通过有效利用自然存 在的农作物废弃物，结合微生物技术，使得肥料成本低廉，肥效更加持久；调节剂作为养料 和载体，能够对养分释放调控功能具备保水保肥功能，改良±壤，并向±壤中释放多种中、 微量元素，提高±壤肥力，还能作为微生物载体使用，一举两得;本发明菌剂经过筛选和合 理配伍，使得肥料具备固氮保水，农作物增产增收，还具备一定的除草功能，环保无污染。
【具体实施方式】
[0011] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体实施例，进一步阐述本发明。
[001^ 实施例1 包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备方法，其包括如下步骤： 1) 将微生物发酵黄原胶产生的黄原胶发酵废弃物(利用微生物发酵法制备黄原胶产生 的废弃物，包括菌体蛋白、糖类W及氨氮等物质)过滤，收集菌体蛋白和废水； 2) 将菌体蛋白烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应罐中，加入5mol/L的盐酸，W 没过原料为准，在60°C溫度下揽拌水解24小时，揽拌速度为300转/min，反应终止后用氨水 中和残余盐酸，控制溶液的抑为6.8-7.2; 3) 将节杆菌、巨大芽抱杆菌、圆褐固氮菌、多粘芽抱杆菌分别培养至浓度为IX 108个/ ml的菌液，然后按照2:2: 1:1的体积比混合，即得微生物制剂A;所述节杆菌为CGMCC No. 7779(可见CN103333837A)，所述巨大芽抱杆菌为CGMCC No. 3770(可见CN102021118A)， 所述圆褐固氮菌为ATCC4412，多粘芽抱杆菌为CGMCC No. 1325(可见CN1687399A); 4) 将黄绿木霉、铜绿假单胞菌、假丝酵母菌分别培养至浓度为IX 107个/ml的菌液，然 后按照3: 2:2的体积比混合，即得微生物制剂B;所述黄绿木霉为ACCC No. 32248;铜绿假单 胞菌为CGMCC No.5721 (可见CN103361284A);所述假丝酵母菌为ATCC No.22023; 5) 将水稻賴杆粉碎得到水稻賴杆粉，然后与麦教、菜巧巧W及鱼骨粉混合揽拌均匀得 到混合料，加入占混合料两倍质量的步骤1)的废水，浸泡12小时，再煮沸15min，冷却至室 溫，按照10%(v/v)的接种量种微生物制剂A，在溫度为28-30°C的条件发酵36小时，得到发酵 液A;其中，水稻賴杆粉、麦教、菜巧巧W及鱼骨粉的质量比为5:4:3:2; 6) 将水稻賴杆粉碎成水稻賴杆粉，添加到步骤2)的溶液中，揽拌均匀，静置12小时，然 后依次添加豆巧、酒糟、贝壳粉、憐酸二氨钟W及葡萄糖，500转/分钟揽拌3分钟，再W5°C/ min的升溫速度加热至100°C，然后保溫30min，自然冷却至室溫，按照10%(v/v)的接种量接 种微生物制剂B，控制在P册.8-7.2，溫度为28-30°C的条件发酵36小时，得到发酵液B;其中， 水稻賴杆粉、步骤2)的溶液、豆巧、酒糟、贝壳粉、憐酸二氨钟W及葡萄糖的质量比为15: 100:12:6:6:3:1； 7) 将腐殖酸、膨润及凹凸棒±按照2:1:1的质量比混合揽拌均匀，然后研磨，过 200目筛即得调节剂； 8) 将发酵液A、发酵液B、调节剂按照6:5:1的质量比混合，揽拌均匀，然后冷冻干燥制备 成干粉，即得。
