专利名称：垃圾生物制肥工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种垃圾生物制肥工艺。
背景技术：
目前，垃圾处理所采用的方法，主要有填埋、堆肥、焚烧。其中堆肥发酵处理城市生活垃圾的工艺简单，适合有机质含量高的垃圾处理，并可生产有机肥料，但是堆肥有机质含量低，肥料质量差，腐熟后的垃圾加工成的有机肥料，影响肥料的适用范围。另外，大多数堆肥场采用自然通气或者机械通气法进行好氧发酵，因此，产生的废气不能得到处理，且发酵时间长。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术所存在的上述不足，而提供一种垃圾生物制肥工艺。其技术方案为一种垃圾生物制肥工艺，包括如下步骤I)将粉碎后的垃圾、草炭、稻壳粉与风化煤混匀，采用生物复合菌剂，菌剂扩繁后与原料均匀地混合；2)以管式加孔通气方式堆制生物有机肥，将堆肥堆成长5m，宽4m，高I. 5m的堆体， 采用塑料管，长I. 5m，直径5cm，空心，塑料管表面钻直径Imm小孔，间距5mm，将通气塑料管从下至上直立在发酵堆肥堆体中，其间距为O. 6m ；3)每处理5吨，3次重复，各处理间用透气玻璃丝袋隔开。上述工艺中，步骤I)中原料配比为垃圾45 %、草炭35 %、稻壳粉13 %、风化煤 5%、米糠I. 5%和生物菌剂O. 5%。进一步优选，步骤I)所述生物复合菌剂具体为纤维素分解菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌、磷细菌、硅酸盐细菌、放线菌等,进行三级扩大发酵,一级发酵,将保存的菌种分别在蛋白胨纤维素平板培养基和马铃薯纤维素平板培养基上复壮培养后，转入摇瓶培养2d左右；二级发酵，按10% (质量比)接种量接入一级发酵菌剂，培养2d左右；三级固态发酵， 采用三级固态培养基，按10%接种量接入二级发酵菌剂，在温度28°C条件下，发酵3-4d制取得到生物复合菌剂。进一步，所述生物复合菌剂含有益活菌数> 2. 2亿/g。本发明垃圾生物制肥工艺中，C/N比最佳为30 I，水分最佳含量为50%，pH值最佳为7。①净化复合菌剂的筛选试验第一步，净化复合菌剂的制取，将自制分离、筛选、纯化的纤维素分解菌与保存的枯草芽孢杆菌、固氮菌、磷细菌、硅酸盐细菌、放线菌等，进行三级扩大发酵，一级发酵，将保存的菌种分别在蛋白胨纤维素平板培养基和马铃薯纤维素平板培养基上复壮培养后，转入摇瓶培养2d左右；二级发酵，按10%的质量比接种量接入一级发酵菌剂，培养2d左右；三级固态发酵，采用三级固态培养基，按10%接种量接入二级发酵菌剂，在温度28°C条件下， 发酵3-4d制取得到生物复合菌剂。第二步，净化复合菌剂的筛选，试验设5个处理，(I)自制的净化复合菌剂(分离筛选的高温、中温纤维分解菌与保存的酵母菌、枯草芽孢杆菌、磷细菌、硅酸盐细菌、放线菌等)，加入5kg/吨(含1.6亿/g有益活菌)；(2)酵素菌(海城三鱼生物有限公司从日本引进)，加入5kg/吨(含1.6亿/g有益活菌)；(3)速腐剂(北京春熙生物工程有限公司生产)，加入5kg/吨(含I. 6亿/g有益活菌)；⑷生化腐植酸(BFA)(福建生化有限公司生产)，加入5kg/吨(含I. 6亿/g有益活菌)；(5)对照(不加菌)。生物肥堆制于8月 2日开始，8月3日开始每天记录温度，温度50°C以上，开始翻堆，需经4次翻堆肥料达到腐熟。每次翻堆前取样分析纤维素酶、转化酶活性，测定细菌、酵母菌、霉菌、放线菌、纤维素分解菌数量。肥料腐熟时取样测定细菌、酵母菌、霉菌、放线菌、硅酸盐细菌的数量。②原料筛选与配比试验第一步，原料筛选，对取自黑龙江、吉林、辽宁等地的草炭、内蒙的风化煤及盖州周边的垃圾、牛粪、生活垃圾、稻壳粉、锯末、蘑菇生产废料等进行氮、磷、钾、有机质、水分、PH 值的分析测试，并计算到达场地的价格。N用浓硫酸消煮，凯氏定氮法测定；P用硝酸、高氯酸消煮，钥锑抗比色法测定；K用硝酸、高氯酸消煮，原子吸收法测定；有机质用灼烧称重法测定；水分用烘干称重法测定；ΡΗ值用pH计测定。第二步，原料最佳配比筛选，对通过性价比优选出的原料进行不同配比，配方(I) 垃圾45%、草炭35%、稻壳粉15%、风化煤5%、米糠I. 5%和生物菌剂O. 5% ;配方⑵草炭45%、垃圾35%、锯末13%、风化煤5%、米糠I. 5%和生物菌剂O. 