一种利用垃圾生产有机肥料的方法

专利名称:一种利用垃圾生产有机肥料的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用垃圾生产有机肥料的方法，属于资源化利用的技术领域：
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背景技术：
垃圾是人类日常生活和生产中产生的固体废弃物，由于排出量大，成分复杂多样，给处理和利用带来困难，如不能及时处理或处理不当，就会污染环境，影响环境卫生。在城市化进程中，垃圾作为城市代谢的产物曾经是城市发展的负担，世界上许多城市均有过垃圾围城的局面。而如今，垃圾被认为是最具开发潜力的、永不枯竭的“城市矿藏”，是“放错地方的资源”。这既是对垃圾认识的深入和深化，也是城市发展的必然要求。
垃圾处理就是要把垃圾迅速清除，并进行无害化处理，最后加以合理的利用，其目的是无害化、资源化和减量化。当今广泛应用的垃圾处理方法是卫生填埋、高温堆肥和焚烧。填埋存在占地面积大，选址难的问题；而焚烧则存在耗资大的问题；公开号为CN101913962A的发明专利申请公告了一种利用传统堆肥工艺将垃圾生产生物有机肥的方法，虽然实现了资源的循环利用，但所得肥料肥效有限。

发明内容
本发明的目的是提供一种利用垃圾生产有机肥料的方法，所得肥料具有很好的施肥效果。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是
一种利用垃圾生产有机肥料的方法，其特征在于包括如下步骤
A、调整垃圾，使其碳氮质量比为25 30，含水量为50 60%、pH值为6. 5 7. 5、粒径为2 3cm ；
B、将上述产物厌氧发酵50 60天,风干硬化,粉碎至粒径为10 IOOum ；
C、利用蚯蚓将上述产物转化成蚯蚓粪；
D、将蚯蚓和蚯蚓粪分离。
为了得到性能更好的产品，优选，在调整垃圾之前，先去除垃圾中的盐分、糖分和油分，并干燥。
为了实现方便、快速、高效的目的，优选，用水去除垃圾中的盐分、糖分和油分。
上述步骤A含水量指除去固含量之外的含量。
上述步骤B中厌氧发酵前，优选，加入用量为原料质量的10 15%的EM发酵糠。所述EM发酵糠为现有产品，通常为光合菌群、乳酸菌群、酵母菌群、丝状菌群和革兰氏阳性放线菌群等与米糠培育的基质混合剂，其中有效活菌数不少于100亿CFU/mL，能够有效地清除氧化物质和抑制病原菌体，提高降解转化效率。
为了除去发酵臭味，上述步骤B中厌氧发酵前，优选，加入用量为原料质量的5 10%的新鲜桔皮、橙皮或柚子皮中一种或两种以上任意配比的混合物。
上述原料指步骤A中未调整水含量时的垃圾。[0017]为了利于蚯蚓能更好地产肥，上述步骤C中，物料的参数优选，温度为20 30°C、湿度为60 70%，pH值为7. 5 8. 5。上述物料参数指蚯蚓处理垃圾时垃圾的参数。
为了能有更好的肥效，上述步骤D中，优选，将蚯蚓和蚯蚓粪分离后，将蚯蚓粪干燥至水的质量含量< 30%。
上述步骤D中，优选，利用光照使蚯蚓和蚯蚓粪分离。
上述蚯蚓，优选，大平二号赤子爱胜蚓。
上述垃圾为生活有机垃圾，包括剩饭、剩采、肉骨、蛋壳、果皮、零食、饮品、落叶、树枝、花草和水藻等。
本发明，利用蚯蚓堆肥工艺处理垃圾制作有机肥料既可以减少垃圾对环境和人的健康所造成的危害，又可以实现资源的回收利用，具有重要的环境效益、经济效益和社会效益。所得肥料有机质的质量含量高达43. 25%、总养分(氮、磷、钾的质量百分含量之和)高达
6.85% ;此有机肥料使得青菜种子发芽指数达到73%左右，肥料已经腐熟稳定。


图I为本发明工艺流程图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
以下各例中所用蚯蚓均为大平二号赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)，EM发酵糠购自益加益生物科技有限公司。肥料的有机质含量和总养分的含量测量参照《中华人民共和国农业行业标准》。
