禾秆生物有机硅钾酵素菌肥及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种禾秆生物有机硅钾酵素菌肥及其制备方法，该菌肥包含：60％～80％的禾秆；9.89％～19.78％的活性污泥；10％～20％的啤酒硅藻土泥；0.1％～0.2％的发酵剂及0.01％～0.02％的硅酸盐细菌。该方法依次包括下列步骤：准备物料；建堆控制C/N；拌料加菌；加盖翻堆主发酵；加硅酸盐细菌后熟发酵。本发明专利技术实现了废弃物资源化，促进了自然资源的良性循环，利国利民。本发明专利技术以硅为核心，利用生物活性菌处理禾秆，工艺简单，禾秆还田生产成本低，所制得的肥料对农作物稳产增产效果显著，实现了“点禾成金”的效果。而且本发明专利技术制得的菌肥能抑制植物根系吸收重金属，减少水土污染，使禾秆中的硅钾安全无污染地还田，达到了“出污泥而不染”的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体废弃物资源化技术，具体地指一种禾杆生物有机硅钾酵素菌肥及 其制备方法。
技术介绍
禾杆指"稻梁菽麦黍稷"收获种子后留下的风干茎叶，是成熟农作物茎叶部分的总 称，通常指水稻、小麦、玉米、大豆等农作物在收获籽实后的剩余部分。禾杆中粗纤维素高达 30~40%，且富含15%左右的有机质（腐殖酸，胡敏酸及富里酸）和8~12%的硅（水 稻），并含有木质素、氮、磷、钾、钙及镁等成分，是一种用途广泛的可再生生物资源。据有关 文献报道，我国禾杆年产量高达8亿吨，带来占地面积大的问题，急需解决。目前，禾杆的处置方法主要是燃烧，这种处置方法既污染了空气，也浪费了资源。 现有技术中也有一些采用资源化技术手段将禾杆用于生产肥料的报道，其中： CN201410677008. 1专利申请公开了一种含有纳米硒的生物有机-无机复合肥及 其制备方法，该纳米硒生物有机-无机肥包括农作物禾杆、二氧化硒、动物粪便、城市生活 污泥、尿素、磷酸一铵或磷酸二铵、氯化钾、硅钾肥、纤维素酶、乳杆菌、产朊假丝酵母、枯草 芽孢杆菌、地衣芽胞杆菌、硼砂、碱性剂、磷酸、水等原料。这种纳米硒生物有机-无机肥原 料繁多，需添加较大量的辅助成分，成本较高。 CN 200910014622. 9专利申请公开了一种硅钾多元素有机复合肥的生产方法，该 生产方法是在碱性条件下先将作物禾杆水解然后与粉煤灰/煤矸石反应以制取硅钾多元 素有机复合肥。这种有机复合肥的生产方法，因粉煤灰/煤矸石中含有有毒化学物质，容易 对农田造成二次污染。 CN 201210493210. X专利申请公开了一种生物酶肥料，它是将畜禽粪便、稻壳粉、 高梁秸杆、发酵酶制剂、矿石粉等搅拌均匀进行发酵，达到60~65°C有害菌基本全部杀死 后，再筛选出石杂物粉碎，然后烘干，最后根据土壤和植物所需添加不同含量营养元素及酶 制剂。这种生物酶肥料氮、磷含量不高，不但发酵速度慢，而且后续还需添加营养元素。 总体来说，现有技术中对禾杆的处置，利用禾杆生产肥料主要存在以下问题：（1) 通常，禾杆的炭氮比在80:1左右，远大于发酵堆肥要求的炭氮比，氮素的不足使得禾杆发 酵难度很高，难以保证肥料肥效；(2)现有技术中经常会采用加入人畜尿粪和氮素化肥的 手段来调节炭氮比，但人畜尿粪中的氮和磷含量还不够高，发酵微生物容易从环境中吸取 氮素，从而影响发酵速度，而添加较多的氮素化肥则会造成肥料成本的增加；(3)现有技术 中也会通过添加城市生活污泥、工矿企业粉尘及废渣等固体废弃物来补充氮素，但这种方 式往往会引入重金属等有毒有害物质，对农田二次污染，给人类健康造成潜在威胁；(4)禾 杆中硅含量丰富，但难以被直接转化成农作物所需的硅钾肥。因此，如何"点禾成金"，更好 地利用禾杆生产出肥效优良的肥料，实现硅钾安全还田，便成为本专利技术亟待解决的技术问 题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种禾杆生物有机硅钾酵素菌肥及其制备方法，该禾杆 生物有机硅钾酵素菌肥对农作物的增产效果显著，实现了废弃物资源化，成本低廉，且减少 了水土空气污染。 为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种禾杆生物有机硅钾酵素菌肥，以 质量分数计，它包含有下列原料组份： 禾杆：60%~80%; 活性污泥：9· 89%~19. 78% ; 啤酒硅藻土泥：10 %~20 % ; 发酵剂：0· 1%~0· 2% ; 硅酸盐细菌：0· 01%~0· 02%。 