一種生物肥及其製備方法

2024-04-09 01:29:05 1

專利名稱：：一種生物肥及其製備方法一種生物肥及其製備方法崁術領域本發明涉及一種生物肥，具體地說，是涉及含酵素菌的生物肥及其製備工藝。
背景技術：
：汙泥是一種很有利用價值的潛在資源，世界上許多國家都在大力發展汙泥處理處置和利用的各種技術。由於其他汙泥處理處置技術的缺點，目前對汙泥的處理採用方法最多的是對脫水汙泥進行堆肥化處理，經過堆肥化過程的處理，可以實現汙泥的穩定化和無害化。汙水汙泥中含有大量有機質、氮、磷等植物營養成分，有機質含量達2080%，全氮含量達28%，全磷(PA)含量達1.55%，是一種特殊高效肥料。從自然界的循環觀點來看，汙泥的最終歸宿應是土壤；從土壤養分的觀點來看，汙泥中含有大量植物生長所需要的元素，其成分也與土壤接近，並在很多方面優於土壤，所以無論從土壤學還是植物學方面考慮，汙泥的土地利用都是一種資源化的利用途徑。酵素菌技術是日本島本家族歷時50多年研究開發的一種微生物應用技術，目前己在世界20多個國家(地區)推廣應用。酵素菌是由一些能大量產生各種加水分解酶的好氣性微生物組成的有益微生物群體，主要由細菌、酵母菌、絲狀菌三大類二十多個菌株構成。目前酵素菌正被廣泛應用於廢源的再生利用。在實踐應用中，酵素菌處理城鎮汙泥的效力欠佳，與化肥、農藥和廢料(青蒿渣、煙粉、糠粉、泥炭、禽畜糞便、作物稿杆等)並用的兼容性差，綜合處理作用不明顯。
發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種含新型酵素菌的生物肥，該生物肥將所述酵素菌與汙泥、廢料進行配伍，充分利用該酵素菌處理汙泥的效力高，與化肥、農藥和廢料的兼容性強的特性，實現了變廢為寶，為農、林業生產提供了可供選擇的有機肥料。本發明所要解決的另一個技術問題是提供所述生物肥的製備方法。本發明生物肥包括如下組分和含量(重量份)酵素菌汙泥青蒿渣糠粉泥炭煙粉20402040所述酵素菌包含中國普通微生物菌種保藏管理中心保藏的保藏號為CGMCCNO.2267的巨大芽孢桿菌Ml(Bac.megatherium.Ml)。上述生物肥含量進一步優化為所述巨大芽孢桿菌Ml與酵素菌的重量比為12:5。巨大芽孢桿菌M1已於2007年11月23日保藏在中國科學院微生物研究所的中國普通微生物菌種保藏管理中心(簡稱CGMCC)，保藏編號為CGMCCNO.2267。巨大芽孢桿菌M1的特徵如下(1)菌落形態不規則，柱狀橢圓，不透明。(2)菌體形態特徵革蘭氏陽性，細胞杆狀，大小為0.60.7X1.8nm，柱狀兩端呈橢圓芽孢，孢囊膨大。(3)生理生化特性細胞內無聚-p-羥基，酸鹽顆粒pH8。產生乙醯甲基甲醇，VP反應陽性，VP液pH為6.36.7。接觸酶陽性，氧化酶陽性。卵磷脂酶陰性，還原硝酸鹽。在7XNaCl和pH5.8生長，在厭氧培養基中不生長，好氧生活。從葡萄糖、木糖和甘露醇產酸，但不從阿拉伯糖產酸，石蕊中奶呈腖化還原反應。巨大芽孢桿菌M1與現有的巨大芽孢桿菌株不同點在於其增殖速度快，有效活菌數高，分解有機磷化物顯著。本發明所要解決的另一個技術問題是提供所述生物肥的製備工藝。將所述酵素菌與汙泥、蒿渣、糠粉、泥炭和煙粉按比例混合攪拌，然後進行好氧高溫酵素菌汙泥青蒿渣泥炭煙粉開放式固態發酵，堆肥溫度607(TC，時間67天，再經傳送系統進入乾燥、粉碎、造粒、篩分。