[001引实施例2 包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备方法，其包括如下步骤： 1) 将微生物发酵黄原胶产生的黄原胶发酵废弃物过滤，收集菌体蛋白和废水； 2) 将菌体蛋白烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应罐中，加入5mol/L的盐酸，W 没过原料为准，在60°C溫度下揽拌水解24小时，揽拌速度为300转/min，反应终止后用氨水 中和残余盐酸，控制溶液的抑为6.8-7.2; 3) 将节杆菌、巨大芽抱杆菌、圆褐固氮菌、多粘芽抱杆菌分别培养至浓度为IX 108个/ ml的菌液，然后按照2:2: 1:1的体积比混合，即得微生物制剂A;所述节杆菌为CGMCC No. 7779，所述巨大芽抱杆菌为CGMCC No. 3770，所述圆褐固氮菌为ATCC4412，多粘芽抱杆菌 为CGMCC No.1325; 4) 将黄绿木霉、铜绿假单胞菌、假丝酵母菌分别培养至浓度为IX ΙΟ7个/ml的菌液，然 后按照3: 2:2的体积比混合，即得微生物制剂B;所述黄绿木霉为ACCC No. 32248;铜绿假单 胞菌为CGMCC No.5721;所述假丝酵母菌为ATCC No.22023; 5) 将水稻賴杆粉碎得到水稻賴杆粉，然后与麦教、菜巧巧W及鱼骨粉混合揽拌均匀得 到混合料，加入占混合料两倍质量的步骤1)的废水，浸泡12小时，再煮沸15min，冷却至室 溫，按照10%(v/v)的接种量种微生物制剂A，在溫度为28-30°C的条件发酵36小时，得到发酵 液A;其中，水稻賴杆粉、麦教、菜巧巧W及鱼骨粉的质量比为9:7:4:3; 6) 将水稻賴杆粉碎成水稻賴杆粉，添加到步骤2)的溶液中，揽拌均匀，静置12小时，然 后依次添加豆巧、酒糟、贝壳粉、憐酸二氨钟W及葡萄糖，500转/分钟揽拌3分钟，再W5°C/ min的升溫速度加热至100°C，然后保溫30min，自然冷却至室溫，按照10%(v/v)的接种量接 种微生物制剂B，控制在P册.8-7.2，溫度为28-30°C的条件发酵36小时，得到发酵液B;其中， 水稻賴杆粉、步骤2)的溶液、豆巧、酒糟、贝壳粉、憐酸二氨钟W及葡萄糖的质量比为20: 120:18:7:7:5:2； 7) 将腐殖酸、膨润及凹凸棒±按照2:1:1的质量比混合揽拌均匀，然后研磨，过 200目筛即得调节剂； 8) 将发酵液A、发酵液B、调节剂按照9:7:2的质量比混合，揽拌均匀，然后冷冻干燥制备 成干粉，即得。
[0014] 实施例3 本发明实施例1制备的复混肥的田间试验效果：W水稻为例。
[0015] 对照组:普通复合肥(35%尿素，35%憐酸一锭，30%氯化钟）； 试验组:普通复合肥(35%尿素，35%憐酸一锭，30%氯化钟)+实施例1制备的复混肥。
[0016] 实验方法:选试验田种植水稻，两组肥料分别处理的试验田面积均10亩地。
[0017] 对照组:普通复合肥使用量为50kg，试验组:普通复合肥使用量为40kg+10kg实施 例1制备的复混肥;种植条件完全相同，同时收获水稻，测定水稻亩产量、水稻穗粒数、千粒 重W及空釉粒数。
[0018] 实验结果:参见表1 表1
结论:通过表1比较发现，试验组水稻空釉粒数、穗粒数、千粒重W及亩产量明显高于对 照组，具备统计学意义。
[0019] 除草效果:试验组与对照组相比，施肥1个月后：马唐、马齿宽、碑草、铁宽草等杂草 的数量明显减少，其中，马唐减少了64%，碑草、铁宽草减少了71%;除草效果好，可代替或减 少除草剂的使用，并且对环境无污染。
[0020] ±壤肥料的检测:试验组与对照组相比，有效憐的含量提高了20.6%，速效钟的含 量提高了 29.7%。
