滚筒式微生物有机肥二次固体发酵工艺及设备制造技术

本发明专利技术公开了滚筒式微生物有机肥二次固体发酵工艺及设备。一种二次固体发酵制备微生物有机肥的方法，包括先向堆肥物料中加入酸解氨基酸溶液，在70±5℃进行搅拌中和反应24‑40小时；反应结束时物料中土著微生物含量控制在106个/克以下；向中和后的堆肥中接入功能菌种子液，进行二次固体发酵；温度为35±5℃，时间为48‑75小时。本发明专利技术使用自制特殊设备将功能菌添加后进行二次固体发酵，以促进和提高生物有机肥料产品中功能菌与有机载体的磨合程度、增加功能菌含量稳定性、提高生物有机肥料进入土壤后定殖效果，最终促进产品的田间生物效果。 1

Two step solid fermentation process and equipment for drum type microbial organic fertilizer

The invention discloses a drum type microbial organic fertilizer two times solid fermentation process and equipment. A method for the preparation of microbial organic fertilizer by two solid fermentation, including adding acid solution to the compost material first, stirring and neutralizing 24 for 40 hours at 70 + 5 C, and controlling the content of indigenous microorganisms in the material at 106 / g at the end of the reaction, and using the seed liquid of the functional bacteria to the neutralized composting. The two solid fermentation temperature is 35 + 5 degrees, and the time is 48 hours 75 hours. The invention uses self-made special equipment to add functional bacteria to two solid fermentation, in order to promote and improve the degree of integration of functional bacteria and organic carriers in biological organic fertilizer products, increase the stability of functional bacteria content, improve the colonization effect of organic fertilizer into the soil, and ultimately promote the biological effect of the products in the field. One

