一种用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法与流程

本技术涉及园林，尤其是涉及一种用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法。

背景技术：

1、园林废弃物是指城市绿地或郊区林地中绿化植物自然或养护过程中所产生的乔灌木修剪物、草坪修剪物、杂草、落叶、枝条、花园和花坛内废弃花草等废弃物。园林植物废弃物的主要成分以有机质为主，富含纤维素、木质素。

2、随着社会经济的发展，城市化进程也不断加快，人们美好生活的需要日益剧增，导致园林事业发展迅速，导致园林废弃物的产量也迅速增加，并且这些园林废弃物大多都是有机物质。

3、目前，我国对园林废弃物的处理方式主要是焚烧、填埋为主，就会造成环境污染，影响城市美观，因此，需要研制一种用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法。

技术实现思路

1、为了减少环境污染，实现废物利用，提高园林废弃物的高效转化，本技术提供一种用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法，采用如下技术方案：

3、一种用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法，包括如下步骤：

4、s1：将园林废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；

5、s2：将破碎废弃物自然晾晒，经炭化、粉碎后，得到炭化物料；

6、s3：向炭化物料中加入起爆剂和膨胀剂，混合均匀，采用条垛式堆肥，堆肥开始前2周每3天翻一次堆，之后每5天翻一次堆，控制含水率，持续发酵，得到肥料初料；

7、s4：向肥料初料中加入竹酢液、复合酶，混合均匀，进行再次发酵，得到肥料。

8、进一步的，一种用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法，包括如下步骤：

9、s1：将园林废弃物进行分拣、粉碎，得到破碎废弃物；

10、s2：将破碎废弃物自然晾晒，经炭化、粉碎后，得到炭化物料；

11、s3：向炭化物料中加入起爆剂和膨胀剂，混合均匀，采用条垛式堆肥，堆肥开始前2周每3天翻一次堆，之后每5天翻一次堆，控制含水率至60-80％，持续发酵25-35天，得到肥料初料；

12、s4：向肥料初料中加入竹酢液、复合酶，混合均匀，进行再次发酵6-8天，得到肥料；

13、其中，步骤s4中的竹酢液的添加量为园林废弃物的10-15wt％，复合酶的添加量为园林废弃物的20-30wt％。

14、通过采用上述技术方案，本技术的用于高效转化园林废弃物成肥的制备方法，通过各步骤之间的协同作用，提高了有机质含量、总腐殖酸含量、速效磷含量、速效钾含量、全氮含量和e4/e6值，腐熟程度高，实现了园林废弃物的高效转化，其中，有机质含量为36.5-50.7wt％，总腐殖酸含量为21.9-32.5wt％，速效磷含量为75.3-87.9g/kg，速效钾含量为17.5-25.2g/kg，全氮含量为6.0-7.7g/kg，e4/e6值为4.56-5.34。

15、首先将园林废弃物进行分拣、粉碎，再经晾晒、炭化后，得到炭化物料，能够将废弃物通过热裂解转化为生物质炭；再向炭化物料中加入起爆剂和膨胀剂，并进行条垛式堆肥，得到肥料初料，起爆剂能够提供菌剂，能够为菌剂提供氧气，便于发酵的进行，还能够提供镁离子、铜离子等微量营养元素，便于园林废弃物的高效转化；膨胀剂能够提供丰富的碳、氮等营养元素，能够调节堆肥过程中的碳氮比，减少养分损失，提高堆肥质量；最后向肥料初料中加入竹酢液和复合酶，经再次发酵后得到肥料，竹酢液是竹炭生产过程中竹材热解成分的冷凝回收液，主要是有机酸、酚类、醇类和酯类等，还能够促进起爆剂中菌剂的活性，加入堆肥过程，提高腐熟效果，便于高效转化；复合酶能够降解木质素、纤维素和半纤维素，加快废弃物转化成肥，加快腐熟程度。

16、作为优选：步骤s3中起爆剂的添加量为园林废弃物的4-6wt％。

17、作为优选：所述起爆剂采用以下方法制备：

18、制备复合菌剂，将改性麦饭石与复合菌剂混合均匀，得到起爆剂。

19、通过采用上述技术方案，对起爆剂的添加量和制备方法进行限定，利用改性麦饭石和复合菌剂混合而成，改性麦饭石自身疏松多孔，应用到园林废弃物的原料中，能够提供足够的氧气，便于复合菌剂更好的发酵，进而能够加快园林废弃物的降解速度，提高堆肥的腐熟程度，便于园林废弃物的高效转化。

20、作为优选：所述改性麦饭石和复合菌剂的重量配比为1：(3-5)。

21、复合菌剂的添加量过少，对园林废弃物的发酵能力较差，会延长园林废弃物的发酵过程，不利于堆肥的腐熟；复合菌剂的添加量过多，当降解完毕园林废弃物后，容易造成复合菌剂的剩余，导致对环境造成影响。通过采用上述技术方案，当改性麦饭石和复合菌剂的添加量在上述范围内时，能够便于园林废弃物的高效转化。

22、作为优选：所述复合菌剂为里氏木霉、费格森埃希菌、蕈状芽孢杆菌、谷氨酸棒杆菌、灰绿曲霉的混合物，且里氏木霉、费格森埃希菌、蕈状芽孢杆菌、谷氨酸棒杆菌、灰绿曲霉的重量配比为1:1:1:1:1:1。

