一种高效发酵有机垃圾资源化利用技术的制作方法_2

文档序号:9320452阅读:来源:国知局
剂无害化处理后的人畜粪便、农作物秸杆、生活有机垃 圾、餐余食品蔬菜加工废料、污水或处理后的污水厂污泥可用作生态有机肥。
[0022] 本发明的第四方面,还进一步提供了一种制备生态有机肥的工艺方法,包括下列 步骤:
[0023] (1)在发酵反应装置中,按照一定比例加入菌群I和有机废料,进行无害化预发 酵,得预发酵产物;
[0024] (2)在步骤⑴中所得预发酵产物中,再加入菌群II,进行发酵,即可获得含大量 有效菌群的微生物有机肥;
[0025] (3)以步骤⑵中所得微生物有机肥作为新的发酵源,添加一定质量的有机废料, 发酵一段时间后,取出一定质量发酵好的微生物有机肥作为生态有机肥;同时将未取出的 发酵好的微生物有机肥作为新的发酵源,再添加一定质量的有机废料,继续发酵,如此循环 往复,可以连续不断地实现机械化制备生态有机肥。
[0026] 较佳的,步骤(1)中,所述有机废料选自人畜粪便、农作物秸杆、生活有机垃圾、餐 余食品蔬菜加工废料、污水或处理后的污水厂污泥。更优的,所述有机废料选自牛粪、蔬菜 果皮、青草绿叶或杀菌剂废弃物。
[0027] 较佳的,步骤(1)中,发酵前,先对有机废料进行消毒杀菌处理。
[0028] 较佳的,步骤(1)中,发酵前,先对有机废料进行粉碎处理。更佳的,粉碎后,有机 废料的粒径小于2mm。
[0029] 较佳的,步骤(1)中,发酵过程中,溶解氧多6mg/L。温度保持在28~32°C。pH保 持在7. 0~7. 2。
[0030] 较佳的,步骤(1)中,所述菌群I中,HaitobactersufflavusTih_w37和枯草芽孢 杆菌的菌数比例为(1-10) :(1_1〇)。所述菌群I中,总有效菌浓度不少于2xlOsCfU/ml,一 般为 2xl08~4xl08cfu/ml。更优的,所述菌群I中,HaitobactersufflavusTih_w37 和枯 草芽孢杆菌的菌数比例为(2-5) : (1-5)。更优的,所述菌群I中,Haitobactersufflavus Tih-w37和枯草芽孢杆菌的菌数比例为5 :2。
[0031] 较佳的,步骤(2)中,HaitobactersufflavusTih_w37、枯草芽孢杆菌、棕色固 氮菌、凝结芽孢杆菌、嗜菌乳杆菌、植物乳杆菌的菌数比例为:(1_1〇) :(1_1〇) :(0.2-10): (1-10) : (1-10) : (1-10)。所述菌群II中,所述菌群II中,总有效菌浓度不少于2xlOsCfu/ml, 一般为 2xl08~4x10 8cfu/ml。更优的,所述菌群II中,HaitobactersufflavusTih_w37、 枯草芽孢杆菌、棕色固氮菌、凝结芽孢杆菌、嗜菌乳杆菌、植物乳杆菌的菌数比例为:(2-5): (卜 5) :(0? 5-5) :(0? 5-5) :(1_5) :(1_5)。更优的,所述菌群II中,Haitobactersufflavus Tihi37、枯草芽孢杆菌、棕色固氮菌、凝结芽孢杆菌、嗜菌乳杆菌、植物乳杆菌的菌数比例 为:(3-5) : (1-2) :0? 5:0. 5: (1-2) : (1-2)。更优的,所述菌群II中,Haitobactersufflavus Tihi37、枯草芽孢杆菌、棕色固氮菌、凝结芽孢杆菌、嗜菌乳杆菌、植物乳杆菌的菌数比例 为:3 :2 :0? 5 :0? 5 :2 :2〇
[0032] 较佳的,步骤(2)中,所得生态有机肥的含水率大于45wt%。更优的,所得生态有 机肥进行脱水制成含水率小于30wt%的固体生态有机肥。或,所得生态有机肥添加粉末状 载体,制成含水率低于30wt%的粉末状生态有机肥。所述粉末状载体可选用秸杆粉。
[0033] 较佳的,步骤(3),按照已投放有机废料质量的2-5%。的比例补加菌群I。按照已 投放有机废料质量的2-5%。的比例补加菌群II。这样循环往复,即可连续不断地获得生态有 机肥。
[0034] 其特点在于:将发酵菌群(I)添加到有机废弃物中,进行无毒害化好氧发酵,形 成无毒害的发酵产物;将发酵菌群(II)添加到上段发酵产物中,进行好氧厌氧发酵,形成 有机肥料。或者将有机废物发酵菌群(I)和菌群(II)错时地合在一起使用,好氧发酵 与厌氧发酵在各自范围发挥效用,形成酸性有机肥料。
[0035] 本发明的这种工艺技术充分发挥腐熟部分尚浓度菌剂的多数量对新鲜部分有机 垃圾的少数量发酵效用,称为一种腐熟性灌流加式发酵工艺,使菌群效率作用发挥极致,实 现高效快速制备有机肥、饲料等可在利用资源。
[0036] 本发明的第五方面,提供了一种由前述方法制备获得生态有机肥。
[0037] 本发明与现有技术相比,具有如下有益效果:
[0038] 1、减少大量有机废弃物;菌群本身无毒不致病、不会造成二次污染;适应性广,既 可处理污水,也可用于处理生活有机垃圾、污水厂污泥及人畜的粪便;运行成本低廉,比目 前的技术减少大量处理费用。
[0039] 2、本发明技术是一项低投入、高效益,适合于有机固体废物机械化、工厂化连续生 产加工有机肥等资源化利用的实用技术,最大特点就是占地少、速度快、环境清洁,可以在 数小时内完成有机垃圾发酵制备有机肥等资源化利用。本技术遵循并利用了微生物在自然 界中的分解作用,将有机固、液废弃物经微生物发酵、除臭、无害和腐熟后,加工成可用于有 机农产品生产的优质肥料或者饲料。使有机固体废物的处理和利用成为生态环境技术,实 现物质转化的良性循环。对城市有机废弃物垃圾的资源化、环境净化、低碳经济有重要意 义。其生产的有机肥料的pH值为6左右,对改良盐碱地有更好的效用。
[0040] 3、此外,本发明的微生物复合菌剂根据处理对象不可预期的变化,具有很强的抵 御与适应能力。
【具体实施方式】
[0041] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书 所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离 本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0042] 在进一步描述本发明【具体实施方式】之前,应理解,本发明的保护范围不局限于下 述特定的具体实施方案;还应当理解,本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体 实施方案,而不是为了限制本发明的保护范围;在本发明说明书和权利要求书中,除非文中 另外明确指出,单数形式"一个"、"一"和"这个"包括复数形式。
[0043] 当实施例给出数值范围时,应理解,除非本发明另有说明,每个数值范围的两个端 点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义,本发明中使用的所有技术和 科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、 材料外,根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载,还可以使用与本 发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实 现本发明。
[0044] 除非另外说明,本发明中所公开的实验方法、检测方法、制备方法均采用本技术 领域常规的分子生物学、生物化学、染色质结构和分析、分析化学、细胞培养、重组DNA技 术及相关领域的常规技术。这些技术在现有文献中已有完善说明,具体可参见Sambrook 等MOLECyLARCLONING:ALABORATORYMANUAL,Secondedition,ColdSpringHarbor LaboratoryPress,1989andThirdedition,2001;Ausubel等,CURRENTPROTOCOLS INMO
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