厨余垃圾制备液态有机基肥的方法、液态有机基肥及液态有机肥技术

本发明专利技术公开了一种厨余垃圾制备液态有机基肥的方法、液态有机基肥及液态有机肥，属于液体肥及厨余废弃物资源化利用技术领域。该方法通过对尾菜混合物含量高的厨余垃圾依次进行酶解工艺和发酵工艺，利用特定的好氧酶制剂形成的酶解浆液可以通过特定的复合微生物制剂进行二次发酵形成作物容易吸收的液体有机基肥，并可以通过添加其他元素形成具有专用性的液体肥料。该方法工艺简单、占地面积小、酶解发酵高效且彻底，原材料易得，适用于工业化生产，所得有机基肥和有机肥肥料效果好，液体剂型受欢迎程度高，且可调试为适用不同作物的特种肥料。种肥料。

【技术实现步骤摘要】
厨余垃圾制备液态有机基肥的方法、液态有机基肥及液态有机肥


[0001]本专利技术涉及一种液态有机肥料及其制备方法，具体涉及一种厨余垃圾制备液态有机基肥的方法、液态有机基肥及液态有机肥，属于液体肥及厨余废弃物资源化利用


技术介绍

[0002]现有技术中厨余垃圾在进行处理时，最常用的处理方式进行堆肥发酵。该处理方式能够在一定程度上对厨余垃圾进行资源再利用，但同时也存在较多的缺点：如占地面积大、发酵时间长(堆肥一般是15
‑
30天)且不彻底(尤其是高盐高油的环境发酵程度是个重要限制)、无害化程度不易达标(堆肥发酵和翻抛发酵有死角)、肥料效果体现不完全、固体剂型肥料受欢迎程度不高等，均会造成这种处理方式及由该处理方式产生的固体肥料市场接受度不高的问题。因此，针对上述技术问题，现有市场上需要一种占地面积小且发酵效率高的处理方式对厨余垃圾进行资源再利用。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种厨余垃圾制备液态有机基肥的方法、液态有机基肥及液态有机肥，该方法通过对尾菜混合物含量高的厨余垃圾依次进行酶解工艺和发酵工艺，酶解浆液可以通过微生物二次发酵形成作物容易吸收的液体有机基肥，并可以通过添加其他元素形成具有专用性的液体肥料。
[0004]本专利技术的技术方案是：
[0005]本专利技术公开了一种厨余垃圾制备液态有机基肥的方法，该方法包括下述步骤：
[0006]破碎稀释：将经分拣后的厨余垃圾破碎研磨成原始浆液，然后补充水分进行稀释，转入酶解罐中，得到稀释浆液。
[0007]进一步的，该步骤中厨余垃圾经分拣后的尾菜混合物含量至少为80wt.％，更优为该厨余垃圾经分拣后为尾菜混合物含量达到至少90wt.％的餐厨垃圾。在进行分拣时，需要将骨头、硬壳、餐盒、筷子、塑料袋等不易降解或不易破碎的物质分拣去除。
[0008]且，进一步的，该步骤中经分拣后的厨余垃圾经破碎研磨成细度低于50目的原始浆液，并按照料水质量比为1：(1.2
‑
1.5)补充水分进行稀释。
[0009]酶解：向酶解罐内的稀释浆液中投入好氧酶制剂，于40
‑
50℃的酶解温度下进行酶解2
‑
3h得到酶解浆液，且酶解过程中持续搅拌并通氧，通气量为0.5
‑
1.0m3/min。
[0010]进一步的，酶解步骤中，好氧酶制剂由果胶酶和纤维素酶按照重量比为(3
‑
5):(7
‑
5)混合形成，且果胶酶和纤维素酶的酶活性单位为8000U/g
‑
10000U/g。且，更进一步的，好氧酶制剂的添加量为1
‑
3kg/吨原始浆液。此外，通过该酶解步骤得到的酶解浆液的pH值为5.5
‑
6.0，偏酸性。
[0011]酶解步骤的主要目的在于：温性破除细胞壁，引起内容物释放，从而为后续微生物
发酵提供原材料。该步骤中，由于处理的厨余垃圾是经分拣后尾菜混合物含量较高的餐厨垃圾，因此酶解的标的物主要是果胶和纤维素类物质，而含有的脂肪类物质和蛋白质类物质的比例很低，因此好氧酶制剂选择由果胶酶和纤维素酶按照特定比例组合而成。其中果胶酶主要用于分解果胶，可以有效的降低厨余垃圾稀释浆液的粘度，并能够迅速澄清，从而为后续微生物发酵创造有利条件；其中纤维素酶主要用于分解厨余垃圾中的纤维素、半纤维素和部分木质素。该酶解步骤中最重要的就是果胶酶和纤维素酶按照本申请所限定比例混合使用，如厨余垃圾中的水果和蔬菜仅用果胶酶浸解时，只会形成结构松散的悬浮物；而果胶酶和纤维素酶配合使用时，两者之间会产生协同效应，能够初步达到迅速分解，提升分解效率的同时能够使水果和蔬菜基本实现绝大部分的液化，从而为后续微生物发酵创造良好的条件。
[0012]二次发酵：向酶解罐中的酶解浆液中添加占该酶解浆液总质量35
‑
40wt.％的糖类物质并加热进行无害化处理得到预处理浆料，待预处理浆料自然冷却至25
‑
30℃后添加复合微生物制剂，先进行好氧发酵后，再转移到储液罐中密封静置进行厌氧发酵，得到发酵液。
[0013]进一步的，二次发酵步骤中，所使用复合微生物制剂由枯草芽孢杆菌(保藏编号为ACCC 01907)、植物乳杆菌(保藏编号为ACCC 03954)、解脂假丝酵母(保藏编号为ACCC 20101)、酿酒酵母(保藏编号为ACCC 21184)按照体积比为(2
‑
3):1:(0.5
‑
0.8):(0.5
‑
0.8)复配形成。且，更进一步的，所述复合微生物制剂的用量为占预处理浆料总质量的1
