发酵褐煤残渣土壤调理剂及其加工方法
【专利摘要】一种发酵褐煤残渣土壤调理剂，用褐煤残渣、褐煤精华液、麦饭石、复合骨粉、干燥腐泥、复合微生物菌剂按照一定的重量比例混合均匀以后发酵制成，具有较强的吸附能力、较高的盐基代换能力，能够提高土壤通透性，提高作物呼吸作用，增强根系的吸收能力，促进侧根发育，有效改善作物的光合效果，使植株营养和生殖平衡生长。本发明将褐煤加工过程中本属于废弃物的褐煤残渣和褐煤精华液加以应用，实现了废弃资源的再利用，提高了产品附加值，为腐植酸加工企业开辟了一种创收渠道，为研制土壤改良剂提供了一种新思路，最终为改善土质、实现增收发挥促进作用。
【专利说明】发酵褐煤残渣土壤调理剂及其加工方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于土壤营养调理剂【技术领域】，具体涉及一种发酵褐煤残渣土壤调理剂及 其加工方法。
【背景技术】
[0002] 土壤调理剂是土壤改良技术中的具象化产品，可协调土壤中固、液、气三相比例， 提高土壤的生物学活性，增加土壤养分的释放，有效调节土壤的酸碱度，促进作物根系生长 和植株发育，提高作物的抗病、抗菌和抗逆性，改善作物果实品质，为实现农业优质高产稳 产创造良好的环境条件；同时土壤调理剂还能分解土壤、植株体内残留的化肥和农药，螯合 重金属对环境的污染。
[0003] 根据农业部登记产品来源，土壤调理剂分为三大类：一是以味精发酵尾液、餐厨废 弃物、禽类羽毛等为原料的有机土壤调理剂；二是以牡蛎壳、钾长石、麦饭石、蒙脱石、沸石、 硅藻土、菱镁矿、磷矿等为原料的矿物源土壤调理剂；三是以聚酯为原料的农林保水剂。
[0004] 腐植酸已被证明在改良土壤、保水保肥、促进吸收、提高产量等方面具有显著效 果。褐煤在化学氧化降解生产腐植酸及其盐的过程中，会产生大量的褐煤残渣，在这些褐煤 残渣中仍然含有一定数量已经降解的腐植酸及其盐，含有一些具有褐煤产地特点的作物所 需微量元素；褐煤残渣中通过化学方法尚未降解的留腐植酸，利用微生物技术继续辅助处 理以后可生成更多作物更易吸收的小分子物质。
[0005] 褐煤在化学氧化降解生产腐植酸及其盐的过程中，还产出另一种大量物质褐煤精 华液，该溶液无色透明，pH值为2-3,密度为1.02g/cm 3左右，分子量小于500 (液质联用 测定）。经初步活性筛选，该溶液能够缓解盐渍对作物种子萌发的抑制作用的效果比黄腐酸 好，而且对作物生长具有良好的刺激作用。
[0006] 褐煤在氧化降解生产腐植酸及其盐的过程中产生的褐煤渣残和褐煤精华液潜在 价值巨大，但是，目前褐煤残渣与褐煤精华液还没有得到开发利用。
【发明内容】
[0007] 针对现有技术中存在褐煤残渣和褐煤精华液作为生产废弃物被浪费的问题，本发 明提供一种发酵褐煤残渣土壤调理剂及其加工方法，其技术方案如下： 发酵褐煤残渣土壤调理剂，包括如下重量百分比的原料：褐煤残渣30-60%，褐煤精华 液20-40%，麦饭石5-10%，复合骨粉1-5%，干燥腐泥5-15%，复合微生物菌剂0. 5-3% ; 该土壤调理剂的加工步骤是： 1、准备原料 按照专利CN200810233669. X"褐煤氧化降解生产腐植酸及其盐的方法"，褐煤经H2O2降 解生产腐植酸或腐植酸盐以后得到褐煤残渣； 按照专利CN200810233669. X"褐煤氧化降解生产腐植酸及其盐的方法"，在该方法步骤 2中滤液浓缩时得到的蒸馏液为褐煤精华液； 将符合农用污泥中污染物控制标准（GB4284-84)的腐泥进行自然干燥后，控制水分 < 20%，得到干燥腐泥； 将市购得到的地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、硅酸盐细 菌、固氮芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、冻胶样芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌、酵素菌、放线 菌、木霉菌、纤维分解菌、胶质芽孢杆菌，按照常规的微生物培养技术参数进行斜面培养、摇 床培养或者发酵罐培养，分别得到每种菌的发酵菌液，将得到的发酵菌液按任意比混合，得 到复合微生物菌剂； 2、 原料进行粉碎和过筛 将褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥分别输送到粉碎机中进行粉碎，然后分别过40-80目 筛，分别取筛下物得到褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥加工原料； 3、 原料混合 按照重量百分比称量好加工原料； 