本发明涉及生物有机肥制备及酒糟、餐厨垃圾废弃资源化利用的领域，具体地说是一种基于废弃酒糟、餐厨垃圾的土壤生物有机肥。
背景技术
土壤圈是地球表层最活跃的圈层，是五大圈层的纽带、陆地生态系统的根基。然而，各类工厂排放的废渣、废气、废水进入生态环境，严重危害着土壤的自然环境。根据2014年4月17日《全国土壤污染状况调查公报》显示：8％以上的农田土壤受到不同程度的重金属污染，而土壤中重金属的完全有效剥离去除修复技术依然是世界难题。目前，重金属污染土壤的修复技术有物理修复、化学修复、生物修复和植物修复。其中单一生物修复由于其周期长，效果不显著，技术不成熟，比如将筛选培育出的超累积植物和微生物基因导入一些大生物量、快生长速度、强适应性的植物中等，不便规模化生产，工艺复杂。单一化学修复虽周期短，效果显著，但存在成本高，有潜在地下水污染风险，严重则造成土壤种植功能逐渐丧失。
现有的关于土壤生物有机肥，增加土壤肥力并且治理土壤重金属主要为增加生物炭的比表面积，提高生物炭产物的稳定性，生物炭的改性使其密度增加，提高具有多种活性的基团等。而生物炭的生产来源很多，比如竹炭、山核桃、秸秆、乔木、茶叶渣等。土壤生物有机肥的实用化还需要合适的颗粒大小、机械强度、硬度，以便于简化工艺操作和反复再生循环使用。也有将海藻酸钠、硅酸土、聚乙烯醇等进行改性后对土壤重金属的钝化，但是这些制剂的添加及工艺导致钝化剂的生产成本上升。
目前全国白酒产量在1400～1900万千升。据统计，固态法生产1吨白酒约产生10吨废糟及大量废液。其中酒糟及废液若不能良好管理和回收利用，将对环境造成严重污染。酒糟发酵后呈酸性且残留酒精，水分含量高，目前已有利用酒糟中的营养成分作为畜禽饲料添加剂，但其中含有大量谷壳，直接利用不利于其营养作用及适口性。
中国发明专利cn105855275a公开了一种污泥与餐厨垃圾的处理方法，将餐厨垃圾分离固相与污泥水热固相混合后再与沼渣混合、烘干、碳化，实现提高餐厨垃圾与污泥利用效率，并未涉及后续产物的高附加值利用。
中国发明专利cn106753466a提供一种混合餐厨垃圾的污泥基生物炭的制备方法，将餐厨垃圾与市政污泥搅拌混合调理成含水率80％左右的糊状物，放入烘箱中烘到恒重、破碎、研磨。马弗炉中高温热解处理，滤去盐酸，去离子水浸泡过滤后放入烘箱烘干至恒重，最终获得联合餐厨垃圾的污泥基生物炭。但却过于繁琐，涉及到酸洗和去离子水洗涤等，不适合大规模应用。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服已有技术的缺点，提供一种基于废弃酒糟、餐厨垃圾的土壤生物有机肥。采用该有机肥能解决餐厨垃圾单独厌氧消化时碳氮比较高，水解时由于水速原因导致酸碱度、含氮量、盐分等发生变化，产生氨氮抑制，以及酒糟处理不当带来潜在的环境污染问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种基于废弃酒糟、餐厨垃圾的土壤生物有机肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)制备样品一，步骤为：
(a)将餐厨垃圾投入到粉碎机中，然后过60～100目筛得到筛下物，将筛下物和羊粪加入到水中得到第一混合物，所述的筛下物和羊粪质量比为1:0.8～1:1.5，筛下物和羊粪的总质量与水的比例为10g:1ml～10g:5ml；
(b)将第一混合物放置在200～300w微波反应器中反应5～10min；
(c)在反应后的第一混合物中投入与步骤(a)中的水质量比为1:0.167～1:0.375的高锰酸钾，置于50～60℃温度下反应25～35min，反应后过滤，于550～650℃温度下烘干2～4h，得到样品一；
(2)制备样品二，步骤为：
(a)取凹凸棒放入质量百分数为20～30％的氢氧化钠溶液中浸泡陈化30～40h，用去离子水洗至中性后过滤得到固体沉淀物，所述的氢氧化钠溶液和凹凸棒比例为1ml:23.34g～1ml:12g；