乾燥步驟中產生的廢氣可抽入水池中再回流到發酵步驟中。本發明新型酵素菌通過發酵，使細菌大量繁殖，產生菌體蛋白，從而產生力度很強、效力很高的加水分解酶，在短時間內進行糖化分解和胺基酸分解，生成葡萄糖、酒精、胺基酸等營養基，放射線菌急驟增殖。酵素菌由於它的強力加水分解作用，可在短時間內將城鎮汙泥進行糖化分解和蛋白質分解，生成*萄糖、酒精、胺基酸等，為汙泥中有益微生物提供最好培養基料；本發明酵素菌還能促進汙泥中的放線菌急驟增殖，大量微生物促進汙泥腐殖酸形成，腐殖酸是高分子物質，鹽基置換量高，具有很好的絡合吸附性能，對重金屬具有吸附力強和選擇吸附的特點，從而形成很強的減毒效果，同時，複合微生物及各種酶可以降解汙泥中的毒性，殺死汙泥中的有害菌。這些顆粒物和大分子物質被降解為小分子物質，被細菌和真菌吸收、礦化，達到淨化的目的。泥炭是植物殘體構成的疏鬆堆積物或經礦化而成的腐植物，它含有大量的有機質。但是長期堆放會有潛在的生態危害，例如造成重金屬汙染，佔用大量的土地資源。青蒿渣屬中藥產品餘渣，燃燒過程中不免有中藥刺激性氣味產生，影響了周邊居民的正常生活。故對這些廢物廢料進行收集處理不僅有經濟效益，更有環境效益。本發明酵素菌兼容性強，綜合作用明顯，它可以在任何條件下與任何化肥、農藥和其它廢料並用。傳統發酵方法採用發酵槽，以厭氧發酵居多，我國目前的微生物菌種大部分是採用發酵罐增殖，液態存放，加工工藝複雜，成本高，環境和儲存條件較高。本發明酵素菌是固態存在，開放式固態增殖，成本低、效率高、節約能源、使用方便。本發明生物肥的製備方法處理廢氣，基本達到廢氣零排放。採用抽風機械設備將廢氣抽入深水池，處理排放中的S02廢氣。下面結合具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。附圖為本發明生物肥的製備工藝流程圖。具體實施方式實施例1.巨大芽孢桿菌Ml的分離將市售酵素菌510g與營養基玉米澱粉510g、紅糖510g和麥麩1020g均勻混合，pH6.07.0，溼度控制為3035%，再加入羥胺或乙希亞胺0.0050.05g,溫度2535。C，溫差為810。C，經過23天的培養，用接種環篩選出巨大芽孢桿菌Ml。所述營養基還可包含魚粉35g、菜餅35g和精米糠3550g中的至少一種。2.巨大芽孢桿菌Ml的培養巨大芽孢桿菌Ml在下述培養基上生長'蔗糖50g(NH4)2S046gNgS042.5g(NH》2gK2S042.5gCaSO.,2.5g瓊脂1520g蒸餾水1000mlp服.03.本發明生物肥的製備將上述製備獲得的巨大芽孢桿菌Ml按12:5重量比例與市售酵素菌混合即得本發明新型酵素菌。將新型酵素菌2kg與汙泥20kg、青蒿渣20kg、糠粉20kg、泥炭10kg、煙粉30kg混合攪拌，進行好氧高溫開放式固態發酵，堆肥溫度6(TC，時間7天，再經傳送系統進入乾燥、粉碎、造粒、篩分，檢驗包裝。乾燥步驟中產生的廢氣可抽入水池中再回流到發酵步驟中。上述製備的生物肥用作土壤用肥，由環境監測站檢測，其中鉛、鎘、鉻砷、汞等重金屬含量遠低於國際標準，符合國家標準，見表l。表l土壤中重金屬含量檢測結果tableseeoriginaldocumentpage6農用汙泥中汙染物控制標準(GB4284—84)/(mg/kg)，見表2。