【技术实现步骤摘要】
滚筒式微生物有机肥二次固体发酵工艺及设备
本专利技术属于生物肥料生产领域，涉及滚筒式微生物有机肥二次固体发酵工艺及设备。
技术介绍
由于化学氮肥对当季作物促生和增产效果明显，广大农民就往往过量施用化学氮肥，从而使我国近40年来土壤酸化趋势、土壤微生物区系和土壤结构破坏等现象越来越严重，最终导致我国土壤肥力明显下降，威胁着我国土壤的可持续生产和利用。有鉴于此，我国在近10年来，大力提倡发展有机肥料产业，试图用有机肥料部分替代化学氮肥，遏制由于过量施用化学氮肥导致的土壤肥力恶化趋势。但是，由于有机肥料(虽然能培肥土壤和改善作物品质)对当季作物促生和增产的效果远不如化学氮肥，广大农民就是不喜欢施用有机肥料。因此，将普通有机肥料进一步研制成生物有机肥料，使之具有促进作物根系生长、防控土传病害、活化土壤养分等特定功能，让农民重新认识现代生物有机肥料的作用和意义，从而开辟施用有机肥料的广阔天地。过去或现在市场上的生物有机肥料产品，绝大多数都是将普通有机肥与特定微生物菌种简单混合后就包装出厂，没有一个功能菌添加后二次固体发酵的生产步骤，更没有一种与之生产工艺相配套的设备，致使生物有机肥料产品中功能菌与有机载体磨合程度不高、功能菌含量不稳定、进入土壤后定殖效果不理想，最终影响产品的田间生物效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的上述不足，提供滚筒式微生物有机肥二次固体发酵工艺。本专利技术的另一目的是提供滚筒式微生物有机肥二次固体发酵设备。本专利技术的目的可通过如下技术方案实现：一种二次固体发酵制备微生物有机肥的方法，包括先向堆肥物料中加入酸解氨基酸溶液，在70±5℃进行搅拌中和反应24-40小时；反应结束时物料中土著微生物含量控制在106个/克以下；向中和后的堆肥中接入功能菌种子液，进行二次固体发酵；二次发酵的温度维持在35±5℃，发酵时间为48-75小时；其中酸解氨基酸溶液添加量为5-25％(mL/100g堆肥)；功能菌种子液的接种量为5％-10％(mL/100g堆肥)。本专利技术优选在滚筒式微生物有机肥二次固体连续发酵设备中进行二次固体发酵制备微生物有机肥：所述的滚筒式微生物有机肥二次固体连续发酵设备包括一级酸碱中和高温滚筒、二级固体发酵滚筒、一级发酵仓进料输送机、二级发酵仓进料输送机、出料输送机和热风供应系统，所述一级酸碱中和高温滚筒的进料口处设有一级发酵仓进料斗，所述一级发酵仓进料斗连接一级发酵仓进料输送机的输出端，且在一级发酵仓进料斗上方设有氨基酸投加管，所述二级固体发酵滚筒的进料口处设有二级发酵仓进料斗，所述二级发酵仓进料斗连接二级发酵仓进料输送机的输出端，且在二级发酵仓进料斗上方设有菌种投加管，二级发酵仓进料输送机的输入端连接一级酸碱中和高温滚筒的出料口，二级固体发酵滚筒的出料口连接出料输送机，所述热风供应系统分别连接一级酸碱中和高温滚筒和二级固体发酵滚筒，用于向两个滚筒内部提供热风。进一步的，所述一级酸碱中和高温滚筒包括圆筒状的一级发酵仓，所述一级发酵仓的内部设有一级刀具轴，一级刀具轴上设有一级刀具，所述一级刀具轴的两端分别连接一级可升降左支架和一级可升降右支架，同时一级刀具轴通过一级刀具轴驱动电机驱动转动。进一步的，所述一级发酵仓的内壁上设有一级螺旋导向板，一级发酵仓的外壁连接一级滚筒平衡驱动机构。所述一级滚筒平衡驱动机构包括设在一级发酵仓外壁两端的一级平衡滚轮和一级外齿轮圈，所述一级平衡滚轮通过一级辅助滚轮支撑且两者接触式连接，所述一级外齿轮圈与一级驱动齿轮相啮合，一级驱动齿轮连接在一级驱动电机的传动轴上，一级驱动电机带动一级发酵仓转动。进一步的，所述二级固体发酵滚筒包括圆筒状的二级发酵仓，所述二级发酵仓的内部设有二级刀具轴，二级刀具轴上设有二级刀具，所述二级刀具轴的两端分别连接二级可升降左支架和二级可升降右支架，同时二级刀具轴通过二级刀具轴驱动电机驱动转动。进一步的，所述二级发酵仓的内壁上设有二级螺旋导向板，二级发酵仓的外壁连接二级滚筒平衡驱动机构。所述二级滚筒平衡驱动机构包括设在二级发酵仓外壁两端的二级平衡滚轮和二级外齿轮圈，所述二级平衡滚轮通过二级辅助滚轮支撑且两者接触式连接，所述二级外齿轮圈与二级驱动齿轮相啮合，二级驱动齿轮连接在二级驱动电机的传动轴上，二级驱动电机带动二级发酵仓转动。进一步的，所述热风供应系统包括热风机、一级发酵仓热风供应管和二级发酵仓热风供应管，所述热风机的出风口分别通过一级发酵仓热风供应管和二级发酵仓热风供应管连接至一级发酵仓内和二级发酵仓内。进一步的，所述一级酸碱中和高温滚筒的出料口处设一级发酵仓出料导板，所述二级固体发酵滚筒的出料口处设有二级发酵仓出料导板。本专利技术所述的二次固体发酵制备微生物有机肥的方法优选包括：首先将酸解氨基酸溶液定量均匀喷洒在一级发酵仓进料输送机传送带上的堆肥物料上；堆肥和氨基酸溶液的混合物进入一级酸碱中和高温滚筒，开启一级驱动电机和一级刀具轴驱动电机，使一级发酵仓和一级刀具轴相反方向转动，一级发酵仓转速为3-10转/分，一级刀具轴转速为40-50转/分，同时开启热风机，使一级发酵仓内物料温度达到70±5℃；物料在一级酸碱中和高温滚筒内的时间为24-40小时，结束时物料中土著微生物含量可控制在106个/克以下；物料经过中和高温阶段后通过二级发酵仓进料输送机进入二级固体发酵滚筒，，将功能菌种子液均匀定量喷洒在经过二级发酵仓进料输送机传送带的物料上，然后进入二次固体发酵滚筒，开启二级驱动电机和二级刀具轴驱动电机，使二级发酵仓和二级刀具轴相反方向转动，二级发酵仓转速为3-10转/分，二级刀具轴转速为40-50转/分，必要时开启热风机，使筒内物料温度维持在35±5℃，进行二次固体发酵48-75小时，待功能菌含量超过109个/克，发酵结束时物料水分达到30％以下，此时功能菌都成为休眠芽孢；然后通过出料输送机出料。本专利技术所述的堆肥物料为以畜禽粪便、动植物残体和以动植物产品为原料加工的下脚料为原料，并经发酵腐熟后制成的有机肥料。符合中华人民共和国农业行业标准农业525-2012有机肥的有机肥料均可作为本专利技术所述的堆肥物料。在降低堆肥中土著微生物含量时所用的氨基酸为硫酸水解动物蛋白得到的酸解氨基酸液体，所得的酸解氨基酸液体中硫酸的浓度为2-3M，总氨基酸浓度为8-15％(g/100ml)。本专利技术利用酸(酸性氨基酸溶液为酸性)碱(腐熟堆肥为碱性)中和反应和适当高温降低物料中土著微生物含量。本专利技术方法中，经过中和高温阶段出来的堆肥物料在接种功能菌前优选降温至50℃以下。本专利技术方法中，功能菌种子液是通过液体扩繁的液体功能菌种，其菌含量为109个/ml，按5％-10％的接种量添加到堆肥中使一开始固体发酵时的功能菌达到108个/克，比中和反应后的堆肥物料中土著微生物含量高出2个数量级。所述的物料在一级酸碱中和高温滚筒内的时间优选24小时。所述的二次固体发酵时间优选72小时。本专利技术不针对某一种具体菌种，凡可用于二次固体发酵制备微生物有机肥的外源功能菌种均适用于本专利技术。有益效果：本专利技术将功能菌添加后进行二次固体发酵，以促进和提高生物有机肥料产品中功能菌与有机载体的磨合程度、增加功能菌含量稳定性、提高生物有机肥料进入土壤后定殖效果，最终促进产品的田间生物效果。使用本专利技术设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次固体发酵制备微生物有机肥的方法，其特征在于包括先向堆肥物料中加入