将称量好的褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥和复合骨粉依次输送到混料釜中进行混料，控 制转速为50-70 r/min，时间10-20分钟，然后加入褐煤精华液，保持转速50-70 r/min，继 续搅拌20-30分钟，最后加入复合微生物菌剂，在上述转速条件下搅拌20-30分钟，得到混 合均匀的物料，该物料的湿度为30-50%RH，pH值为6-8 ; 所述复合骨粉为一切以动物的骨头为原料加工成的粉状粗制骨粉产品； 4、 发酵 将步骤3中得到的混合均匀的物料转移到发酵室中，控制发酵室的温度为70-80°C、湿 度为30-40%RH，在此温、湿度条件下发酵4-6天，然后调控发酵室的温度为50-60°C、湿度为 25-30%RH，在此温、湿度条件下继续发酵4-6天，发酵期间每隔2天充分翻搅物料一次，得到 发酵好的物料； 5、 出料 发酵结束后进行出料，将发酵好的物料从发酵室中取出来，取出来的物料在温度小于 50°C的条件下进行干燥，至物料中的水分< 10%，得到发酵褐煤残渣土壤调理剂。
[0008] 本发明的有益效果： 一是本发明的土壤调理剂具有较强的吸附能力，保证水肥的缓慢供应及固化土壤中的 重金属，能够提高土壤通透性，提高作物呼吸作用，最大限度地改善土壤中固、液、气三相的 比例； 二是本发明的土壤调理剂中有益活性菌的代谢产物具有分解土壤中残留农药的能力， 抑制土壤中各种有害微生物的形成，从而可以减少土传病害的发生，增强作物的抗病抗菌 抗逆性； 三是本发明的土壤调理剂可以增强根系的吸收能力，促进侧根发育，有效改善作物的 光合效果，平衡营养生长和生殖生长，使作物植株健壮、叶面油亮、开花座果性好、果实膨大 快、色泽壳_、口感好、品质佳、广量大幅提1? ; 四是本发明的土壤调理剂适用面积广，根据产品PH值可调性开发酸碱土壤两用产品， 可作为基肥使用，亦可用于追肥，也可与化肥结合使用，其较高的盐基代换能力可增强植物 体所需养分的供给能力，从而降低化肥的施用量； 五是本发明的土壤调理剂含有大量对人体有益的微量元素，通过作物吸收，经食物链 转化，对人体健康有极大好处，且产品无毒、无污染，符合无公害农业的发展趋势； 六是本发明的土壤调理剂立足企业现实，将褐煤加工过程中本属于废弃物的褐煤残渣 和褐煤精华液加以应用，实现了废弃资源的再利用，提高了产品附加值，为腐植酸加工企业 开辟了一种创收渠道，为研制土壤改良剂提供了一种新思路，最终为改善土质环境、实现农 民增收发挥积极促进作用。
【具体实施方式】
[0009] 实施例1 : 发酵褐煤残渣土壤调理剂，包括如下重量百分比的原料：褐煤残渣60%，褐煤精华液 20%，麦饭石7%，复合骨粉5%，干燥腐泥5%，复合微生物菌剂3% ; 该土壤调理剂的加工步骤是： 1、 准备原料 按照专利CN200810233669. X"褐煤氧化降解生产腐植酸及其盐的方法"，褐煤经H2O2降 解生产腐植酸以后得到褐煤残渣； 按照专利CN200810233669. X "褐煤氧化降解生产腐植酸及其盐的方法"，该方法步骤2 中滤液浓缩时得到的蒸馏液为褐煤精华液； 将符合农用污泥中污染物控制标准（GB4284-84)的腐泥干燥后，控制水分< 20%，得到 干燥腐泥； 将市购得到的地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、硅酸盐细 菌、固氮芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、冻胶样芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌、酵素菌、放线 菌、木霉菌、纤维分解菌、胶质芽孢杆菌，按照常规的微生物培养技术参数进行斜面培养、摇 床培养或者发酵罐培养，分别得到每一种菌的发酵菌液，将得到的发酵菌液按任意比混合， 得到复合微生物菌剂； 2、 原料进行粉碎和过筛 将褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥分别输送到粉碎机中进行粉碎，然后分别过80目筛，分 别取筛下物得到褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥加工原料； 3、 原料混合 按照重量百分比称量加工原料：褐煤残渣600kg、褐煤精华液200kg、麦饭石70kg、复合 骨粉50kg、干燥腐泥50kg、复合微生物菌剂30kg ; 将称量好的褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥和复合骨粉依次输送到混料釜中进行混料，控 