实施例I
I、将校园垃圾中的剩饭、剩菜、肉骨、蛋壳、果皮、零食、饮品、落叶、树枝、花草和水藻等可堆肥类物质分选出来，用水清洗去除部分盐分、糖分和油分。然后，放在阳光充足处晾晒。
2、根据可堆肥类物质的常规碳氮比称量配比原料，控制原料的碳氮比值为25 30。称取由剩饭、剩菜、肉骨和蛋壳等组成的厨余垃圾300g ;由果皮、零食、饮品等组成的生活垃圾IOOg ;由落叶、树枝、花草和水藻等组成的绿化垃圾50g。然后，将原料放入发酵桶中，调整其初始含水量为60%、pH值为7. 5、粒径为2 3cm。
3、在发酵桶中的处理原料上面薄施一层EM发酵糠50g和新鲜桔皮22. 5g。然后，将原料、EM发酵糠和桔皮调拌均匀、压实排除空气、封盖进行厌氧降解。
4、每天定时收集去除发酵桶底端渗滤液，经过60天厌氧降解后，得到传统的厌氧发酵肥料。取出传统肥料并放在阴凉通风处进行风干，等到硬化后，利用粉碎机进行破碎处理,粒径为10 lOOum。
5、将风干破碎后的传统肥料放入蚯蚓箱中，保持温度为20 30°C、湿度为60 70%和pH值为7. 5。然后，按照每IOOg (湿重)传统肥料接入10条个体大小为300mg左右的蚯蚓进行处理，并用孔径< 0. 5mm的纱布将蚯蚓箱口覆盖，防止蚯蚓逃逸。
6、经过30天蚯蚓处理后，利用蚯蚓怕光的习性来分离蚯蚓提取蚯蚓粪。然后，将蚯蚓粪放到阳光充足处晾晒至含水量< 30%后，用自封塑料袋装起来，即成为有机肥料。
实施例2
I、将校园垃圾中的剩饭、剩菜、肉骨、蛋壳、果皮、零食、饮品、落叶、树枝、花草和水藻等可堆肥类物质分选出来，用水清洗去除部分盐分、糖分和油分。然后，放在阳光充足处晾晒。
2、根据可堆肥类物质的常规碳氮比称量配比原料，控制原料的碳氮比值为25 30。称取由剩饭、剩菜、肉骨和蛋壳等组成的厨余垃圾300g ;由果皮、零食、饮品等组成的生活垃圾IOOg ;由落叶、树枝、花草和水藻等组成的绿化垃圾50g。然后，将原料放入发酵桶中，调整其初始含水量为50%、pH值为6. 5、粒径为2 3cm。
3、在发酵桶中的处理原料上面薄施一层EM发酵糠67g和新鲜桔皮45g。然后，将原料、EM发酵糠和桔皮调拌均匀、压实排除空气、封盖进行厌氧降解。
4、每天定时收集去除发酵桶底端渗滤液，经过60天厌氧降解后，得到传统的厌氧发酵肥料。取出传统肥料并放在阴凉通风处进行风干，等到硬化后，利用粉碎机进行破碎处理,粒径为10 IOOum0
5、将风干破碎后的传统肥料放入蚯蚓箱中，保持温度为20 30°C、湿度为60 70%和pH值为8. 5。然后，按照每IOOg (湿重)传统肥料接入10条个体大小为300mg左右的蚯蚓进行处理，并用孔径< 0. 5mm的纱布将蚯蚓箱口覆盖，防止蚯蚓逃逸。
6、经过30天蚯蚓处理后，利用蚯蚓怕光的习性来分离蚯蚓提取蚯蚓粪。然后，将蚯蚓粪放到阳光充足处晾晒至含水量< 30%后，用自封塑料袋装起来，即成为有机肥料。
对比例I
I、将校园垃圾中的剩饭、剩菜、肉骨、蛋壳、果皮、零食、饮品、落叶、树枝、花草和水藻等可堆肥类物质分选出来，用水清洗去除部分盐分、糖分和油分。然后，放在阳光充足处晾晒。
2、根据可堆肥类物质的常规碳氮比称量配比原料，控制原料的碳氮比值为25 30。称取由剩饭、剩菜、肉骨和蛋壳等组成的厨余垃圾300g ;由果皮、零食、饮品等组成的生活垃圾IOOg ;由落叶、树枝、花草和水藻等组成的绿化垃圾50g。然后，将原料放入发酵桶中，调整其初始含水量为50 60%、pH值为6. 5 7. 5、粒径为2 3cm。
3、在发酵桶中的处理原料上面薄施一层EM发酵糠50g和新鲜桔皮22. 5g。然后，将原料、EM发酵糠和桔皮调拌均匀、压实排除空气、封盖进行厌氧降解。
4、每天定时收集去除发酵桶底端渗滤液，经过60天厌氧降解后，得到传统的厌氧发酵肥料。
对比例2
