一种利用沼渣和厨余垃圾混合好氧堆肥制备微生物肥料的方法技术

本发明专利技术公开一种利用沼渣和厨余垃圾混合好氧堆肥制备微生物肥料的方法，利用厨余垃圾中丰富的蛋白质、多糖等易于利用的营养物质，来提高沼渣单独堆肥的效率，使其达到无害化、减量化、资源化的目的，进一步结合解磷微生物来制备微生物肥料，提高微生物的活性，促进作物的抗逆性能和生长。本发明专利技术为沼渣、厨余垃圾等固体废弃物的资源化利用提供思路。等固体废弃物的资源化利用提供思路。

【技术实现步骤摘要】
一种利用沼渣和厨余垃圾混合好氧堆肥制备微生物肥料的方法


[0001]本专利技术属于微生物发酵领域，具体涉及一种厨余垃圾制备生物有机肥的方法。

技术介绍

[0002]餐饮垃圾厌氧消化后产生的清洁能源气体甲烷用于燃烧发电，而一同产生的厌氧发酵残余物沼渣处置己成为一个严峻的问题。沼渣能否高效、无害地资源化处理已成为影响厌氧消化工程发展的关键因素之一。沼渣中含有厌氧消化残余的有机质，富含氮、磷、钾等营养元素和腐殖质，沼渣的这些特点使其具有了资源化利用的可行性。目前厌氧消化残余物资源化处置的主要为焚烧。但是沼渣含水率较高，热值较低，需要对其进行脱水干化才能达到较高热值，这无疑增加了沼渣焚烧的成本。沼渣在养殖业上的应用也逐渐发展起来，主要是将沼渣作为饲料或饲料的添加剂，应用于家畜和水产等方面。但是，沼渣中含有大量的病原微生物和寄生虫卵，若不能有效地杀灭病原微生物和寄生虫卵，不仅会引发传染病，还会危及人们身体健康，因此将沼渣应用于养殖业之前应慎重对沼渣进行无害化处理。沼渣中含有厌氧消化残留的有机质，同时富含氮、磷、钾等植物生长所必须的营养元素和腐殖酸，是一种优良的土壤改良剂，也具有作为有机肥料的潜力。
[0003]好氧堆肥是一种有效的、环境友好的处理有机废弃物的方法，通过微生物活动与代谢将活跃的有机物质转化为稳定的腐殖质，同时产生大量的热量，能够有效杀灭沼渣中病原菌，最终产物可作为有机肥和土壤改良剂直接还原到土壤中。此外，堆肥还能降低原料的含水率和有机质的含量，从而达到脱水和减量的目的。然而，由于沼渣的含水率和木质纤维素含量较高，不能单独进行堆肥，需要添加额外的易利用有机物质，以维持微生物的生长需要。而厨余垃圾中含有丰富的蛋白质、多糖等易于利用的营养物质，可互补提供更多的碳源和氮源，以供微生物的生长和繁殖，保证沼渣好氧堆肥的顺利进行。因此，将廉价的沼渣结合厨余垃圾来制备微生物肥料的载体，提高微生物肥料的活性，为沼渣、厨余垃圾等固体废弃物的资源化利用提供思路。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种利用沼渣制备微生物肥料的方法，利用厨余垃圾中丰富的蛋白质、多糖等易于利用的营养物质，来提高沼渣单独堆肥的效率，达到无害化、减量化、资源化的目的，并结合益生菌剂来制备微生物肥料，为其资源化利用提供方向。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种利用沼渣和厨余垃圾混合好氧堆肥制备微生物肥料的方法，包括以下步骤：
[0006](1)厨余垃圾和沼渣预处理：将厨余垃圾压榨破碎，优选地，破碎到4
‑
8cm，调整至含水率在60w％～65w％，得到破碎后的厨余垃圾；餐饮垃圾经厌氧发酵后的沼渣，经脱水后在60wt％～65w％，得到脱水后的沼渣；其中，按照餐厨垃圾处理技术规范(CJJ184
‑
2012)中
定义，餐厨垃圾是餐饮垃圾和厨余垃圾的总称，厨余垃圾指居民家庭日常生活中产生的菜叶、瓜果皮壳、剩饭剩菜、废弃食物等易腐垃圾；餐饮垃圾指相关企业和公共机构在食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的食物残渣、食品加工废料和废弃食用油脂等。餐饮垃圾脂肪含量、含盐量和含油率高，可通过厌氧发酵来获得沼气，其厌氧发酵后的沼渣中微生物可利用的有机质含量低，如以餐饮垃圾直接作为堆肥原料，会存在盐和油含量高，抑制堆肥的微生物活性，并且最终肥料的含盐量会显著提高，不适宜推广应用。
[0007](2)辅料准备：以秸秆和木屑为底物，粉碎后作为辅料使用，优选地，粉碎至2
‑
5cm；
[0008](3)将破碎后的厨余垃圾、脱水后的沼渣以及辅料按比例混合均匀，然后再加入一定比例的腐熟菌剂，调节含水率在40w％～60w％，加入到槽中，其高度在0.5～1米；
[0009](4)一次发酵：启动槽式翻抛机，开始发酵，当温度升到55℃后，进行翻堆，每天翻堆一次，反应7～10天；(此处的发酵为微生物氧化有机物放热后，当升到某个温度后，进行翻堆，交换氧气和热量，优选地，维持温度不要超过70度；
[0010](5)二次发酵：待第一次发酵后的物料降温后，将其铲出堆高成1
‑
1.2米，静止发酵15～20天后，当其温度降低到40℃备用；