表2農用汙泥中汙染物控制標準tableseeoriginaldocumentpage6上述生物肥是富含有機質和生態氮、磷、鉀高效有機肥，由北京匯源集團重慶柑桔產業化開發有限公司、重慶市寶匯農業開發有限公司用作柑桔、生薑基肥，其柑桔長勢良好，生產速度快，果子糖度增加、口感好，柑桔、生薑比同價肥料，產量增加20%。將本發明生物肥在蔬菜上進行肥效試驗-在南瓜、黃瓜、甘藍、蘿蔔蔬菜上示範，試驗用肥成本費用設計與常規栽培用肥成本相等。蘿蔔畝投本發明生物肥價190元，植株生長良好，葉片嫩綠，抗旱能力強；黃瓜畝投生物肥260元，植株生長健壯，葉片直立嫩綠，抗旱力強，早熟35天，果實條形及品質有所改善；南瓜畝投生物肥165元，藤蔓健壯，葉嫩綠，抗旱能力強，果實商品性好，肉質粉、甜，成熟期基本一致；甘藍畝投260元，葉色嫩綠，生長健壯。考察本發明生物肥降解農藥殘留功能北京地區番茄、生菜試驗硝酸鹽含量測試結果表明，施本發明生物肥後硝酸鹽平均含量顯著低於等養分化肥處理情況，其中，番茄硝酸鹽含量降低9.5%，生菜降低8.1%。山東大白菜試驗中施用本發明生物肥處理的硝酸鹽平均含量為416.6mg/kg，施用化肥的平均含量為764.6mg/kg。本發明生物肥改良土壤的作用根據北京、山東的試驗示範數據，施用本發明生物肥提高了土壤有機質、全氮和有效磷含量，北京通州區番茄試驗收穫前各處理土壤分析結果顯示，本發明生物肥處理的土壤有機質、全氮和有效磷分別為1.34%、0.106%和82.4mg/kg，等養分化肥處理的則分別為1.16%、0.087%和78.3mg/kg，三項指標都高於施用等養分化肥處理。權利要求1.一種生物肥，其特徵在於，包括如下組分和含量(重量份)酵素菌1～2汙泥20～40青蒿渣20～40糠粉10～20泥炭5～10煙粉10～30，所述酵素菌包含中國普通微生物菌種保藏管理中心保藏的保藏號為CGMCCNO.2267的巨大芽孢桿菌M1(Bac.megatherium.M1)。2.根據權利要求1所述一種生物肥，其特徵在於，包括如下組分和含量酵素菌2汙泥20青蒿渣20糠粉20泥炭10煙粉30。3.根據權利要求1或2所述一種生物肥，其特徵在於，所述巨大芽孢桿菌Ml與'酵素菌的重量比為12:5。4.權利要求1和2所述生物肥的製備方法，其特徵在於，將所述酵素菌與汙泥、蒿渣、糠粉、泥炭和煙粉按比例混合攪拌，然後好氧高溫開放式固態發酵，堆肥溫度607(TC，時間67天，再經傳送系統進入乾燥、粉碎、造粒、篩分。5.根據權利要求4所述生物肥的製備方法，其特徵在於，所述乾燥步驟中產生的廢氣抽入水池中再回流到發酵步驟中。全文摘要本發明公開了一種生物肥，該生物肥包括如下組分和含量(重量份)酵素菌1～2、汙泥20～40、青蒿渣20～40、糠粉10～20、泥炭5～10、煙粉10～30，所述酵素菌包含中國普通微生物菌種保藏管理中心保藏的保藏號為CGMCCNO.2267的巨大芽孢桿菌M1(Bac.megatherium.M1)。該生物肥將所述酵素菌與汙泥、廢料進行配伍，充分利用酵素菌處理汙泥的效力高，與化肥、農藥和廢料的兼容性強的特性，實現了變廢為寶，為農、林業生產提供了可供選擇的有機肥料。本發明還公開了該生物肥的製備方法。文檔編號C05F7/00GK101244955SQ200710093220公開日2008年8月20日申請日期2007年12月27日優先權日2007年12月27日發明者張懷忠,明方成申請人:重慶市瑞寶農業開發有限公司