I、直接将校园垃圾中的剩饭、剩采、肉骨、蛋壳、果皮、零食、饮品、落叶、树枝、花早和水藻等可堆肥类物质放入蚯蚓箱中，保持温度为20 30°C、湿度为60 70%和pH值为
7.5 8. 5。然后，按照每IOOg (湿重)传统肥料接入10条个体大小为300mg左右的蚯蚓进行处理，并用孔径< 0. 5mm的纱布将蚯蚓箱口覆盖，防止蚯蚓逃逸。
2、经过30天蚯蚓处理后，利用蚯蚓怕光的习性来分离蚯蚓提取蚯蚓粪。然后，将蚯蚓粪放到阳光充足处晾晒至含水量< 30%后，用自封塑料袋装起来，即成为有机肥料。
对比例3[0049]1、根据有机废弃物原料的来源和性状，调整碳氮比值为20 30，含水量35 75%，pH值为中性；
2、高温好氧堆肥处理5 15天，并且保证有至少5天55 75°C下维持；
3、蚯蚓将发酵后的废弃物转化成蚯蚓粪；
4、将蚯蚓和蚯蚓粪分离。
有机质含量测定的具体方法称取上述各例所得肥料干样0. 5g (精确至0. OOlg),置于250mL的三角瓶中，准确加入lmol/L重铬酸钾标准溶液30mL，充分摇匀后加浓硫酸60mL,缓缓摇动I分钟，加一个弯颈小漏斗，置于沸水中保温30分钟，每隔约5分钟摇动一次。取出冷却至室温，用水冲洗小漏斗，洗液承接于三角瓶中。取下三角瓶，将反应物无损转入250mL容量瓶中定容，吸取50mL溶液于250mL三角瓶内，加水约IOOmL,加2 3滴邻 啡啰啉指示剂，用0. 2mol/L硫酸亚铁标准溶液滴定，接近三角瓶容量终点时，溶液由绿色变成暗绿色，再逐滴加人硫酸亚铁标准溶液直至生成砖红色为止。同时，称取二氧化硅0. 2g(精确至0. OOlg)代替肥料干样，按照相同分析步骤，使用同样的剂，进行空白实验。然后，根据公式I计算肥料的有机质降解率，具体数据如表I所示。
权利要求
1.一种利用垃圾生产有机肥料的方法，其特征在于包括如下步骤A、调整垃圾，使其碳氮质量比为25 30，含水量为50 60%、pH值为6.5 7. 5、粒径为2 3cm ；B、将上述产物厌氧发酵50 60天，风干硬化，粉碎至粒径为10 IOOum；C、利用蚯蚓将上述产物转化成蚯蚓粪；D、将蚯蚓和蚯蚓粪分离。
2.如权利要求
I所述的方法，其特征在于在调整垃圾之前，先去除垃圾中的盐分、糖分和油分，并干燥。
3.如权利要求
2所述的方法，其特征在于用水去除垃圾中的盐分、糖分和油分。
4.如权利要求
I至3任意一项所述的方法，其特征在于步骤B中厌氧发酵前，加入用量为原料质量的10-15%的EM发酵糠。
5.如权利要求
I至3任意一项所述的方法，其特征在于步骤B中厌氧发酵前，加入用量为原料质量的5-10%的新鲜桔皮、橙皮或柚子皮中一种或两种以上任意配比的混合物。
6.如权利要求
I至3任意一项所述的方法，其特征在于步骤C中，温度为20 30°C、 湿度为60 70%，pH值为7. 5 8. 5。
7.如权利要求
I至3任意一项所述的方法，其特征在于步骤D中，将蚯蚓和蚯蚓粪分离后，将蚯蚓粪干燥至水的质量含量< 30%。
8.如权利要求
I至3任意一项所述的方法，其特征在于步骤D中，利用光照分离蚯蚓和蚯蚓粪。
9.如权利要求
I至3任意一项所述的方法，其特征在于所述蚯蚓为大平二号赤子爱胜蚓。
专利摘要
本发明公开一种利用垃圾生产有机肥料的方法，其特征在于包括如下步骤A、调整垃圾，使其碳氮质量比为25～30，含水量为50～60%、pH值为6.5～7.5、粒径为2～3cm；B、将上述产物厌氧发酵50～60天，风干硬化，粉碎至粒径为10～100um；C、利用蚯蚓将上述产物转化成蚯蚓粪；D、将蚯蚓和蚯蚓粪分离。本发明，所得肥料有机质的含量高达43.25%、总养分(氮、磷、钾的质量百分含量之和)高达6.85%，此有机肥料使得青菜种子发芽指数达到73%左右，肥料已经腐熟稳定。
文档编号C05F3/00GKCN102690133SQ201210196529
公开日2012年9月26日 申请日期2012年6月14日
发明者孙梅梅, 杨晓辉, 陈和祥 申请人:南京信息职业技术学院