一种利用生物菌及蚯蚓粪生产生物有机肥的方法技术

一种利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，包括微生物处理阶段和生物处理阶段，其中：微生物处理阶段是将选育好的有益微生物投放在污泥中进行一次发酵；生物处理阶段是将一次发酵产物投入到蚓床上，经过蚯蚓的肠道内有益优势菌群再次整合，消耗部分有机质，将重金属剥离，收集蚯蚓粪便，即为生成的生物有机肥。该生物有机肥中含拮抗微生物，可抑制土传病害，而普通有机肥不存在这种微生物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环保农业
，涉及。
技术介绍
有机肥是主要来源于植物和(或)动物，施于土壤以提供植物营养为其主要功能的含碳物料。其经生物物质、动植物废弃物、植物残体加工而来，消除了其中的有毒有害物质，富含大量有益物质，包括:多种有机酸、肽类以及包括氮、磷、钾在内的丰富的营养元素。不仅能为农作物提供全面营养，而且肥效长，可增加和更新土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性，是绿色食品生产的主要养分。目前，有机肥的制备方法主要包括:鸡粪、牛粪，猪粪等畜禽粪便经过发酵生产有机肥。利用沼气渣、菌 渣制作有机肥。利用腐殖酸等矿物质制作有机肥。以上制备方法的主要缺点是只经过简单的堆渥发酵，将畜禽粪、沼气渣菌渣等进行腐熟，没有达到该生物有机肥可以提高化肥利用率，净化修复土壤，降低农作物冰寒发生，保护环境，提高农产品品质和食品安全等不可替代的作用。污泥中含有丰富的有机质和氮磷钾等营养物质，与畜禽粪便相比较，污泥的有机质与畜禽粪便基本相当，根据各项调研研究污泥的营养成分较高，适合于土地利用。目前对于污泥处理，主要有如下几种方法:①污泥低温热解技术双麻交互循环式低温热解处理技术和设备是通过热载体提供热源将污泥进行热解，再利用流化床高效热值传递，以分解污泥中的油和含碳物质，最终生产出燃料油和活性炭。目前，该设备已在镇江句容市城市污水处理厂进行了实际应用。据相关负责人介绍，该设备每天能处理20吨左右的污泥，产生活性炭和燃料油。该技术处理量较小，不能够大面积解决大量污泥污染的情况。②耗氧堆肥技术我国目前污泥处理方式百花齐放，但以〃好氧堆肥〃为主，处理后的污泥有机质主要作为非食物链如园林绿化的肥料，但未能进入农用，主要难点在于重金属超标。③改良优化，完善污泥脱水工艺新型立式模块化压滤成套设备是通过对一系列适用于不同物化性质污泥的脱水调理剂进行研究，并依据优化的污泥压滤技术而设计制造成的。该技术在山东济阳污水处理厂得到成功应用，处理规模达到20吨/天(按80%含水率计)，处理后的污泥含水量达到50%,但是并不能资源化利用，还需将处理后的污泥饼卫生填埋到填埋厂，不能够资源利用。④污泥焚烧虽然焚烧法与其它方法相比具有突出的优点，但是另一方面随着焚烧工艺的使用，它所存在的若干问题也日渐暴露出来。其一，焚烧需要消耗大量的能源。而能源价格又不断上涨，焚烧的成本和运行费均很高；其二，存在烟气污染、噪声、震动、热和辐射以及产生成为环境热点的二恶英污染问题。各发达国家都在制定更严格地固体焚烧炉烟气的排放标准，这也将给剩余污泥的焚烧提出更高的要求。所以污泥焚烧也不适应国情的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，不但以纯生物方式制备出有机肥，而且很好地处理了污泥，解决了现有技术中存在的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，包括微生物处理阶段和生物处理阶段，其中:微生物处理阶段是将选育好的有益微生物投放在污泥中进行一次发酵；生物处理阶段是将一次发酵产物投入到蚓床上，经过蚯蚓的肠道内有益优势菌群再次整合，消耗部分有机质，将重金属剥离，收集蚯蚓粪便，即为生成的生物有机质。其中，所述微生物处理阶段中，有益微生物以中温性、需氧性种类为主，通常是一些无芽孢细菌，如放线菌、真菌、酵母菌。微生物的选育标准是:利用微生物在一定条件下产生自发变异，通过分离、筛选，排除劣质形状的菌株，选择出维持原有生产水平或者具有更优良生产性能的高产菌株，通过自然选育达到纯化与复壮菌种、保持稳定生产性能的目的。自然选育分以下几步进行:`1、通过形态表现来淘汰不良菌株主要从菌落大小，生长速度、颜色、孢子形成等可直接观察到形态特征，将高产型菌落逐步筛选出来。2、通过目的的代谢产物产量的考察在第一步初筛的基础上，对选出的高产菌落进行复筛，进一步淘汰不良菌株。3、将菌株进行扩繁，使微生物菌量增大，再将扩繁后的微生物菌投放到污泥中。一次发酵的具体参数为:加入微生物菌后微生物迅速繁殖，释放出热量投放24小时候热量达到30°C。经过连续发酵72小时候后达到高温阶段，温度达到50°C以上。高温阶段持续12小时候，进入降温和腐熟阶段，温度逐渐递减。经为微生物处理后的残余物质，为腐熟有机质，将其投入到蚯蚓蚓床上经过蚯蚓的肠道内的有益优势菌群再次整合，将重金属剥离，并消耗掉部分有机质，具体过程是:将一次发酵产物(湿度约为60%的腐熟有机质)堆置成高150Cm，宽90cm长IOOm的长行子，将工程蚯蚓按照每行80kg投入长行子中。