(b)将所述的固体沉淀物放入烘箱于80～110℃温度下烘干4～6h，然后研磨过100～120目筛，取筛下物得到碱改性凹凸棒石；
(c)将与所述碱改性凹凸棒石质量比为1:2～1.4:2的所述的样品一加入新鲜酒糟和去离子水中，混匀后得到第二混合物，所述碱改性凹凸棒石和新鲜酒糟质量比为1:1～1:1.2，所述新鲜酒糟和去离子水质量比为1:0.9～1:1.2；
(d)在第二混合物中加入与第二混合物质量比为1:50～1:58的尿素，投入到转速为200～300rpm的摇床中，于35～45℃温度下反应45～55min得到样品二；
(3)制备样品三，步骤为：
(a)取样品二于容器中，放置于额定蒸发量为0.2～0.4t/h,额定蒸汽温度为149～152℃的蒸汽锅炉中反应0.5～1h，取出冷却至22～28℃，然后放入发酵罐；
(b)在所述的发酵罐中放入酵母菌粉，然后将发酵罐放入摇床，物料在30～35℃下反应45～55min，所述的摇床转速为200～300rpm，所述的样品二与酵母菌粉的比例为50ml:1g～150ml:1g；
(c)将发酵罐中物料取出冷却至22～28℃，每隔2天强化通风或者翻动一次，在此过程中相对湿度控制在60～80％，直到6～10天后物料表面出现菌丝变色前停止，获得样品三；
(4)取样品三在100～110℃烘箱内反应0.3～2h,烘干后研磨并过80～100目筛，取筛下物得到土壤生物有机肥。
与现有技术相比，本发明有如下改进之处与有益效果：
(1)废弃餐厨垃圾为二次分类垃圾，一次性筷子居多，其中含有丰富的纤维素、半纤维束、木质素等，具有低成本，绿色环保，能源资源节约等优点。
(2)废弃餐厨垃圾含水率降低将提高其通气性能，增加好氧堆肥生产效率，具有高疏松度，比表面积大，发酵效率高，生产周期短，低成本等优势。
(3)本发明采用改性凹凸棒作为吸附剂与废弃餐厨垃圾进行充分反应，再利用微生物发酵达到钝化土壤重金属和增加土壤肥力的效果，具有工艺简单，易操作等特点。
(4)本发明改进后，菌种可以快速增殖，并且抑制有害微生物的生长。方法简单，设备要求低，易于实现规模化生产。
具体实施方式
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对本发明做详细具体的说明，但是本发明的保护范围并不局限于以下实施例。
一种基于废弃酒糟、餐厨垃圾的土壤生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备样品一，步骤为：
(a)将餐厨垃圾投入到粉碎机中，然后过60～100目筛得到筛下物，将筛下物和羊粪加入到水中得到第一混合物，所述的筛下物和羊粪质量比为1:0.8～1:1.5，筛下物和羊粪的总质量与水的比例为10g:1ml～10g:5ml；
(b)将第一混合物放置在200～300w微波反应器中反应5～10min；
(c)在反应后的第一混合物中投入与步骤(a)中的水质量比为1:0.167～1:0.375的高锰酸钾，置于50～60℃温度下反应25～35min，反应后过滤，于550～650℃温度下烘干2～4h，得到样品一。
(2)制备样品二，步骤为：
(a)取凹凸棒放入质量百分数为20～30％的氢氧化钠溶液中浸泡陈化30～40h，用去离子水洗至中性后过滤得到固体沉淀物，所述的氢氧化钠溶液和凹凸棒比例为1ml:23.34g～1ml:12g；
(b)将所述的固体沉淀物放入烘箱于80～110℃温度下烘干4～6h，然后研磨过100～120目筛，取筛下物得到碱改性凹凸棒石；
(c)将与所述碱改性凹凸棒石质量比为1:2～1.4:2的所述的样品一加入新鲜酒糟和去离子水中，混匀后得到第二混合物，所述碱改性凹凸棒石和新鲜酒糟质量比为1:1～1:1.2，所述新鲜酒糟和去离子水质量比为1:0.9～1:1.2；
(d)在第二混合物中加入与第二混合物质量比为1:50～1:58的尿素，投入到转速为200～300rpm的摇床中，于35～45℃温度下反应45～55min得到样品二。
