本发明涉及生物有机肥生产技术领域，具体涉及一种利用猪养殖废弃物制作生物有机肥的方法。
背景技术：
近年来我国生猪养殖业发展迅猛，集团化规模化的养殖模式逐步形成，经济效益提升的同时造成的环保压力不容忽视。猪场废水经固液分离产生的固体畜禽粪便、饲料残渣和养殖垫料属于有机固体废弃物，长期堆放会污染土壤、地下水并滋生大量病菌，若气温较高则伴随难闻气味，对周边环境破坏严重。但是这类有机废弃物的氮磷含量高，利用生物方法发酵堆肥，能够将其制成生物有机肥。生物有机肥是一种环境友好型肥料，主要的来源是动物粪便与植物残渣，农民对有机肥使用量较少的一是其技术方面堆肥发酵过程难以掌控，温度、水分、微生物含量的要求较高，产品效果不佳；二是各种废弃物前处理困难，难以整合生产。鉴于此，有必要研究一种利用猪养殖废弃物制作生物有机肥的方法。
技术实现要素：
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可有效提高生物有机肥的质量、利用率和肥效，且可避免污染环境的利用猪养殖废弃物制作生物有机肥的方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
利用猪养殖废弃物制作生物有机肥的方法，生物有机肥包括以下质量份数的各组分：猪养殖废弃物46～52份、植物秸秆22～27份、辅料16～21份、复合微生物菌群3～6份、添加剂11～15份、石灰6～11份和杀虫剂2～7份，猪养殖废弃物包括猪粪、饲料残渣和养殖垫料；生物有机肥的制备步骤如下：
S1、固液分离：将猪场排出的猪养殖废弃物置于固液分离设备中进行固液分离，分离后的污水排入污水处理装置中；
S2、粉碎：将分离后的固体猪养殖废弃物加入粉碎机中进行粉碎，粉碎至55~65目后进行干燥，在干燥过程中持续搅拌，干燥温度为85~100℃，干燥时间为2.5~3.5h，干燥后冷却至室温，得到固体废弃物物料；
S3、植物秸秆预处理：首先将植物秸秆进行切割处理，切割长度为3~4.5cm，向切割后的植物秸秆中加入磷酸，进行搅拌预混处理，然后进行汽爆处理，得到秸秆混合物；
S4、拌合：将固体废弃物物料、秸秆混合物和辅料进行搅拌混合，送入粉碎机中进行粉碎，粉碎至55~65目后，冷却至室温，得到混合物料；
S5、发酵：将混合物料置于发酵池中进行中温厌氧发酵，加入复合微生物菌群，发酵温度为35~45℃，发酵时间为7~10天，期间保持发酵池密封，发酵完成后加入石灰，调节pH为6~7；然后进行高温好氧发酵，想发酵池中通入空气，补充复合微生物菌群，加水调节混合物料的含水率至45~55%，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为65~75℃，发酵时间为18~22天，期间每隔3天搅拌一次；再进行二段好氧发酵，向发酵池中加入添加剂和杀虫剂，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为50~60℃，发酵时间为8~10天，得到发酵料；
S6、烘干：将发酵料进行烘干至含水率为15~18%，烘干后冷却至室温，再依次进行筛分除杂、造粒和包装，得到生物有机肥产品。
优选地，前述复合微生物菌群为褐球固氮菌、枯草芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、植物乳酸杆菌、苏云金芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、酵母菌和绿色木霉的多种混合。
再优选地，前述植物秸秆包括以下质量份数的各组分：小麦秸秆35～38份、玉米秸秆21～26份和水稻秸秆18～22份。
更优选地，前述辅料为谷糠、花生壳和小麦皮的混合物，谷糠、花生壳和小麦皮的质量比为（2~5）：（1~3）：（1.5~5.5）。
进一步优选地，前述添加剂包括以下质量份数的各组分：氯化钾24～28份、磷酸钾26～32份和磷酸二铵15～19份。
优选地，前述步骤S3中，磷酸的添加量为每100g植物秸秆中加入1.2~1.8mL质量分数为50~80%的磷酸。
再优选地，前述步骤S3中，汽爆处理时的蒸汽温度为235~245℃，汽爆压力为3.2~3.8MPa，汽爆时间为15~18min。
本发明的有益之处在于：