工程蚯蚓在长行子表面15cm深度活动。经过5天时间消耗掉表面15cm有机质。继续给蚯蚓长行子上覆盖20cm厚度左右的一次发酵产物，蚯蚓会继续在新的有机质中活动。在蚯蚓处理腐熟有机质的过程中，会不断成熟产卵，所产的卵会继续孵化成下一代工程蚯蚓。所述污泥包括制药药渣、生活污泥、畜禽粪便、农作物秸杆以及造纸污泥中的一种或多种。所述生物处理阶段的蚯蚓作为医药原料或者饲料。所述生物有机质用于加工有机肥料、饲料、有机食品、医药原料(地龙)以及日用化学品等的原料。与现有技术相比，本专利技术通过生物菌和工程蚯蚓转化污泥有机质，杀灭蛔虫卵、大肠菌群、钝化重金属使之变成生物有机质。用该生物有机质作为原料可以加工成有机肥料、饲料、有机食品、医药原料(地龙)以及日用化学品等。本专利技术可将污水处理厂污泥进行处理，解决污泥处理难的问题，规避了污泥填埋、焚烧、发酵等技术的不完善性。本专利技术将秸杆、污水处理厂污泥、造纸污泥、牛粪等各种有机废弃物经好氧微生物菌群发酵后，经蚯蚓体内砂囊磨碎，其表面面积大大增加，便于微生物对其快速转化，在整个消化过程中，微生物与蚯蚓相互依存，互相促进，既利于蚯蚓吸收营养，又利于有益微生物的迅速增加。实验表明，蚯蚓粪中的微生物总量甚至会超过进入蚯蚓体时的数量。经检测，蚯蚓粪生产的生物有机肥有益微生物含量在2000万个/克一 2亿个/克。再在蚯蚓粪中添加有益微生物，使该有机肥具有拮抗微生物，正常情况下含有至少两种拮抗微生物(球孢链霉菌和丁香苷链霉菌)，对土传真菌植物病害有一定的控制作用。【附图说明】图1为蚯蚓粪原始状态电镜图。图2为蚯蚓粪团粒结构电镜图。【具体实施方式】下面结合【具体实施方式】对本专利技术进行详细说明。，包括微生物处理阶段和生物处理阶段，其中:一、微生物处理阶段就是将选育好的有益微生物投放在污泥中进行一次发酵。二、生物阶段就是将一次发酵产物投入到生物养殖床上，经过蚯蚓的肠道内有有益优势菌群再次整合，消耗部分有机质，将重金属剥离，从而生成生物有机肥，用于加工肥料、饲料、有机食品、医药原料(地龙)以及日用化学品等。具体地，添加微生物菌后，污泥微生物发酵过程可分为以下几个阶段:①污泥发热阶段:堆积初期微生物利用污泥中可溶性物质迅速繁殖，同时有机物(如淀粉、其次是纤维素)分解迅速，释放出热量使有机质温度不断提高。而温度的升高，又促进微生物的活化，加快生化反应。此阶段微生物以中温性、需氧性种类为主，通常是一些无芽孢细菌。②污泥高温阶段:有机质温度升高到50°C以上进入高温阶段。有机质中残余的和新形成的可溶性有机物继续分解转化外，复杂的有机化合物(如纤维素、半纤维素等)也开始遭受到强本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，包括微生物处理阶段和生物处理阶段，其中：微生物处理阶段是将选育好的有益微生物投放在污泥中进行一次发酵；生物处理阶段是将一次发酵产物投入到蚓床上，经过蚯蚓的肠道内有益优势菌群再次整合，消耗部分有机质，将重金属剥离，收集蚯蚓粪便，即为生成的生物有机肥。

【技术特征摘要】
1.一种利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，包括微生物处理阶段和生物处理阶段，其中: 微生物处理阶段是将选育好的有益微生物投放在污泥中进行一次发酵； 生物处理阶段是将一次发酵产物投入到蚓床上，经过蚯蚓的肠道内有益优势菌群再次整合，消耗部分有机质，将重金属剥离，收集蚯蚓粪便，即为生成的生物有机肥。2.根据权利要求1所述利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，其特征在于:所述微生物处理阶段中，有益微生物以中温性、需氧性种类为主。3.根据权利要求1所述利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，其特征在于:所述微生物处理阶段中，有益微生物为无芽孢细菌。4.根据权利要求1所述利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，其特征在于:所述微生物处理阶段中，有益微生物为放线菌、真菌或酵母菌。5.根据权利要求1所述利用生物菌及蚯蚓粪生产有机肥的方法，其特征在于:所述微生物处理阶段中，微生物的选育标准是:利用微生物产生自发变异，通过分离、筛选，排除劣质形状的菌株，选择出维持原有生产水平或者具有更优良生产性能的高产菌株，通过自然选育达到纯化与复壮菌种、保持稳定生产性能的目的； 自然选育分以下几步进行: 第一步，通过形态表现来淘汰不良菌株 从菌落大小，生长速度、颜色以及孢子形成直接观察到的形态特征，将高产型菌落逐步筛选出来；` 第二步，通过目的的代谢产物产量的考察 在第一步初筛的基础上，对选出的高产菌落进行复筛，进一步淘汰不良菌株...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙波波，许瑞，
申请(专利权)人：陕西君龙生态科技有限公司，
类型：发明
国别省市：