[0021] 本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书 而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1. 包含黄原胶发酵废弃物的复混肥的制备方法，其包括如下步骤:步骤1)黄原胶发酵 废弃物过滤，步骤2)水解，步骤3)制备微生物制剂A，步骤4)制备微生物制剂B，步骤5)制备 发酵液A，步骤6)制备发酵液B，步骤7)制备调节剂，步骤8)混匀和干燥。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤： 步骤1)黄原胶发酵废弃物过滤:将微生物发酵黄原胶产生的黄原胶发酵废弃物过滤， 收集菌体蛋白和废水； 步骤2)水解:将菌体蛋白烘干，粉碎机粉碎成粉末状，然后置于反应罐中，加入5mol/ L的盐酸，以没过原料为准，在60°C温度下搅拌水解24小时，搅拌速度为300转/min，反应终 止后用氨水中和残余盐酸，控制溶液的pH为6.8-7.2; 步骤3)制备微生物制剂A:将节杆菌、巨大芽孢杆菌、圆褐固氮菌、多粘芽孢杆菌分别培 养至浓度为1 X 1〇8个/ml的菌液，然后按照2:2:1:1的体积比混合，即得微生物制剂A; 步骤4)制备微生物制剂B:将黄绿木霉、铜绿假单胞菌、假丝酵母菌分别培养至浓度为1 X 107个/ml的菌液，然后按照3:2:2的体积比混合，即得微生物制剂B; 步骤5)制备发酵液A:将水稻秸杆粉碎得到水稻秸杆粉，然后与麦麸、菜籽柏以及鱼骨 粉混合搅拌均匀得到混合料，加入占混合料两倍质量的步骤1)的废水，浸泡12小时，再煮沸 15min，冷却至室温，按照10%( v/v)的接种量接种微生物制剂A，在温度为28-30 °C的条件发 酵36小时，得到发酵液A;其中，水稻秸杆粉、麦麸、菜籽柏以及鱼骨粉的质量比为5-9:4-7: 3-4:2-3； 步骤6)制备发酵液B:将水稻秸杆粉碎成水稻秸杆粉，添加到步骤2)的溶液中，搅拌均 匀，静置12小时，然后依次添加豆柏、酒糟、贝壳粉、磷酸二氢钾以及葡萄糖，500转/分钟搅 拌3分钟，再以5°C/min的升温速度加热至100°C，然后保温30min，自然冷却至室温，按照10% (v/v)的接种量接种微生物制剂B，控制在pH6.8-7.2，温度为28-30 °C的条件发酵36小时，得 到发酵液B;其中，水稻秸杆粉、步骤2)的溶液、豆柏、酒糟、贝壳粉、磷酸二氢钾以及葡萄糖 的质量比为 15-20:100-120:12-18:6-7:6-7:3-5:1-2; 步骤7)制备调节剂：将腐殖酸、膨润土以及凹凸棒土按照2:1:1的质量比混合搅拌均 匀，然后研磨，过200目筛即得调节剂； 步骤8)混匀和干燥:将发酵液A、发酵液B、调节剂按照6-9: 5-7 :1-2的质量比混合，搅拌 均勾，然后冷冻干燥制备成干粉，即得。3. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述节杆菌为CGMCC No. 7779，所述巨 大芽孢杆菌为061〇：如.3770，所述圆褐固氮菌为41'〇：化.4412，多粘芽孢杆菌为061〇： No. 1325，所述黄绿木霉为ACCC No. 32248;铜绿假单胞菌为CGMCC No. 5721;所述假丝酵母 菌为ATCC No.22023。
【文档编号】C05G3/04GK106083236SQ201610400310
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】丁兆堂, 石增坤, 钟良进, 聂建伟, 王文强, 梁晓娟
【申请人】内蒙古阜丰生物科技有限公司