（1）本发明利用微生物的好氧与厌氧发酵相结合，产品中有效活菌数占干重大于108CFU/g，可有效提高生物有机肥的营养品质、植物吸收利用率和肥效，同时可将农业废弃物减量化与资源化，减轻了对环境的污染；
（2）在制备过程中首先对猪养殖废弃物进行固液分离预处理，将污水排入污水处理装置中，以避免污染环境；
（3）对植物秸秆进行汽爆处理可以使其更易被复合微生物菌群分解，从而提高生物有机肥的质量，在汽爆处理之前先加入磷酸，可以促进汽爆时的酸性降解过程，从而提高后续生物处理过程中的转化率，以缩短处理时间，在发酵过程中添加的石灰可以中和过量的磷酸，调节有机肥的pH，从而提高生物有机肥的质量；
（4）通过在猪养殖废弃物中加入辅料和植物秸秆，可以丰富有机肥的营养成分，使其容易被农作物吸收，提高了有机肥的利用率和肥效。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
实施例1
一种利用猪养殖废弃物制作生物有机肥的方法，生物有机肥包括以下质量份数的各组分：猪养殖废弃物46份、植物秸秆22份、辅料16份、复合微生物菌群3份、添加剂11份、石灰6份和杀虫剂2份，猪养殖废弃物包括猪粪、饲料残渣和养殖垫料。
其中，复合微生物菌群为褐球固氮菌、枯草芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌和绿色木霉的混合菌群。植物秸秆包括以下质量份数的各组分：小麦秸秆35份、玉米秸秆21份和水稻秸秆18份。辅料为谷糠、花生壳和小麦皮的混合物，谷糠、花生壳和小麦皮的质量比为2：1：1.5。添加剂包括以下质量份数的各组分：氯化钾24份、磷酸钾26份和磷酸二铵15份。
生物有机肥的制备步骤如下：
S1、固液分离：将猪场排出的猪养殖废弃物置于固液分离设备中进行固液分离，分离后的污水排入污水处理装置中；
S2、粉碎：将分离后的固体猪养殖废弃物加入粉碎机中进行粉碎，粉碎至55目后进行干燥，在干燥过程中持续搅拌，干燥温度为85℃，干燥时间为2.5h，干燥后冷却至室温，得到固体废弃物物料；
S3、植物秸秆预处理：首先将植物秸秆进行切割处理，切割长度为3cm，向切割后的植物秸秆中加入磷酸，磷酸的添加量为每100g植物秸秆中加入1.2mL质量分数为50%的磷酸，进行搅拌预混处理，然后进行汽爆处理，汽爆处理时的蒸汽温度为235℃，汽爆压力为3.2MPa，汽爆时间为15min，得到秸秆混合物；
S4、拌合：将固体废弃物物料、秸秆混合物和辅料进行搅拌混合，送入粉碎机中进行粉碎，粉碎至55目后，冷却至室温，得到混合物料；
S5、发酵：将混合物料置于发酵池中进行中温厌氧发酵，加入复合微生物菌群，发酵温度为35℃，发酵时间为7天，期间保持发酵池密封，发酵完成后加入石灰，调节pH为6；然后进行高温好氧发酵，想发酵池中通入空气，补充复合微生物菌群，加水调节混合物料的含水率至45%，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为65℃，发酵时间为18天，期间每隔3天搅拌一次；再进行二段好氧发酵，向发酵池中加入添加剂和杀虫剂，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为50℃，发酵时间为8天，得到发酵料；
S6、烘干：将发酵料进行烘干至含水率为15%，烘干后冷却至室温，再依次进行筛分除杂、造粒和包装，得到生物有机肥产品。
实施例2
一种利用猪养殖废弃物制作生物有机肥的方法，生物有机肥包括以下质量份数的各组分：猪养殖废弃物50份、植物秸秆24份、辅料19份、复合微生物菌群5份、添加剂13份、石灰9份和杀虫剂5份，猪养殖废弃物包括猪粪、饲料残渣和养殖垫料。
其中，复合微生物菌群为褐球固氮菌、巨大芽孢杆菌、植物乳酸杆菌、苏云金芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌和酵母菌的混合菌群。植物秸秆包括以下质量份数的各组分：小麦秸秆36份、玉米秸秆23份和水稻秸秆20份。辅料为谷糠、花生壳和小麦皮的混合物，谷糠、花生壳和小麦皮的质量比为3：2：3。添加剂包括以下质量份数的各组分：氯化钾26份、磷酸钾29份和磷酸二铵17份。
生物有机肥的制备步骤如下：
