一种生物有机肥及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种生物有机肥，包括：柠檬酸发酵尾液、氨水、珍珠岩助滤剂、发酵菌体残渣、脱硫石膏、节杆菌，且各组分的配比为(200～300)mL:(80～100)mL:(200～300)g:(200～300)g:(20～30)g:(10～20)g；以生产柠檬酸过程中的废弃物为原料生产有机肥，防止了废弃物堆放对环境的污染，同时，制备得到的有机肥中有机质含量高，可以促进植物生长。

【技术实现步骤摘要】
一种生物有机肥及其制备方法与应用
本专利技术涉及有机肥料
，更具体地说是涉及一种生物有机肥及其制备方法与应用。
技术介绍
柠檬酸作为一种重要的化工原料和食品添加剂被广泛应用于食品、医药、化工等行业。柠檬酸生产主要以薯干、玉米等为原料，依次经原料处理、发酵、提取、精制等工序制得产品。在柠檬酸生产中产生大量柠檬酸废水、废菌丝体残渣和废弃的珍珠岩助滤剂，檬酸废水、废菌丝体残渣主要含有淀粉、蛋白质、碳水化合物、各种有机酸、氨氮和脂肪等属于高浓度有机废弃物，这些废弃物直接排放、堆放会污染环境。土壤盐渍化是世界性问题，由于土壤内大量盐分的积累，引起一系列土壤物理性状的恶化：结构粘滞，通气性差，容重高，土温上升慢，土壤中好气性微生物活动性差，差分释放慢，渗透系数低，毛细作用强，更导致表层土壤盐渍化的加剧。如果可将柠檬酸生产过程中的废弃物施入土壤，则可提高土壤有机质、土壤孔隙度、含水率等，改善土壤盐渍化。因此，如何提供一种以柠檬酸生产过程中的废弃物为主要原料的有机肥并将其应用于土壤改良中是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种生物有机肥，以生产柠檬酸过程中的废弃物为原料生产有机肥，防止了废弃物堆放对环境的污染，同时，制备得到的有机肥中有机质含量高，可以促进植物生长。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种生物有机肥，包括：柠檬酸发酵尾液、氨水、珍珠岩助滤剂、发酵菌体残渣、脱硫石膏、节杆菌，且各组分的配比为(200～300)mL:(80～100)mL:(200～300)g:(200～300)g:(20～30)g:(10～20)g。作为本专利技术优选的技术方案，所述柠檬酸尾液中有机质的含量为310～350g/L，pH为2.0-3.0；所述珍珠岩助滤剂中有机质的含量为100～140％，pH为3.0-4.0，所述的发酵菌体残渣中有机质的含量为120～150％，pH为3.0-4.0。作为本专利技术优选的技术方案，所述节杆菌为ArthrobacterhaloduransKJ-1，保藏编号为CCTCCNO：M2021332；保藏时间为2021年4月6日，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，保藏地址为中国.武汉.武汉大学；分类命名为Arthrobacterhalodurans；所述节杆菌的活菌数≥0.2×108cfu/mL。一种生物有机肥的制备方法，包括下述步骤：1)按照权利要求1-3任一所述称取柠檬酸发酵尾液，用氨水调节pH值至8.0；2)将节杆菌KJ-1菌株接种于液体培养基中，30℃，180r/min震荡48h，然后4℃、10000r/min离心2min，收集菌体，并加入到步骤1)中得到的柠檬酸发酵尾液中，摇匀，得混合液；3)分别称取废弃珍珠岩助滤剂、菌丝体残渣和脱硫石膏，充分混匀，加入到步骤2)所得混合液中，搅拌至颗粒状，得有机肥颗粒；4)将步骤3)所得有机肥颗粒在50-60℃下烘干至含水率≤30％，得生物有机肥。作为本专利技术优选的技术方案，所述液体培养由酵母粉5g，蛋白胨10g和蒸馏水1000mL混合分装后于121℃灭菌20min制备得到。作为本专利技术优选的技术方案，所述生物有机肥的有机质含量为50-60％；含水率为5％-10％；pH值为5.5～6.0。上述制备方法制备得到的生物有机肥在改良盐碱土壤中的应用。上述制备方法制备得到的生物有机肥在促进植物生长中的作用。上述制备方法制备得到的生物有机肥在提高作物产量中的应用。本专利技术提供的生物有机肥不仅提高盐碱地土壤养分、增加孔隙度、降低土壤容重、含盐量，而且能够促进作物生长，增加作物产量，减少了废弃物对环境的污染；施用本专利技术生物有机肥可促进棉花鲜生物量、干生物量，较常规施肥分别增加16.78％，33.97％。生物有机肥处理较较常规施肥处理棉花单株铃数增加33.61％，单铃重增加16.06％，籽棉产量显著增加37.95％。此外，施用生物有机肥处理较常规施肥处理土壤pH降低5.40％，含盐量降低28.92％，土壤溶重降低10.68％，EC降低26.41％、孔隙度增加11.64％，有机质提高69.97％、碱解氮提高12.46％、速效磷显著提高15.22％、速效钾提高19.60％。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中用到的节杆菌为ArthrobacterhaloduransKJ-1，保藏编号为CCTCCNO：M2021332；保藏时间为2021年4月6日，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，保藏地址为中国.武汉.武汉大学；分类命名为Arthrobacterhalodurans。实施例1制备生物有机肥：1)量取300ml柠檬酸发酵尾液，用氨水调节pH值至8.0。2)将保存于4℃冰箱中的LB斜面培养基中菌株节杆菌KJ-1菌株接种于pH8.0的灭菌的液体培养基中，30℃，180r/min震荡48h。其中，节杆菌KJ-1菌株的保藏编号为CCTCCNo：M2021332；液体培养基由酵母粉5g，蛋白胨10g和蒸馏水1000mL混合分装后于121℃灭菌20min制备得到；3)将上述培养48h的节杆菌KJ-1菌株装于50mL离心管中用高速离心机离心2min(4℃、10000r/min)，得到的20g菌体，加入上述柠檬酸发酵废水的液体中混合，充分摇匀，得混合液；4)分别称取废弃珍珠岩助滤剂300g、菌丝体残渣300g和脱硫石膏30g，并充分混匀，加入到混合液中，同时不停搅拌至颗粒状；5)将上述颗粒混合物在50-60℃烘干至含水率≤30％，即为颗粒有机肥，生物有机肥中的总活菌数≥0.2×108cfu/mL。实施例2制备生物有机肥：1)量取250ml柠檬酸发酵尾液，用氨水调节pH值至8.0。2)将保存于4℃冰箱中的LB斜面培养基中菌株节杆菌KJ-1菌株接种于pH8.0的灭菌的液体培养基中，30℃，180r/min震荡48h。其中，节杆菌KJ-1菌株的保藏编号为CCTCCNo：M2021332；液体培养基由酵母粉5g，蛋白胨10g和蒸馏水1000mL混合分装后于121℃灭菌20min制备得到；3)将上述培养48h的节杆菌KJ-1菌株装于50mL离心管中用高速离心机离心2min(4℃、10000r/min)，得到的25g菌体，加入上述柠檬酸发酵废水的液体中混合，充分摇匀，得混合液；4)分别称取废弃珍珠岩助滤剂250g、菌丝体残渣250g和脱硫石膏25g，并充分混匀，加入到混合液中，同时不停搅拌至颗粒状；5)将上述颗粒混合物在50-60℃烘干至含水率≤30％，即为颗粒有机肥，生物有机肥中的总活菌数≥0.2×108cfu/mL。...

