一种浓香型酒糟生物有机肥及其制备方法和应用与流程

本发明涉及生物有机肥技术领域，尤其涉及一种浓香型酒糟生物有机肥及其制备方法和应用。

背景技术：

我国白酒年产量约为1000万吨，随之而来的副产品丢糟的年产量为2000万吨以上。一方面，由于采用高粱、小麦等作为主要原料，使得丢糟中富含未能完全利用的淀粉（10%-13%）、富集的蛋白质（10%-16%）、代谢产物纤维素（18%-24%）、氨基酸、维生素、矿物元素、无氮浸出物和微生物残体等营养物质，造成巨大的浪费；另一方面，由于酿造工艺的特殊性，使得丢糟的酸度高，水分含量在65%以上，极易腐败霉变，污染环境。

因此，丢糟的综合利用对我国的资源开发和环境保护具有十分重要的意义。近年来，关于白酒丢糟资源化利用的研究越来越多，如生产丢糟白酒、调味品、菌体蛋白、栽培食用菌、以及生产燃烧棒和酒精等，然而，无论哪种利用方式，均存在效率较低的问题。由于丟糟成分的特殊性，使之成为有机肥肥源的重要保障，生物有机肥所提供的有益菌能有效改善作物根系土壤环境，促进根系对各种矿质元素的吸收，对经济作物的健康和可持续生产起着关键作用，因此生物有机肥的应用转化前景也极为广阔，因此利用丟糟生产有机肥料，不仅能提高酒糟的利用率，促进资源开发，还能为作物提供绿色无污染有机肥料，解决环保问题。

目前，已经公开的酒糟生物有机肥的技术和专利文献较多，主要分为以下几类：

一、曹建兰、王晓丹、龙茜萍等发表了“两步酵法制备固态白酒丢糟生物有机肥”（酿酒科技2014，2:27-33），首先将烟曲霉直接鲜酒糟上，对酒糟进行预处理，发酵6-7天，最终以酸碱度6.8左右为终点。第二接种菌（黑曲霉、巨大芽孢菌按一定比例混合种子液）于经第一次处理的酒糟中，控制温度为60℃，终点为符合国家标准生物有机肥；烟曲霉主要针对半纤维素、纤维素的降解，高温菌主要针对木质素的降解，白腐菌主要针对木质素进行降解，黑曲霉有助于磷尾矿粉的转化及磷。

二、黄亚东、邵虎发表了“酒糟-麦秆生物有机肥的堆制及应用研究”（安徽农业科学2009.37（36）:17923-17925），选取白酒糟和小麦秸秆为主要原料，进行粉碎到60目，喷水润湿，使其含水量达60%-65%。腐熟剂采用枯草芽孢杆菌、植物乳杆菌、热带假丝酵母按等比例混合均匀，制成复合菌株，添加量为1-2%，堆成长条形的料堆；为了保水、保肥、保温、防雨，将用黑色薄膜覆盖严密。再经过升温阶段、高温阶段和降温阶段，低温干燥形成合格有机肥。

三、中国专利cn107011009a公开了一种白酒酒糟有机肥及制备方法和应用，将具有耐高温、耐酒精、耐酸碱特性的甘蔗兰希氏菌cp与现有腐熟菌科学复配，制成酒糟腐熟剂，然后直接接种于新鲜白酒酒糟，高温堆肥腐熟成优质有机肥。

四、中国专利cn1032420066a公开了酒糟有机肥及制备方法，该有机肥的重量百分比为：酒糟35-42%、鸡粪便55-65%、生物菌种1-2%，所述重量百分比的总和为100%，其优选重量百分比为：酒糟40%、鸡粪便59%、生物菌种1%；该酒糟有机肥的制备方法为：备好酒糟、鸡粪便原料，将酒糟、鸡粪便按相应比例混合，向混合原料中加入相应比例的生物菌种搅拌均匀、发酵、粉碎、筛分、检验合格，最后造粒或粉，得成品，包装、入库。

此外，制备酒糟生物有机肥的相关技术还有很多，但在实践过程中会存在原料成本高，腐熟过程中碳氮比失调致使高温持续不降，活性有机质和水溶性腐植酸低，半湿物料难于粉碎过筛等技术问题。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种无毒无污染、原料成本低、无机养分有机化、水溶性腐植酸含量更高、肥效更好的浓香型酒糟生物有机肥及其制备方法和应用。