S1、固液分离：将猪场排出的猪养殖废弃物置于固液分离设备中进行固液分离，分离后的污水排入污水处理装置中；
S2、粉碎：将分离后的固体猪养殖废弃物加入粉碎机中进行粉碎，粉碎至60目后进行干燥，在干燥过程中持续搅拌，干燥温度为90℃，干燥时间为3h，干燥后冷却至室温，得到固体废弃物物料；
S3、植物秸秆预处理：首先将植物秸秆进行切割处理，切割长度为4cm，向切割后的植物秸秆中加入磷酸，磷酸的添加量为每100g植物秸秆中加入1.5mL质量分数为60%的磷酸，进行搅拌预混处理，然后进行汽爆处理，汽爆处理时的蒸汽温度为240℃，汽爆压力为3.6MPa，汽爆时间为16min，得到秸秆混合物；
S4、拌合：将固体废弃物物料、秸秆混合物和辅料进行搅拌混合，送入粉碎机中进行粉碎，粉碎至60目后，冷却至室温，得到混合物料；
S5、发酵：将混合物料置于发酵池中进行中温厌氧发酵，加入复合微生物菌群，发酵温度为40℃，发酵时间为8天，期间保持发酵池密封，发酵完成后加入石灰，调节pH为7；然后进行高温好氧发酵，想发酵池中通入空气，补充复合微生物菌群，加水调节混合物料的含水率至50%，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为70℃，发酵时间为20天，期间每隔3天搅拌一次；再进行二段好氧发酵，向发酵池中加入添加剂和杀虫剂，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为55℃，发酵时间为9天，得到发酵料；
S6、烘干：将发酵料进行烘干至含水率为16%，烘干后冷却至室温，再依次进行筛分除杂、造粒和包装，得到生物有机肥产品。
实施例3
一种利用猪养殖废弃物制作生物有机肥的方法，生物有机肥包括以下质量份数的各组分：猪养殖废弃物52份、植物秸秆27份、辅料21份、复合微生物菌群6份、添加剂15份、石灰11份和杀虫剂7份，猪养殖废弃物包括猪粪、饲料残渣和养殖垫料。
其中，复合微生物菌群为褐球固氮菌、枯草芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌和酵母菌的混合菌群。植物秸秆包括以下质量份数的各组分：小麦秸秆38份、玉米秸秆26份和水稻秸秆22份。辅料为谷糠、花生壳和小麦皮的混合物，谷糠、花生壳和小麦皮的质量比为5：3：5.5。添加剂包括以下质量份数的各组分：氯化钾28份、磷酸钾32份和磷酸二铵19份。
生物有机肥的制备步骤如下：
S1、固液分离：将猪场排出的猪养殖废弃物置于固液分离设备中进行固液分离，分离后的污水排入污水处理装置中；
S2、粉碎：将分离后的固体猪养殖废弃物加入粉碎机中进行粉碎，粉碎至65目后进行干燥，在干燥过程中持续搅拌，干燥温度为100℃，干燥时间为3.5h，干燥后冷却至室温，得到固体废弃物物料；
S3、植物秸秆预处理：首先将植物秸秆进行切割处理，切割长度为4.5cm，向切割后的植物秸秆中加入磷酸，磷酸的添加量为每100g植物秸秆中加入1.8mL质量分数为80%的磷酸，进行搅拌预混处理，然后进行汽爆处理，汽爆处理时的蒸汽温度为245℃，汽爆压力为3.8MPa，汽爆时间为18min，得到秸秆混合物；
S4、拌合：将固体废弃物物料、秸秆混合物和辅料进行搅拌混合，送入粉碎机中进行粉碎，粉碎至65目后，冷却至室温，得到混合物料；
S5、发酵：将混合物料置于发酵池中进行中温厌氧发酵，加入复合微生物菌群，发酵温度为45℃，发酵时间为10天，期间保持发酵池密封，发酵完成后加入石灰，调节pH为7；然后进行高温好氧发酵，想发酵池中通入空气，补充复合微生物菌群，加水调节混合物料的含水率至55%，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为75℃，发酵时间为22天，期间每隔3天搅拌一次；再进行二段好氧发酵，向发酵池中加入添加剂和杀虫剂，搅拌均匀后继续发酵，发酵温度为60℃，发酵时间为10天，得到发酵料；
S6、烘干：将发酵料进行烘干至含水率为18%，烘干后冷却至室温，再依次进行筛分除杂、造粒和包装，得到生物有机肥产品。
性能检测试验
分别对实施例1、实施例2和实施例3中制得的生物有机肥进行性能检测试验，具体结果如下表：
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。