[0011](6)过筛：将二次发酵后的物料过1cm的筛网后得到发酵后的肥料；
[0012](7)解磷微生物肥料制备：将解磷微生物的发酵液按一定的比例接入到上述发酵后的肥料中，并添加一定量的豆粕，固态发酵5～7天后，得到解磷微生物肥料。
[0013]其中，步骤(3)中，所述的沼渣、厨余垃圾和辅料的质量比为1～3:1:1。
[0014]步骤(3)中，所述的腐熟菌剂添加量为厨余垃圾、沼渣和辅料整体质量的1
‰
～5
‰
。在本专利技术的一个实施方式中，可以选用的腐熟菌剂为百益宝EM菌。其以光合细菌、乳酸菌、酵母菌和放线菌为主一种微生物菌剂，其具有淀粉、蛋白质、纤维素的降解功能。也有其它可用的含有淀粉、蛋白质、纤维素的降解功能的腐熟菌剂。
[0015]所述的豆粕添加量为发酵后的肥料总质量的5～10％。
[0016]所述解磷微生物按如下方法制备得到：
[0017](1)将贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)X
‑
P18按5％的比例，接种到液体培养基中培养，得到种子液，所述液体培养基的配方为：蛋白胨10.0g/L，酵母粉5.0g/L，氯化钠10.0g/L；培养条件为：温度为25～40℃，转速为150～300r/min，时间为24～36h；
[0018](2)将步骤(1)得到的种子液再5％的比例接种到液体培养基中，在温度为37℃、转速为150～300r/min的条件下扩大培养24～48h，得到解磷微生物的发酵液，然后将发酵液稀释，使得有效活性数达到1
×
107cfu ml
‑1备用.
[0019]所述解磷微生物的接种量占整个体系的质量比在2.5％～7.5％。
[0020]所述豆粕含量占整个体系的质量比为5％～10％
[0021]本专利技术进一步提出了通过上述方法制备得到解磷微生物有机肥在改善土壤中的应用，其中，所述解磷微生物有机肥提升土壤中碱解氮、有机质、有效磷含量、磷酸酶和脲酶活性。
[0022]本专利技术还提出了上述方法制备得到解磷微生物有机肥在促进作物生长上的应用，其中，所述解磷微生物有机肥提升作物生物量、光合作用能力与抗逆性性能。
[0023]其中，所述解磷微生物有机肥在土壤中的用量为200～400公斤/亩。
[0024]有益效果：本专利技术通过将厌氧沼渣和厨余垃圾混合发酵，利用厨余垃圾中丰富的
蛋白质、多糖等易于利用的营养物质，来提高沼渣单独堆肥的效率，使其达到无害化、减量化、资源化的目的，并结合解磷菌来制备微生物肥料，利用厌氧沼渣和厨余垃圾堆肥形成有机肥作为载体，提高微生物的活性，在施用田间过程中，能够保持解磷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用沼渣和厨余垃圾混合好氧堆肥制备微生物肥料的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）厨余垃圾和沼渣预处理：将厨余垃圾压榨破碎，调整至含水率在60w%～65w%，得到破碎后的厨余垃圾；将餐饮垃圾经厌氧发酵后的沼渣，经脱水后在60wt%～65w%，得到脱水后的沼渣；（2）辅料准备：以秸秆和木屑为底物，粉碎后作为辅料使用；（3）将破碎后的厨余垃圾、脱水后的沼渣以及辅料按比例混合均匀，然后再加入一定比例的腐熟菌剂，调节含水率在40w%～60w%，加入到槽中，其高度在0.5～1米；（4）一次发酵：启动槽式翻抛机，开始发酵，当温度升到55℃后，进行翻堆，每天翻堆一次，反应7～10天；（5）二次发酵：待第一次发酵后的物料降温后，将其铲出堆高成1
‑
1.2米，静止发酵15～20天后，当其温度降低到40℃备用；（6）过筛：将二次发酵后的物料过1cm的筛网后得到发酵后的肥料；（7）解磷微生物肥料制备：将解磷微生物的发酵液按一定的比例接入到上述发酵后的肥料中，并添加一定量的豆粕，固态发酵5～7天后，得到解磷微生物肥料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的沼渣、厨余垃圾和辅料的质量比为1～3 :1 :1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的腐熟菌剂添加量为厨余垃圾、沼渣和辅料整体质量的1
‰
～5
‰
。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的豆粕添加量为发酵后的肥料总质量的5～10%。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书灏，吴畏，谢婧婧，宋天顺，秦玉坤，李梦慧，曹铭芮，周玉磊，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：