本发明采用以下方案实现：

一种浓香型酒糟生物有机肥，其原料按重量份包括：浓香型白酒丟糟40-60份、辅料20-40份、粉尘尿素1-2份、废氨水0.1-5份、专属腐熟剂0.5-1份。

进一步的，所述原料还包括重量份为5-10份的油脂生产废弃物和重量份为2-5份的过磷酸钙。

进一步的，所述油脂生产废弃物是以纯植物油为原料生产脂肪胺、伯胺化合物过程中产生的粉尘或不合格产品。

进一步的，所述过磷酸钙是普钙，其主要养分有效磷≥12%，水份≤3%，粒径为20目。

进一步的，所述辅料是食用菌包或烟梗粉。

进一步的，所述粉尘尿素是尿素生产过程中，高塔喷浆造粒和筛分过程中产生的粒径小于0.85mm的粉尘或是因生产工艺调节产生的不合格尿素。

进一步的，所述废氨水是合成生产车间排放的废氨水，酸碱度为9.56。

进一步的，所述专属腐熟剂由枯草芽孢杆菌与纤维素酶按质量比3:1-5:1进行混合的组合菌，其中枯草芽孢杆菌为市售粉菌，粒径为150目，含量为1000亿/克；纤维素酶为市售固体酶，粒径为150目，含量为1000亿/克。

本发明的另一技术方案：一种浓香型酒糟生物有机肥的制备方法，包括以下步骤：

（1）原料混合：将所述浓香型白酒丟糟通风，翻抛均匀后，再按所述重量份加入辅料、粉尘尿素、废氨水、专属腐熟剂、油脂生产废弃物和过磷酸钙进行发酵，使混合原料的水分含量为50%-60%、酸碱度为5.5-6.5、碳氮比为22-25：1，再次翻抛均匀后盖薄膜，静置2-3天，观察并记录发酵温度变化；

（2）高温腐熟：发酵温度升至60-65℃后，揭开薄膜进行来回翻抛，每天至少翻抛两次，连续7-10天，每次翻抛前均补入质量百分浓度为0.2%的尿素水溶液；

（3）降温：间隔2-3天进行一次翻抛，直至发酵温度降至45℃-50℃；

（4）陈化：将降温后的发酵物料移出，于自然环境下陈化5-10天，得到初产品；

（5）初产品调节：对初产品进行调节，取样分析，检测分析合格即进行下一步，不合格则再次进行调节；

（6）成品出库：将合格产品粉碎为40目的粉碎物料，分装出库。

其中，步骤（1）中所述原料是送入发酵槽后，再利用翻抛机进行物料混合；所述发酵槽是4米宽、60米长、1.5米高、上铺两根工字钢轨，其型号为国标q235b80*50*4.5工字钢。

步骤（5）中，所述调节为在初产品中加入功能菌，添加量为0.2-0.5kg功能菌/吨初产品；所述功能菌为枯草芽孢杆菌（生防型）、胶冻样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌中的任意两种或多种，其中枯草芽孢杆菌（生防型）为市售白色粉剂，粒径为200目，含量为500亿/克；胶冻样芽孢杆菌为市售白色粉剂，粒径为200目，含量为100亿/克；地衣芽孢杆菌为市售浅黄色粉剂，粒径为200目，含量为500亿/克；巨大芽孢杆菌为市售浅黄色粉剂，粒径为200目，含量为500亿/克。

步骤（6）中，所述的粉碎物料的含水量为35.5-42.0%，过筛率控制在70-82%。

所述步骤（6）中，所述合格产品的包装袋大小根据市场需求而定，一般要求包装后净重为（40±0.4）kg、（25±0.25）kg。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明的浓香型酒糟生物有机肥无毒无污染，并且能够充分利用丢糟中的营养物质，为植物增肥。尤其促进果、菜、茶等作物生长发育，提高农产品产量和质量；

（2）本发明浓香型酒糟有机肥的制备方法，将由菌和酶混合而成的腐熟剂直接撒在发酵槽混合物料中，通过利用化工废弃物进行酸碱度、发酵的碳氮比调节等预处理，一方面能充分利用化工废弃物，变废为宝，降低了生产成本；另一方面通过酶和菌的结合，缩短腐熟时间，提高产品中的水溶性腐植酸，进而提高肥效。

附图说明

图1为本发明浓香型酒糟生物有机肥的制备流程。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例1

一种浓香型酒糟生物有机肥的制备方法如下：

（1）备料：按以下重量份进行配料：

浓香型白酒丢糟58kg、

烟梗粉36kg、

粉尘尿素（尿素生产过程中，高塔喷浆造粒和筛分过程产生的粒径小于0.85mm的粉尘）0.5kg、

废氨水（合成生产车间排放的废氨水，酸碱度为9.56）5kg、

专属腐熟剂（枯草芽孢杆菌与纤维素酶按质量比5:1进行混合的组合菌，其中枯草芽孢杆菌为市售粉菌，粒径为150目，含量为1000亿/克；纤维素酶为市售固体酶，粒径为150目，含量为1000亿/克）0.5kg；