‑
3wt.
‰
。上述四种微生物均购买自中国农业微生物菌种保藏管理中心(ACCC)。
[0014]进一步的，二次发酵周期为先进行7
‑
8天好氧阶段后再进行7
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8天厌氧阶段，其中好氧阶段每天通风4
‑
5次，每次5
‑
10min无菌空气；其中厌氧阶段为密封静置即可。
[0015]进一步的，二次发酵步骤中，所添加的糖类物质为赤砂糖、糖蜜等物质，其能够为复合微生物制剂在发酵过程中提供能量；此外该步骤中进行无害化处理的温度为100℃，该处理能够将糖类物质中所含有的有害成分失活，避免该有害成分对后续的发酵产生影响，同时能够使赤砂糖等粉状糖类物质融化，以便更有效的为复合微生物提供能源保证。
[0016]二次发酵步骤中，复合微生物制剂的复配用种类及用量的选择，是根据酶解步骤所得的酶解浆液成分的特点(pH为5.5
‑
6.0，偏酸性)进行选择的；所采用的发酵工艺为液体发酵，且前期为好氧发酵阶段，后期为厌氧发酵阶段。该发酵步骤所采用的复合微生物制剂中，枯草芽孢杆菌为兼性好氧菌，植物乳杆菌、解脂假丝酵母、酿酒酵母均为兼性厌氧菌。酶解浆液中的主要成分是酶解剩余的纤维素，前期好氧阶段中枯草芽孢杆菌需要强烈生长，并需要能够在本申请限定的发酵环境下迅速形成优势菌，对纤维素类物质进行彻底分解，因此该菌种的添加量最大，同时枯草芽孢杆菌与其余三种微生物之间没有拮抗作用；后期好氧阶段中，其余三种微生物强烈生长，进行丰富的物质转化且浆液的pH会逐渐降低，使物料不易感染外界杂菌且物料性质趋于稳定，从而使商品性质稳定。此外，二次发酵步骤采用液体发酵工艺，其与现有技术中使用的固体发酵相比，存在发酵均匀无死角、发酵充分等优势。
[0017]基肥制备：以发酵液直接作为液态有机基肥；或，向发酵液中添加大量元素形成液态有机基肥。
[0018]本专利技术还公开了一种液态有机基肥，该液态有机基肥是由上述方法制备得到的，
该液态有机基肥可作为各种液态肥的基肥使用。
[0019]本专利技术还公开了一种液态有机肥，该液态有机肥包括由上述方法制备得到的液态有机基肥、大量元素和中量元素。
[0020]本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种厨余垃圾制备液态有机基肥的方法，其特征在于，包括下述步骤：破碎稀释：将经分拣后的厨余垃圾破碎研磨成原始浆液，然后补充水分进行稀释，转入酶解罐中，得到稀释浆液；酶解：向酶解罐内的稀释浆液中投入好氧酶制剂，于40
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50℃的酶解温度下进行酶解2
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3h得到酶解浆液，且酶解过程中持续搅拌并通氧气，通气量为0.5
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1.0m3/min；二次发酵：向酶解罐中的酶解浆液中添加占该酶解浆液总质量35
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40wt.％的糖类物质并加热进行无害化处理得到预处理浆料，待预处理浆料自然冷却至25
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30℃后添加复合微生物制剂，先进行好氧发酵后，再转移到储液罐中密封静置进行厌氧发酵，得到发酵液；基肥制备：以发酵液直接作为液态有机基肥；或，向发酵液中添加大量元素形成液态有机基肥。2.根据权利要求1所述的厨余垃圾制备液态有机基肥的方法，其特征在于：破碎稀释步骤中，经分拣后的厨余垃圾经破碎研磨成细度低于50目的原始浆液，按照料水质量比为1：(1.2
‑
1.5)补充水分进行稀释。3.根据权利要求1所述的厨余垃圾制备液态有机基肥的方法，其特征在于：酶解步骤中，好氧酶制剂由果胶酶和纤维素酶按照重量比为(3
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5):(7
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5)混合形成，且果胶酶和纤维素酶的酶活性单位为8000U/g
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10000U/g。4.根据权利要求3所述的厨余垃圾制备液态有机基肥的方法，其特征在于：所述好氧酶制剂的添加量为1
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3kg/吨原始浆液。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢阳，蓝春浩，
申请(专利权)人：江苏太古合一环境管理有限公司，
类型：发明
国别省市：