制转速为70 r/min，时间20分钟，然后加入褐煤精华液，保持转速70 r/min，继续搅拌30 分钟，最后加入复合微生物菌剂，在上述转速条件下搅拌30分钟，得到混合均匀的物料，该 物料的湿度为30%RH，pH值为8 ; 所述复合骨粉为一切以动物的骨头为原料加工成的粉状粗制骨粉产品； 4、 发酵 将步骤3得到的混合均匀的物料转移到发酵室中，控制发酵室的温度为80°C、湿度为 30%RH，在此温、湿度条件下发酵6天，然后调控发酵室的温度为60°C、湿度为25%RH，在此 温、湿度条件下继续发酵6天，发酵期间每隔2天充分翻搅物料一次，得到发酵好的物料； 5、 出料 发酵结束后进行出料，将发酵好的物料从发酵室中取出来，取出来的物料在温度为 45°C条件下进行干燥至水分为10%，得到发酵褐煤残渣土壤调理剂； 将得到的发酵褐煤残渣土壤调理剂施用到西红柿、茄子和黄瓜品种，与常规施肥方法 比较，增产效果为： 用发酵褐煤残渣土壤调理剂与常规施肥方法增产效果比较表
【权利要求】
1. 发酵褐煤残渣土壤调理剂，其特征在于：包括以下重量百分比的原料，褐煤残渣 30-60%，褐煤精华液20-40%，麦饭石5-10%，复合骨粉1-5%，干燥腐泥5-15%，复合微生物菌 剂 0? 5-3%。
2. 如权利要求1所述的发酵褐煤残渣土壤调理剂，其特征在于：该土壤调理剂加工原 料的重量百分比为，褐煤残渣50%，褐煤精华液30%，麦饭石8%，复合骨粉3%，干燥腐泥7%，复 合微生物菌剂2%。
3. 如权利要求1所述的发酵褐煤残渣土壤调理剂的加工方法，其特征在于：该土壤调 理剂的加工步骤是： (1) 准备原料 按照专利CN200810233669. X "褐煤氧化降解生产腐植酸及其盐的方法"，褐煤经H202 降解生产腐植酸或腐植酸盐以后得到褐煤残渣； 按照专利CN200810233669. X"褐煤氧化降解生产腐植酸及其盐的方法"，在该方法步骤 2滤液浓缩时得到的蒸馏液为褐煤精华液； 将符合农用污泥中污染物控制标准GB4284-84的腐泥进行自然干燥后，控制水分 < 20%，得到干燥腐泥； 将市购得到的地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、硅酸盐细 菌、固氮芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、冻胶样芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合菌、酵素菌、放线 菌、木霉菌、纤维分解菌、胶质芽孢杆菌，按照常规的微生物培养技术参数进行斜面培养、摇 床培养或者发酵罐培养，分别得到每种菌的发酵菌液，将得到的发酵菌液按任意比混合，得 到复合微生物菌剂； (2) 原料进行粉碎和过筛 将褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥分别输送到粉碎机中进行粉碎，然后分别过40-80目 筛，分别取筛下物得到褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥加工原料； (3) 原料混合 按照重量百分比称量好加工原料； 将称量好的褐煤残渣、麦饭石、干燥腐泥和复合骨粉依次输送到混料釜中进行混料，控 制转速为50-70 r/min，时间10-20分钟，然后加入褐煤精华液，保持转速50-70 r/min，继 续搅拌20-30分钟，最后加入复合微生物菌剂，在上述转速条件下搅拌20-30分钟，得到混 合均匀的物料，该物料的湿度为30-50%RH，pH值为6-8 ; 所述复合骨粉为一切以动物的骨头为原料加工成的粉状粗制骨粉产品； (4) 发酵 将步骤（3)得到的混合均匀的物料转移到发酵室中，控制发酵室的温度为70-80°C、湿 度为30-40%RH，在此温、湿度条件下发酵4-6天，然后调控发酵室的温度为50-60°C、湿度为 25-30%RH，在此温、湿度条件下继续发酵4-6天，发酵期间每隔2天充分翻搅物料一次，得到 发酵好的物料； (5) 出料 发酵结束后进行出料，将发酵好的物料从发酵室中取出来，取出来的物料在温度小于 50°C的条件下进行干燥，至物料中的水分< 10%，得到发酵褐煤残渣土壤调理剂。
【文档编号】C09K101/00GK104312589SQ201410444924
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】任万云, 袁承, 李宝才, 张惠芬, 罗波, 李顺, 普鑫江 申请人:云南尚呈生物科技有限公司