（2）原料混合：将鲜酒糟运回公司，强制通风，将上述原料送入发酵槽，利用翻抛机进行物料混合并发酵，控制水分含量为56.5%，酸碱度为5.78，碳氮比为24.8：1，抛翻均匀后盖上薄膜静置2天，观察发酵温度变化；

（3）高温腐熟：第4天发酵温度升至63℃，揭开薄膜进行来回翻抛，每天翻抛两次，连续10天，每次翻抛前补入质量百分浓度为0.2%的尿素水溶液，并在每次翻抛提前30分钟开启环保装置，除去异味，此过程最高温度达到71℃；

（4）降温：间隔2天进行一次翻抛，直至发酵温度降至50℃；

（5）陈化：将上述发酵物料移到空闲地带，自然温度环境下陈化7天，得到初产品；

（6）初产品调节：按质量比枯草芽孢杆菌：胶冻样芽孢杆菌（生防型）：地衣芽孢杆菌=5：4：1的比例混合均匀，在初产品中添加为0.3kg功能菌/吨初产品，取样分析，检测分析合格进行下一步；

（7）成品出库：将上述调节好的物料粉碎至40目，分别包装成40kg、25kg成品出库。

实施例2

（1）备料：按以下重量份进行配料：

浓香型白酒丢糟55kg、

食用菌包40kg、

粉尘尿素（尿素生产过程中，高塔喷浆造粒和筛分过程产生的粒径小于0.85mm的粉尘）1.5kg、

废氨水（合成生产车间排放的废氨水，酸碱度为9.56）3.0kg、

专属腐熟剂（枯草芽孢杆菌与纤维素酶按质量比4:1进行混合的组合菌，其中枯草芽孢杆菌为市售粉菌，粒径为150目，含量为1000亿/克；纤维素酶为市售固体酶，粒径为150目，含量为1000亿/克）0.5kg；

（2）原料混合：将鲜酒糟运回公司，强制通风，将上述原料送入发酵槽，利用翻抛机进行物料混合并发酵，控制水分含量为59%，酸碱度为6.12，碳氮比为24.2：1，再次抛翻均匀后盖上薄膜，静置2天，观察发酵温度变化；

（3）高温腐熟：第4天发酵温度升至62℃，揭开薄膜进行来回翻抛，每天翻抛两次，连续9天，每次翻抛前补入质量百分浓度为0.2%的尿素水溶液，并在每次翻抛提前30分钟开启环保装置，除去异味，此过程最高温度达到73℃；

（4）降温：间隔2天进行一次翻抛，直至发酵温度降至50℃；

（5）陈化：将上述发酵物料移到空闲地带，自然温度环境下陈化7天；

（6）初产品调节：按质量比枯草芽孢杆菌（生防型）：巨大芽孢杆菌=4：1的比例混合均匀，在初产品中添加0.5kg功能菌/吨初产品，取样分析，检测分析合格进行下一步；

（7）成品出库：将上述调节好的物料粉碎至40目，分别包装成40kg、25kg成品出库。

实施例3

（1）备料：按以下重量份进行配料：

浓香型白酒丢糟52kg、

烟梗粉25kg、

粉尘尿素（尿素生产过程中，高塔喷浆造粒和筛分过程产生的粒径小于0.85mm的粉尘）3kg、

废氨水（合成生产车间排放的废氨水，酸碱度为9.56）5kg、

专属腐熟剂（枯草芽孢杆菌与纤维素酶按质量比5:1进行混合的组合菌，其中枯草芽孢杆菌为市售粉菌，粒径为150目，含量为1000亿/克；纤维素酶为市售固体酶，粒径为150目，含量为1000亿/克）1kg、

油脂废弃物5kg、

磷酸钙9kg；

（2）原料混合：将鲜酒糟运回公司，强制通风，将上述原料送入发酵槽，利用翻抛机进行物料混合并发酵，控制水分为54.72%，酸碱度为6.08，碳氮比为25.07：1，抛翻均匀后盖上薄膜静置3天，观察发酵温度变化；

（3）高温腐熟：第3天发酵温度升至55℃，揭开薄膜进行来回翻抛，每天翻抛两次，连续8天，每次翻抛前补入质量；百分浓度为0.2%的尿素水溶液，并在每次翻抛提前30分钟开启环保装置，除去异味，此过程最高温度达到65℃；