进一步地，以质量分数计，它包含有下列原料优化组份： 禾杆：60%~70%; 活性污泥：14. 835 % ~19. 78 % ; 啤酒硅藻土泥：15%~20% ; 发酵剂：0· 15%~0· 2% ; 硅酸盐细菌：0· 015%~0· 02%。 进一步地，以质量分数计，它包含有下列原料优化组份： 禾杆：60% ; 活性污泥：19.78%; 啤酒硅藻土泥：20% ; 发酵剂：0.2%; 硅酸盐细菌：0· 02%。 进一步地，所述活性污泥为OSA-复合酶污泥经过原位减量、无害化处理、及隔膜 压滤机压榨后的污泥滤饼；其固含量为50~60%;其有机质含量为300~600g/kg，氮含量 为20~50g/kg，磷含量为10~20g/kg。 进一步地，所述啤酒硅藻土泥为啤酒酿造过程中废弃硅藻土；其固含量为40~ 45% ;其主要成分为硅藻土，酵母及蛋白质。 进一步地，所述发酵剂为酵素菌，有效活菌数多2. 0亿/g。 更进一步地，所述硅酸盐细菌为胶质芽孢杆菌，有效活菌数多100亿/g。 -种禾杆生物有机硅钾酵素菌肥的制备方法，它包括下列步骤： (1)准备物料：按禾杆60~80 %，活性污泥9. 89~19. 78 %，啤酒硅藻土泥10~ 20%，发酵剂0. 1~0. 2%，硅酸盐细菌0. 01~0. 02%的质量配比准备物料； (2)建堆控制C/N :将所述60~80%的禾杆，9. 89~19. 78%的活性污泥及10~ 20%的啤酒硅藻土泥混合成堆肥物料进行建堆，控制C/N为23~28,堆积高度< 2m，占地 面积彡50m2; (3)拌料加菌：往堆肥物料中加入所述质量配比0. 1~0. 2%的发酵剂，搅拌均匀， 调节含水量为52~68%，经旋翻增容，控制容重为0. 4~0. 8g/cm3; (4)加盖翻堆主发酵：加盖保温保湿进行主发酵，控制主发酵初期温度为30~ 35°C，中期温度为40~45°C，后期温度为65~70°C，主发酵时间为20~25天，发酵累计 温度为1000~1200°C ; (5)加硅酸盐细菌后熟发酵：加入所述质量配比0. 01~0. 02%的硅酸盐细菌，搅 拌均匀进行后熟发酵，控制后熟发酵温度按30~38°C循序升温，后熟发酵时间为5~7天， 即制得所述禾杆生物有机硅钾酵素菌肥。 进一步地，所述步骤（5)加硅酸盐细菌后熟发酵：当主发酵完成后，温度降至38~ 40°C时，将有效活菌数多100亿/g的胶质芽孢杆菌均匀泼洒于主发酵后的堆肥物料上并搅 拌均匀，进行解磷、解钾及固氮；胶质芽孢杆菌按如下比例加入：以Im3堆肥物料为基准，将 10~20g胶质芽孢杆菌充分溶解于10~20L水中配制成菌液加入。 更进一步地，所述步骤（1)中准备物料：所述活性污泥为OSA-复合酶污泥经过原 位减量、无害化处理、及隔膜压滤机压榨后的污泥滤饼，其有机质含量为300~600g/kg，氮 含量为20~50g/kg，磷含量为10~20g/kg，其固含量为50~60% ;所述啤酒娃藻土泥为 啤酒酿造过程中废弃硅藻土，其主要成分为硅藻土，酵母及蛋白质，其固含量为40~45% ; 所述步骤（3)中拌料加菌：将有效活菌数多2. 0亿/g的酵素菌稀释后均匀地洒在 堆肥物料上； 所述步骤（4)中加盖翻堆主发酵：当主发酵温度达到65~70°C，并持续34~38 小时后，进行第一次翻堆，整个主发酵过程翻堆1~2次。 与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果： 其一，本专利技术将活性污泥与啤酒硅藻土泥引入禾杆中，进行合理配伍，并通过发酵 剂和硅酸盐细菌酶切，制得禾杆生物有机硅钾酵素菌肥，该菌肥符合新版NY 884-2012《生 物有机肥》标准，实现了废弃物"一禾两泥"的生物资源再利用，促进了自然资源的良性循 环，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种禾秆生物有机硅钾酵素菌肥，其特征在于：以质量分数计，它包含有下列原料组份：禾秆：60％～80％；活性污泥：9.89％～19.78％；啤酒硅藻土泥：10％～20％；发酵剂：0.1％～0.2％；硅酸盐细菌：0.01％～0.02％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴俊峰，蔡丽华，汤家芳，鲁淑华，
申请(专利权)人：孝感光美科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42