5% ;配方(3)风化煤 35 %、垃圾30 %、稻壳粉13 %、牛粪10 %、蘑菇生产废料10 %、米糠I. 5 %和生物菌剂0.5%; 配方(4)风化煤35%、牛粪25%、垃圾20%、锯末10%、蘑菇生产废料10%、米糠I. 5%和生物菌剂0.5%。每个处理堆肥长5m，宽4m，高1.5m。肥料生产发酵要求pH为7左右，每吨肥料加入菌剂量为5kg左右，C/N30左右，水分50%，采用翻堆通气。温度50°C以上开始翻堆，共进行4次。肥料发酵腐熟后分析有机质、氮、磷、钾等养分含量。对不同原料配比生产出的生物有机肥的有机质、氮、磷、钾等含量与出料比、最低价格等因素进行比较，筛选出 I 2种性价比最优的原料配方。③垃圾生物制肥生产工艺技术参数试验第一步，垃圾生物制肥中通气方式与生产温度确定，试验设管式通气、秸杆通气、 翻堆通气(共翻堆4次)、自然通气(不翻堆)共4个处理。每个处理堆肥长5m，宽4m，高 I. 5m。管式通气，采用塑料管，长I. 5m,直径5cm，空心，塑料管表面钻直径Imm小孔，间距 5mm。将通气塑料管从下至上直立在发酵堆肥堆体中，其间距O. 6m。秸杆通气为4根捆扎在一起的玉米秸，I. 5m长，将捆扎玉米秸从下至上直立在发酵堆肥堆体中，间距O. 6m。采用的原料配比为垃圾45%、草炭35%、稻壳粉13%、风化煤5%、米糠I. 5%和生物菌剂O. 5%0 翻堆通气处理的，当温度55°C以上时开始翻堆，共进行4次翻堆。垃圾生物制肥方式及垃圾生物制肥发酵过程中参数的确定同前。在垃圾生物制肥过程中，肥料堆制后每隔12h调查一次表层10cm、30cm温度，绘制温度曲线，确定发酵温度。记载不同通气处理肥料腐熟的时间。各种通气方式处理的肥料发酵腐熟后取样分析有益活菌数、有机质、氮、磷、钾等养分含量。第二步，发酵参数优化研究，开展菌剂量、湿度、碳氮比、酸碱度不同配方对肥料有益活菌数、发酵温度、速效氮等影响设计的4因素3水平的正交试验(见表I)，用以肥料发酵参数的优化研究。表I生物有机肥发酵参数4因素3水平正交试验表
权利要求
1.一种垃圾生物制肥工艺，其特征在于，包括如下步骤D将粉碎后的垃圾、草炭、稻壳粉与风化煤混匀，采用生物复合菌剂，菌剂扩繁后与原料均匀地混合；2)以管式加孔通气方式堆制生物有机肥，将堆肥堆成长5m，宽4m，高I.5m的堆体，采用塑料管，长I. 5m,直径5cm，空心，塑料管表面钻直径Imm小孔，间距5mm，将通气塑料管从下至上直立在发酵堆肥堆体中，其间距为0. 6m ；3)每处理5吨，3次重复，各处理间用透气玻璃丝袋隔开。
2.根据权利要求I所述的垃圾生物制肥工艺，其特征在于，步骤I)中原料配比为垃圾 45%、草炭35%、稻壳粉13%、风化煤5%、米糠I. 5%和生物菌剂0.5%。
3.根据权利要求I所述的垃圾生物制肥工艺，其特征在于，步骤I)所述生物复合菌剂为纤维素分解菌、枯草芽孢杆菌、固氮菌、磷细菌、硅酸盐细菌、放线菌，进行三级扩大发酵， 一级发酵，将保存的菌种分别在蛋白胨纤维素平板培养基和马铃薯纤维素平板培养基上复壮培养后，转入摇瓶培养2d; 二级发酵，按10%的质量比接种量接入一级发酵菌剂，培养 2d;三级固态发酵，采用三级固态培养基，按10%接种量接入二级发酵菌剂，在温度28°C条件下，发酵3-4d制取得到生物复合菌剂。
4.根据权利要求I所述的垃圾生物制肥工艺，其特征在于，所述生物复合菌剂含有益活菌数> 2. 2亿/g。
5.根据权利要求I所述的垃圾生物制肥工艺，其特征在于，C/N比最佳为30 1，水分最佳含量为50%，pH值最佳为7。
全文摘要
本发明涉及一种垃圾生物制肥工艺，该工艺的具体步骤为采用的原料配比为垃圾45％、草炭35％、稻壳粉13％、风化煤5％、米糠1.5％和生物菌剂0.5％。肥料堆制是将粉碎后的垃圾、草炭、稻壳粉与风化煤混匀，采用自制生物复合菌剂，菌剂扩繁后与原料均匀地混合，采用翻堆通气方式，将堆肥堆成长5m，宽4m，高1.5m的堆体。本发明筛选了新的菌种并复合了新的菌剂，优化了生产工艺，通过原料的配比筛选，研制出符合国家标准的生物有机肥料并明确了田间应用效果，为生物有机肥的普及和在生产上广泛应用打下了坚实的基础。适用于环境保护技术领域。
文档编号C05F17/00GK102584370SQ20121004861
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者姜海忱, 王宝申 申请人:姜海忱, 王宝申