（4）降温：间隔2天进行一次翻抛，直至发酵温度降至50℃；

（5）陈化：将上述发酵物料移到空闲地带，自然温度环境下陈化7天，得到初产品；

（6）调节初产品：按质量比枯草芽孢杆菌（生防型）：胶冻样芽孢杆菌=5：1的比例混合均匀，在合格有机肥产品中添加为0.25kg功能菌/吨初产品；取样分析，检测分析合格进行下一步；

（7）成品出库：将上述配制好的物料进行粉碎至40目，分别包装成40kg、25kg成品出库。

指标检测：

按照《ny884-2012生物有机肥》、《ny/t1978-2010》汞、砷、铬、镉、铅含量的测定等国家标准检测方法对本发明3个实施例生物有机肥的技术指标和无害化指标进行检测，结果（取平均值）如表1、表2：

表1生物有机肥技术指标检测结果

。

表2生物有机肥重金属指标检测结果

。

由表1、表2结果可知，按照本发明实施例有机肥的原料和方法制备的浓香型酒糟生物有机肥，其技术指标和无害化指标均达到甚至优于农业部制定的生物有机肥标准，符合国家产业政策，与农业废弃向无害化、有机化和资源化的发展趋势一致的。

本发明实施例物料腐熟过程中心温度天数，及物料腐熟前后检测指标对比，见表3、表4。

表3物料腐熟过程中心温度天数

。

由表3可知，按照本发明实施例有机肥的原料和方法制备的浓香型酒糟生物有机肥，专属腐熟剂的腐熟总时间（高温腐熟、降温、陈化三个过程总时间）明显低于黄亚东、邵虎发表的“酒糟-麦秆生物有机肥的堆制及应用研究”文献中所述的28天。

表4物料腐熟前后检测指标对比

。

有机肥施入土壤中，水溶性腐植酸起主要作用，关于检测有机肥腐熟后的总腐植酸和水溶性腐植酸的文献尚未涉及，该技术指标可作为判断腐熟有机肥的肥效好坏的标准。由表4可知，腐熟前物料中水溶性腐植酸平均含量为1.34%，腐熟后3个实施例的含量均增加10余倍，腐熟后的总腐植酸和水溶性腐植酸含量均明显高于腐熟前，主要原因为本发明实施例中的专属腐熟剂枯草芽孢杆菌以纤维素酶为养分，吸收分解为小分子有机质，水溶性腐植酸含量显著提高。

肥效试验：

对本发明实施例1的浓香型酒糟生物有机肥在生姜作物上开展了化肥减半的肥效实验。该试验设置三个处理三次重复，共9个小区，所有实验地，施用猪粪1.5吨/亩，生石灰水进行杀菌、杀病虫。具体来说，该实验包括以下几步：

1、试验设计：

处理一、15-15-15复合肥40kg；

处理二、本发明有机肥每亩400公斤+15-15-15复合肥20kg；

处理三、空白实验：只施猪粪为底肥，其他农事管理和操作与上述相同；

生姜采用深沟高厢峰窝式栽培，厢沟宽40厘米，深60-70厘米，生姜种植在厢面上。设置每个小区面积为30平方米，不同厢面小区间以厢沟为间隔，同一厢面小区间隔以2行以上生姜宽度，每小区均匀栽种生姜500窝，每亩1.11万窝，试验区域四周留保护行。

2、试验情况记录，如表5所示。

表5生姜在分蘖期的植株生物学性状测定

。

株高是反映长势强弱的重要指标，不同的施肥处理对生姜株高具有一定影响，由表5可见，处理一的株高最高，与处理二、处理三的高度差为1.79cm、4.84cm，处理二比处理三的株高高3.05cm，增加9.86%。

生姜的产品器官（根茎）是由分枝基部膨大而成的姜球组成，分枝数的多少与生姜的产量的根茎大小相关。由表5可见，处理二分枝数最高，比处理三增加0.8个，比处理一增加0.4个。由此可见，本发明的有机肥可以显著提高生姜植株的分枝数，施用本发明有机肥有利于地上同化器官的建成，为高产奠定了基础。

3、测产记录，如表6所示。

表6生姜测产记录

。

由表6可见，处理二比处理三增产156.13公斤，增产率达54.74%，处理二比处理一增产94.65公斤，增产率达27.30%，由此可知，施用本发明有机肥的生姜，生长旺盛，产量高，增产明显。

上述指标检测、对比及肥效实验结果表明，采用本发明配方和方法制成的浓香型酒糟生物有机肥无毒无污染、肥效好，替代普通化肥用于生姜大田栽培，可大幅提高生姜的产量，当然也可用于葡萄、李子、苹果、茶叶、土豆、上海青等作物，同样具有上述效果，不再一一举例。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。