一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法与流程

文档序号:11318759阅读:426来源:国知局

本发明属于肥料技术领域,特别涉及一种以秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法。



背景技术:

无论是液体化学肥料还是固体化学肥料,都具有易溶于水,成分单纯,养分含量高,肥效快等优点,但长期使用不但污染环境,还会造成土壤板结,甚至导致土壤肥力的降低与丧失。而有机肥料中含有土壤所需的有机质,对增加和更新土壤有机质,促进微生物繁殖,改善土壤的理化性质和生活活性有很好的作用,但是有机肥料具有营养成分含量低,肥劲小等缺点。所以,现在急需一种肥料,既能兼备化学肥料肥效高的优点又能具有有机肥料有机质含量高的好处。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本申请提供了利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,本申请是通过下述方案实现的:

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,所述每1l液态肥中有效成分的含量如下,有效氮为50-150g,有效磷50-100g,有效钾50-100g,水不容物0-40g,有效氮、有效磷和有效钾的总和大于200g,有效氮是指氮元素,有效磷是指五氧化二磷,有效钾指氧化钾。

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,其具体步骤如下:(1)将秸秆经厌氧发酵后的产物进行固液分离,得到发酵渣与发酵液;(2)将发酵液进行灭菌;(3)对发酵液进行二次发酵;(4)在发酵液中加入各有效成分,得无机有机复合液态肥。

优选的,所述步骤(1)的发酵过程是指,在厌氧发酵罐中加入牛粪与清水使牛粪的固含量为7-9%左右,在48℃下厌氧训化以激活其中的甲烷菌,以连续式发酵方式每天添加农业废弃物秸秆与清水,调节秸秆的固含量为8%,并每天对发酵罐出料,对其进行固液分离,得到发酵液与发酵渣。

优选的,所述步骤(2)中发酵液的灭菌方式可以采用高温灭菌,或者uht灭菌。

优选的,所述高温灭菌的温度是80-90℃,灭菌时间为30min-60min。

优选的,所述uht灭菌温度是115-135℃,灭菌时间为4-10s。

优选的,发酵液二次发酵的温度控制在50℃-80℃,并保持3—8小时。

优选的,所述肥料中有效氮的来源为尿素硝氨溶液、尿素、铵盐、硝酸盐中的一种或多种。

优选的,所述肥料中有效磷的来源为磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、磷酸一氢钾中的一种或多种。

优选的,所述肥料中的有效钾的来源为硫酸钾、氯化钾、碳酸钾、硝酸钾中的一种或多种。

有益效果:对发酵液灭菌是防止发酵液中的杂菌对农作物生长不利;为了避免成品肥在包装、运输或者储存过程中受热出现二次发酵产生气体导致涨裂现象,在50℃-80℃下对发酵液进行了二次发酵;本申请充分利用了发酵液中有机质含量高的优点,并且加入了农作物生长所必须的营养成分氮磷钾,使最终的液体肥既具有肥力速效性又具有改良土壤肥力的双向调节性,除此之外,还解决了沼气工程中秸秆发酵液难处理的问题;本申请可以根据不同土壤、不同作物、不同生长期的要求,改变液态肥中营养成分的含量。

通过厌氧消化技术将秸秆等农业废弃物转化成可再生清洁能源生物气的过程中会产生很多的秸秆发酵液,秸秆发酵液中含有多种活性、抗性和营养性物质,如各类氨基酸、维生素、蛋白质、赤霉素、生长素、糖类、核酸及抗生素等,本发明就是充分利用秸秆发酵液的上述优点来制备无机有机复合液态肥,由此可见,本发明对解决农业废弃物的环境问题、缓解我国能源紧张状况都具有十分重要的意义。该肥料既具有肥力速效性,又能增加土壤肥力,更重要的是可以提高农作物品质。

具体实施方式

实施例1

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,所述每1l液态肥中有效成分的含量如下,有效氮为75g,有效磷55g,有效钾80g,有效氮、有效磷和有效钾的总和大于200g;

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,其具体步骤如下:(1)将秸秆经厌氧发酵后的产物进行固液分离,得到发酵渣与发酵液;(2)将发酵液进行灭菌;(3)对发酵液进行二次发酵;(4)在发酵液中加入各有效成分,得无机有机复合液态肥;

所述步骤(1)的发酵过程是指,在厌氧发酵罐中加入牛粪与清水使牛粪的固含量为7%左右,在48℃下厌氧训化以激活其中的甲烷菌,以连续式发酵方式每天添加农业废弃物秸秆与清水,调节秸秆的固含量为8%,并每天对发酵罐出料,对其进行固液分离,得到发酵液与发酵渣;

所述步骤(2)中发酵液的灭菌方式可以采用高温灭菌;

所述高温灭菌为温度是80℃,灭菌时间为30min;

发酵液二次发酵的温度控制在50℃,并保持3小时;

所述肥料中的氮的来源为尿素和磷酸一氢铵;

所述肥料中磷的来源为磷酸一氢铵;所述肥料中的钾的来源为硫酸钾。

实施例2

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,所述每1l液态肥中有效成分的含量如下,有效氮为100g,有效磷60g,有效钾90g,有效氮、有效磷和有效钾的总和大于200g;