(3)制备样品三，步骤为：
(a)取样品二于容器中，放置于额定蒸发量为0.2～0.4t/h,额定蒸汽温度为149～152℃的蒸汽锅炉中反应0.5～1h，取出冷却至22～28℃，然后放入发酵罐；
(b)在所述的发酵罐中放入酵母菌粉(可在市场购得)，然后将发酵罐放入摇床，物料在30～35℃下反应45～55min，所述的摇床转速为200～300rpm。所述的样品二与酵母菌粉的比例为50ml:1g～150ml:1g；
(c)将发酵罐中物料取出冷却至22～28℃，每隔2天强化通风或者翻动一次，在此过程中相对湿度控制在60～80％，直到6～10天后物料表面出现菌丝变色前停止，获得样品三；
(4)取样品三在100～110℃烘箱内反应0.3～2h,烘干后研磨并过80～100目筛，取筛下物得到土壤生物有机肥，严密包装。
优选的所述的新鲜酒糟为白酒酒糟，所述的白酒酒糟是将谷物原料酿酒后产生的固态废弃物原料。所述的谷物原料为米、麦、高粱等中的一种或者几种的混合物。
所述的餐厨垃圾为虾蟹壳、果壳、果皮、骨头和一次性筷子等的一种或者几种的混合物。
实施例1
(1)制备样品一，步骤为：
(a)将餐厨垃圾(虾蟹壳、果壳、果皮、骨头和一次性筷子等)投入到粉碎机中，然后过60目筛得到筛下物，取筛下物400g，将筛下物和羊粪加入到水中得到第一混合物，所述的筛下物和羊粪质量比为1:1.5，筛下物和羊粪的总质量与水的比例为10g:1ml；
(b)将第一混合物放置在200w微波反应器中反应10min；
(c)在反应后的第一混合物中投入与步骤(a)中的水质量比为1:0.167的高锰酸钾，置于50℃温度下反应35min，反应后过滤，于550℃温度下烘干4h，得到样品一。
(2)制备样品二，步骤为：
(a)取600g凹凸棒，将凹凸棒放入质量百分数为20％的氢氧化钠溶液中浸泡陈化30h，用100ml去离子水洗至中性后过滤得到固体沉淀物，所述的氢氧化钠溶液和凹凸棒比例为1ml:12g～1ml:23.34g；
(b)将所述的固体沉淀物放入烘箱于80℃温度下烘干6h，然后研磨过100目筛，取筛下物得到碱改性凹凸棒石；
(c)取所述碱改性凹凸棒石500g，将与所述碱改性凹凸棒石质量比为1:2的所述的样品一加入新鲜酒糟和去离子水中，混匀后得到第二混合物，所述碱改性凹凸棒石和白酒酒糟质量比为1:1.2，所述新鲜酒糟和去离子水质量比为1:1.2；
(d)在第二混合物中加入与第二混合物质量比为1:58的尿素，投入到转速为200rpm的摇床中，于35℃温度下反应55min得到样品二。
(3)制备样品三，步骤为：
(a)取1000g样品二于容器中，放置于额定蒸发量为0.2t/h,额定蒸汽温度为149℃的蒸汽锅炉中反应0.5h，取出冷却至22℃，然后放入发酵罐；
(b)在所述的发酵罐中放入酵母菌粉(在市场购得)，然后将发酵罐放入摇床，物料在35℃下反应45min，所述的摇床转速为200rpm。所述的样品二与酵母菌粉的比例为50ml:1g；
(c)将发酵罐中物料取出冷却至22℃，每隔2天强化通风或者翻动一次，在此过程中相对湿度控制在60％，直到6天后物料表面出现菌丝变色前停止，获得样品三；
(4)取500g样品三在100℃烘箱内反应2h，烘干后研磨并过80目筛，取筛下物得到土壤生物有机肥，严密包装。其有机质含量为45％，产品为颗粒状。
实施例2
(1)制备样品一，步骤为：
(a)将餐厨垃圾(虾蟹壳、果壳、果皮、骨头和一次性筷子等)投入到粉碎机中，然后过80目筛得到筛下物，取筛下物500g，将筛下物和羊粪加入到水中得到第一混合物，所述的筛下物和羊粪质量比为1:1.15，筛下物和羊粪的总质量与水的比例为10g:3ml；
(b)将第一混合物放置在250w微波反应器中反应7.5min；
(c)在反应后的第一混合物中投入与步骤(a)中的水质量比为1:0.271的高锰酸钾，置于55℃温度下反应30min，反应后过滤，于600℃温度下烘干3h，得到样品一。