【技术保护点】
1.一种生物有机肥，其特征在于，包括：柠檬酸发酵尾液、氨水、珍珠岩助滤剂、发酵菌体残渣、脱硫石膏、节杆菌，且各组分的配比为(200～300)mL:(80～100)mL:(200～300)g:(200～300)g:(20～30)g:(10～20)g。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物有机肥，其特征在于，包括：柠檬酸发酵尾液、氨水、珍珠岩助滤剂、发酵菌体残渣、脱硫石膏、节杆菌，且各组分的配比为(200～300)mL:(80～100)mL:(200～300)g:(200～300)g:(20～30)g:(10～20)g。


2.根据权利要求1所述的一种有机肥，其特征在于，所述柠檬酸尾液中有机质的含量为310～350g/L，pH为2.0-3.0；所述珍珠岩助滤剂中有机质的含量为100～140％，pH为3.0-4.0，所述的发酵菌体残渣中有机质的含量为120～150％，pH为3.0-4.0。


3.根据权利要求1所述的一种生物有机肥，其特征在于，所述节杆菌为ArthrobacterhaloduransKJ-1，保藏编号为CCTCCNO：M2021332；所述节杆菌的活菌数≥0.2×108cfu/mL。


4.一种生物有机肥的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
1)按照权利要求1-3任一所述称取柠檬酸发酵尾液，用氨水调节pH值至8.0；
2)将节杆菌KJ-1菌株接种于液体培养基中，30℃，180r/min震荡48...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤华，赵亚光，王卫超，孙福新，胡志杰，周东佼，
申请(专利权)人：石河子大学，江苏国信协联能源有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65