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,其具体步骤如下:(1)将秸秆经厌氧发酵后的产物进行固液分离,得到发酵渣与发酵液;(2)将发酵液进行灭菌;(3)对发酵液进行二次发酵;(4)在发酵液中加入各有效成分,得无机有机复合液态肥;

所述步骤(1)的发酵过程是指,在厌氧发酵罐中加入牛粪与清水使牛粪的固含量为9%左右,在48℃下厌氧训化以激活其中的甲烷菌,以连续式发酵方式每天添加农业废弃物秸秆与清水,调节秸秆的固含量为8%,并每天对发酵罐出料,对其进行固液分离,得到发酵液与发酵渣;

所述步骤(2)中发酵液的灭菌方式可以采用uht灭菌;

所述uht灭菌温度是115℃,灭菌时间为4s;

发酵液二次发酵的温度控制在80℃,并保持8小时;

所述肥料中有效氮的来源为尿素;

所述肥料中有效磷的来源为磷酸二氢钾;所述肥料中的钾的来源为氯化钾和磷酸二氢钾。

实施例3

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,所述每1l液态肥中有效成分的含量如下,有效氮为70g,有效磷60g,有效钾90.9g,有效氮、有效磷和有效钾的总和大于200g;

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,其具体步骤如下:(1)将秸秆经厌氧发酵后的产物进行固液分离,得到发酵渣与发酵液;(2)将发酵液进行灭菌;(3)对发酵液进行二次发酵;(4)在发酵液中加入各有效成分,得无机有机复合液态肥;

所述步骤(1)的发酵过程是指,在厌氧发酵罐中加入牛粪与清水使牛粪的固含量为8%左右,在48℃下厌氧训化以激活其中的甲烷菌,以连续式发酵方式每天添加农业废弃物秸秆与清水,调节秸秆的固含量为8%,并每天对发酵罐出料,对其进行固液分离,得到发酵液与发酵渣;

所述步骤(2)中发酵液的灭菌方式可以采用高温灭菌;

所述高温灭菌为温度是85℃,灭菌时间为45min;

发酵液二次发酵的温度控制在65℃,并保持7.5小时;

所述肥料中的有效氮的来源为尿素、碳酸氢铵和硝酸铵的混合物;所述尿素、碳酸氢铵和硝酸铵的质量比为4:1:3;

所述肥料中有效磷的来源为磷酸二氢钾;

所述肥料中有效钾的来源为磷酸二氢钾、硫酸钾、氯化钾、碳酸钾的混合物,所述硫酸二氢钾、硫酸钾、氯化钾、碳酸钾的质量比为8:3:1:1。

实施例4

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,所述每1l液态肥中有效成分的含量如下,有效氮为100g,有效磷90g,有效钾90g;

一种利用秸秆发酵液为原料制备无机有机复合液态肥的方法,其具体步骤如下:(1)将秸秆经厌氧发酵后的产物进行固液分离,得到发酵渣与发酵液;(2)将发酵液进行灭菌;(3)对发酵液进行二次发酵;(4)在发酵液中加入各有效成分,得无机有机复合液态肥;

所述步骤(1)的发酵过程是指,在厌氧发酵罐中加入牛粪与清水使牛粪的固含量为8%左右,在48℃下厌氧训化以激活其中的甲烷菌,以连续式发酵方式每天添加农业废弃物秸秆与清水,调节秸秆的固含量为8%,并每天对发酵罐出料,对其进行固液分离,得到发酵液与发酵渣;

所述步骤(2)中发酵液的灭菌方式可以采用高温灭菌;

所述高温灭菌为温度是50℃,灭菌时间为15min;

发酵液二次发酵的温度控制在40℃,并保持30min小时;

所述肥料中的有效氮的来源为尿素和磷酸一氢铵;

所述肥料中有效磷得来源为磷酸一氢铵;所述肥料中有效钾的来源为硫酸钾。

试验例1

选定临沂的沂水县做试验点,试验共40亩,试验地的基础地力一致。按普通肥料和本申请的肥料进行分组对照试验,每个处理10亩。在种植花生过程中除了所施肥料不同以外其它种植情况及管理措施完全相同。待花生成熟时,对花生的产量及花生的品质(蛋白质和脂肪的)进行测验,结果如下表1;

(试验一使用实施例一所得肥料;试验二使用实施例二所得肥料;试验三使用实施例三所得肥料;试验四使用实施例四所得肥料;试验五使用普通肥料);

试验例2

取ph为5.5的酸性土壤6kg,平均分为五份,保证每份土壤的情况一致,向每份土壤中加入肥料并混合均匀,加入肥料的量为土壤质量的5%,两天后测试土壤的酸碱度如下表2(试验六使用实施例一所得肥料;试验七使用实施例二所得肥料;试验八使用实施例三所得肥料;试验九使用实施例四所得肥料;试验十使用普通肥料);

试验例3

取ph为8的碱性土壤6kg,平均分为五份,保证每份土壤的情况一致,向每份土壤中加入肥料并混合均匀,加入肥料的量为土壤质量的5%,两天后测试土壤的酸碱度如下表2(试验十一使用实施例一所得肥料;试验十二使用实施例二所得肥料;试验十三使用实施例三所得肥料;试验十四使用实施例四所得肥料;试验十五使用普通肥料);

由以上表格可以看出,改变本申请的制备方法,不能达到本申请的优异效果。

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