(2)制备样品二，步骤为：
(a)取650g凹凸棒，取凹凸棒放入质量百分数为25％的氢氧化钠溶液中浸泡陈化35h，用150ml去离子水洗至中性后过滤得到固体沉淀物，所述的氢氧化钠溶液和凹凸棒比例为1ml:17.67g；
(b)将所述的固体沉淀物放入烘箱于95℃温度下烘干5h，然后研磨过110目筛，取筛下物得到碱改性凹凸棒石；
(c)取所述碱改性凹凸棒石600g，将与所述碱改性凹凸棒石质量比为1.25:2的所述的样品一加入新鲜酒糟和去离子水中，混匀后得到第二混合物，所述碱改性凹凸棒石和白酒酒糟质量比为1:1.15，所述新鲜酒糟和去离子水质量比为1:1.1；
(d)在第二混合物中加入与第二混合物质量比为1:54的尿素，投入到转速为250rpm的摇床中，于40℃温度下反应50min得到样品二。
(3)制备样品三，步骤为：
(a)取1100g样品二于容器中，放置于额定蒸发量为0.3t/h,额定蒸汽温度为151℃的蒸汽锅炉中反应0.75h，取出冷却至26℃，然后放入发酵罐；
(b)在所述的发酵罐中放入酵母菌粉(在市场购得)，然后将发酵罐放入摇床，物料在32.5℃下反应50min，所述的摇床转速为250rpm。所述的样品二与酵母菌粉的比例为100ml:1g；
(c)将发酵罐中物料取出冷却至26℃，每隔2天强化通风或者翻动一次，在此过程中相对湿度控制在70％，直到8天后物料表面出现菌丝变色前停止，获得样品三；
(4)取650g样品三在102.5℃烘箱内反应1.15h，烘干后研磨并过90目筛，取筛下物得到土壤生物有机肥，严密包装。其有机质含量为53％，产品为颗粒状。
实施例3
(1)制备样品一，步骤为：
(a)将餐厨垃圾(虾蟹壳、果壳、果皮、骨头和一次性筷子等)投入到粉碎机中，然后过100目筛得到筛下物，取筛下物600g，将筛下物和羊粪加入到水中得到第一混合物，所述的筛下物和羊粪质量比为1:0.8，筛下物和羊粪的总质量与水的比例为10g:5ml；
(b)将第一混合物放置在300w微波反应器中反应5min；
(c)在反应后的第一混合物中投入与步骤(a)中的水质量比为1:0.375的高锰酸钾，置于60℃温度下反应25min，反应后过滤，于650℃温度下烘干2h，得到样品一。
(2)制备样品二，步骤为：
(a)取700g凹凸棒，取凹凸棒放入质量百分数为30％的氢氧化钠溶液中浸泡陈化40h，用200ml去离子水洗至中性后过滤得到固体沉淀物，所述的氢氧化钠溶液和凹凸棒比例为1ml:12g；
(b)将所述的固体沉淀物放入烘箱于110℃温度下烘干4h，然后研磨过120目筛，取筛下物得到碱改性凹凸棒石；
(c)取所述碱改性凹凸棒石700g，将与所述碱改性凹凸棒石质量比为1.4:2的所述的样品一加入新鲜酒糟和去离子水中，混匀后得到第二混合物，所述碱改性凹凸棒石和啤酒酒糟质量比为1:1，所述新鲜酒糟和去离子水质量比为1:0.9；
(d)在第二混合物中加入与第二混合物质量比为1:50的尿素，投入到转速为300rpm的摇床中，于45℃温度下反应45min得到样品二。
(3)制备样品三，步骤为：
(a)取1200g样品二于容器中，放置于额定蒸发量为0.4t/h,额定蒸汽温度为152℃的蒸汽锅炉中反应1h，取出冷却至28℃，然后放入发酵罐；
(b)在所述的发酵罐中放入酵母菌粉(在市场购得)，然后将发酵罐放入摇床，物料在30℃下反应55min，所述的摇床转速为300rpm。所述的样品二与酵母菌粉的比例为150ml:1g；
(c)将发酵罐中物料取出冷却至28℃，每隔2天强化通风或者翻动一次，在此过程中相对湿度控制在80％，直到10天后物料表面出现菌丝变色前停止，获得样品三；
(4)取800g样品三在105℃烘箱内反应0.3h，烘干后研磨并过100目筛，取筛下物得到土壤生物有机肥，严密包装。其有机质含量为58％，产品为颗粒状。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。