【技术特征摘要】
1.一种二次固体发酵制备微生物有机肥的方法，其特征在于包括先向堆肥物料中加入酸解氨基酸溶液，在70±5℃进行搅拌中和反应24-40小时；反应结束时物料中土著微生物含量控制在106个/克以下；向中和后的堆肥中接入功能菌种子液，进行二次固体发酵；二次发酵的温度维持在35±5℃，发酵时间为48-75小时；其中酸解氨基酸溶液添加量为5-25％(mL/100g堆肥)；功能菌种子液的接种量为5％-10％(mL/100g堆肥)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在如下滚筒式微生物有机肥二次固体连续发酵设备中进行二次固体发酵制备微生物有机肥：所述的滚筒式微生物有机肥二次固体连续发酵设备包括一级酸碱中和高温滚筒、二级固体发酵滚筒、一级发酵仓进料输送机、二级发酵仓进料输送机、出料输送机和热风供应系统，所述一级酸碱中和高温滚筒的进料口处设有一级发酵仓进料斗，所述一级发酵仓进料斗连接一级发酵仓进料输送机的输出端，且在一级发酵仓进料斗上方设有氨基酸投加管，所述二级固体发酵滚筒的进料口处设有二级发酵仓进料斗，所述二级发酵仓进料斗连接二级发酵仓进料输送机的输出端，且在二级发酵仓进料斗上方设有菌种投加管，所述二级发酵仓进料输送机的输入端连接一级酸碱中和高温滚筒的出料口，二级固体发酵滚筒的出料口连接出料输送机，所述热风供应系统分别连接一级酸碱中和高温滚筒和二级固体发酵滚筒，用于向两个滚筒内部提供热风。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于包括：首先将酸解氨基酸溶液定量均匀喷洒在一级发酵仓进料输送机传送带上的堆肥物料上；堆肥和氨基酸溶液的混合物进入一级酸碱中和高温滚筒，开启一级驱动电机和一级刀具轴驱动电机，使一级发酵仓和一级刀具轴相反方向转动，一级发酵仓转速为3-5转/分，一级刀具轴转速为30-40转/分，同时开启热风机，使一级发酵仓内物料温度达到70±5℃；物料在一级酸碱中和高温滚筒内的时间为24小时，结束时物料中土著微生物含量可控制在106个/克以下；物料经过中和高温阶段后通过二级发酵仓进料输送机进入二级固体发酵滚筒，，将功能菌种子液均匀定量喷洒在经过二级发酵仓进料输送机传送带的物料上，然后进入二次固体发酵滚筒，开启二级驱动电机和二级刀具轴驱动电机，使二级发酵仓和二级刀具轴相反方向转动，二级发酵仓转速为3-5转/分，二级刀具轴转速为30-40转/分，必要时开启热风机，使筒内物料温度维持在35±5℃，进行二次固体发酵72小时，待功能菌含量超过109个/克，发酵结束时物料水分达到30％以下，此时功能菌都成为休眠芽孢；然后通过出料输送机出料。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于所述的堆肥物料为以畜禽粪便、动植物残体和以动植物产品为原料加工的下脚料为原料，并经发酵腐熟后制成的有机肥料。5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于所述的酸解氨基酸溶液为硫酸水解动物蛋白得到的酸性氨基酸液体；酸性氨基酸溶液中总氨基酸浓度为8-15％(g/100mL)，pH为1.2-1.4。6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于经过中和高温阶段出来的堆肥物料在接种功能菌前需降温至50℃以下。7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于功能菌种子液是通过液体扩繁的液体功能菌种，其菌含量为109个/ml，按5％-10％的接种量添加到堆肥中使一开始固体发酵时的功能菌达到108个/克，比中和反应后的堆肥物料...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈其荣，黄启为，刘东阳，李荣，凌宁，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32