23、通过采用上述技术方案，通过复合菌剂各原料之间的协同作用，能够对园林废弃物更好的进行降解，便于发酵，提高堆肥腐蚀程度，有助于提高园林废弃物的高效转化。

24、作为优选：所述改性麦饭石采用以下方法制备：

25、a1：将麦饭石破碎，洗涤，烘干，粉碎，过筛，加入盐酸溶液中，混合均匀，静置，抽滤，洗涤，烘干，得到预处理的麦饭石；

26、a2：将预处理的麦饭石放入氧化镧的乙醇溶液中，调ph，静置，过滤，洗涤，烘干，焙烧，降温，得到改性麦饭石。

27、进一步的，所述改性麦饭石采用以下方法制备：

28、a1：将麦饭石破碎，用水洗涤，烘干，粉碎，过150-250目筛，加入盐酸溶液中，混合均匀，静置1-3h，抽滤，用水洗涤至中性，烘干，得到预处理的麦饭石；

29、a2：将预处理的麦饭石放入氧化镧的乙醇溶液中，用氨水调ph值为9-11，静置15-18h，过滤，用水洗涤至中性，烘干，在400-500℃的温度下焙烧，降温，得到改性麦饭石；

30、其中，步骤a1中的盐酸溶液的浓度为1mol/l，每1g麦饭石中盐酸溶液的添加量为8-12ml；步骤a2中每1g麦饭石中氧化镧的乙醇溶液的添加量为30-50ml，氧化镧的乙醇溶液中氧化镧的质量分数为5％，乙醇的质量分数为40％，氨水的浓度为1mol/l。

31、通过采用上述技术方案，天然的麦饭石的孔隙中填充有各种杂质，降低了麦饭石的吸附能力，导致不能较优的负载复合菌剂，因此采用上述方法对改性麦饭石进行制备，首先将麦饭石经过酸活化，能够除去麦饭石中的一些溶于酸的杂质，然后再将预处理的麦饭石经过稀土镧改性，能够疏通麦饭石的孔隙，进一步提高麦饭石的吸附性，便于和复合菌剂更好的混匀，便于起爆剂的制备，还能够提高堆体的透气性，便于堆肥发酵，便于园林废弃物的高效转化。

32、作为优选：所述膨胀剂的添加量为园林废弃物的15-27wt％。

33、作为优选：步骤s3中的膨胀剂为甜菜渣、甘蔗渣、葡萄渣的混合物，且甜菜渣、甘蔗渣、葡萄渣的重量配比为1:1:1。

34、通过采用上述技术方案，对膨胀剂的添加量及其组分进行限定，采用甜菜渣、甘蔗渣、葡萄渣作为膨胀剂，不仅做到了废物利用，节约资源，保护环境，还能够增加堆体空隙率，改善通风和有效控水，能够促进堆肥腐熟，有助于园林废弃物的高效转化。

35、作为优选：步骤s4中的竹酢液在使用之前采用以下方法对其进行预处理：向竹酢液中通入臭氧，静置，过滤，精馏，得到预处理的竹酢液。

36、进一步的，步骤s4中的竹酢液在使用之前采用以下方法对其进行预处理：向竹酢液中以0.17mg/min的流速通入臭氧10-20min，静置5-8h，过滤，精馏，得到预处理的竹酢液。

37、通过采用上述技术方案，竹酢液中含有甲醇、甲醛、3,4-苯并芘等有害物质，因此，采用上述方法对竹酢液进行精致加工，能够除去竹酢液中的有害物质，更利于竹酢液发挥作用，便于促进堆肥腐熟。

38、作为优选：步骤s4中的复合酶为纤维素酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶的混合物，且纤维素酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶的重量配比为1:1:1:1。

39、通过采用上述技术方案，纤维素酶能够降解纤维素，木质素过氧化物酶能够降解木质素，锰过氧化物酶和漆酶属于细胞外酚氧化酶，能够在园林废弃物的表面发挥催化作用，或者能够在已经腐朽具有足够空隙使酶分子穿透的细胞壁内部发挥作用，均能够降解木质素；通过几种酶之间的协同作用，能够更好的降解纤维素和木质素，便于园林废弃物的堆肥腐熟，有助于园林废弃物的高效转化。

40、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

41、1、由于本技术中采用起爆剂和膨胀剂对园林废弃物进行初步堆肥发酵，得到肥料初料，然后采用竹酢液和复合酶对肥料初料进行再次发酵，得到肥料，能够加强园林废弃物的腐熟程度，便于园林废弃物的高效转化，可使有机质含量达到50.7wt％，总腐殖酸含量达到32.5wt％，速效磷含量达到87.9g/kg，速效钾含量达到25.2g/kg，全氮含量达到7.7g/kg，e4/e6值达到5.34。

42、2、本技术中优选采用臭氧在竹酢液使用之前进行预处理，能够除去竹酢液中的有害杂质，减少对环境土壤的污染，同时也便于对园林废弃物更好的降解，有助于提高园林废弃物的高效转化，有助于提高腐熟程度。