利用酒精滤泥制备有机/无机混合活性复合肥方法技术领域
本发明属于工业废弃物回收利用领域,涉及一种利用酒精滤泥制备有机/无机混
合活性复合肥方法。
背景技术
木薯酒精生产的废液和滤泥处理关系着产业的环境效益,以及产业利润回收,一
直以来是国内学者的研究热点。如周海峰等分析了发酵类酒精行业各工段的特点,根据循
环经济"3R"原则,提出了一种新型的循环经济模式,包括酒糟废液厌氧发酵产生的沼气的
回收利用、利用发酵沼渣制取生态复合肥、收集利用酒精发酵产生的二氧化碳和杂醇油副
产物、工艺产出热能的热泵回收利用等。
此外,不少企业木薯酒精废液处理研究上也取得了一定成果。例如专利
CN1171384A,公开了应用糖蜜酒精废液生产活性有机复合肥料工 艺,其应用甘蔗渣、酒精
废液、滤泥和污泥进行发酵,所用微生物为腐生性微 生物、腐植酸菌、固氮菌、解钾菌、解磷
菌等菌类进行发酵,加入其他微量元 素化合物制备有机复合肥。
CN1327965A公开了一种利用糖厂滤泥和废液废渣生产微生物肥料的方法, 包括
微生物的选取和用培养基扩大培养的过程,其特征在于采用糖厂滤泥或者滤泥加入酒精废
液、载体作为微生物培养基,再加入固氮或解磷、解钾的微生 物菌种,按常规方法发酵,再
将发酵物晾干或烘干,或与其它肥料混合后得到 微生物肥料。其中微生物菌种选用的固氮
菌包括通用固氮菌、氮单胞菌、固氮 根瘤菌、根际联合固氮菌,解磷解钾菌包括解磷巨大芽
胞杆菌、解磷珊瑚红类 氏杆菌、假单细胞菌、胶质芽胞杆菌,或者上述菌种的混合物。
CN1377958A公开了一种处理酒精废液的微生物菌群,其特征在于:该微生物 菌群
包含有:多粘芽胞杆菌;枯草芽胞杆菌;短芽胞杆菌;地衣芽胞杆菌;硫色短 杆菌。
CN1872803A公开了一种生物有机肥及其制备方法,其特征是采用生物技术 用酵
素菌对按一定重量比混合的糖业废物,养殖业废物、油料加工废物、磷肥、 微量元素肥料和
硅肥进行好氧发酵和后发酵而制成的一种高效生物有机肥,该 肥料的有效组份为:有机
质,氮、磷、钾总和≥8%,有益微生物数量≥2亿个/克 肥料,活性硅5%以上,磁性组分
0.25%,Fe,Zn,Mo等微景元素含量0.5%以上, 这种生物有机肥其资源可就地取材,废物利
用,变废为宝,对发展“二高”农 业、保护环境、保障食品安全有着深远的意义。接种生物为
酵素菌,由酵母菌、 放线菌和有益细菌三大类二十余种微生物组成,具有糖化酶、蛋白分解
酶、纤 维素分解酶、蔗糖分解酶、酒精分解酶、乳糖分解酶、氧化还原酶、麦芽糖分 解酶、尿
素分解酶等,对糖业废弃物和养殖业废弃物进行好氧发酵,产生葡萄 糖、酒精、氨基酸等土
壤中有机微生物的培养基,从而促进放线菌急剧增殖, 加速纤维素、半纤维素等秸秆质废
弃物的降解,显著增加土壤好气性微生物的 总量和有机质含量。
上述研究发明中,在制备肥料及其制备肥料的工艺中通过多元发酵方式在某种程
度高效利用了有机无机废弃物,但是发酵时间较长,延长了生产周期,使生产过程复杂化,
不利于工业化回收生产;并且得到的肥料针对性不好,因为不加选择的长期沤制发酵无形
中也将所有的有益成分进行了二次降解,无论是针对何种作物,其所采用的工艺都是相同
的,就是混合长时间发酵。
发明内容
本发明的目的是针对目前现有技术的缺陷,有针对性地发酵,也就是应该发酵的
要发酵,而且用特定海塘泥预处理发酵形成高效发酵引子,对于不需要发酵的,保留发酵前
的营养成分,通过未发酵和发酵的成分混合,以达到对作物(尤其是桉树)生长的特定营养
补给。通过组分的配合,实现不同组分之间营养的互补,对作物的肥效延长,加快作物的生
长。
本发明的方案是通过这样实现的:
一种利用酒精滤泥制备有机/无机混合活性复合肥方法,该方法包括以下步骤:1)制备
引子剂:取海塘泥80~120份、酒精废液300~350份、沼液肥50~80份、熟石灰20~50份,搅拌均
匀后在30~40℃条件下沤制发酵20~36h,得到引子剂;
2)生物发酵:取锅炉炉渣100~200份、酒精滤泥500~900份、腐植酸150~200份、步骤1)得
到的引子剂20~50份、益生菌剂10~20份,混合搅拌置于一级生物发酵池中曝气发酵3~6天,
发酵期间搅动1~2次,得到生物发酵肥料;
3)调料制粒:在步骤2)得到的一级发酵肥料中加入尿素150~200份、钙镁肥50~80份、钾
肥50~80份、稀磷酸溶液80~150份,搅拌均匀后通风干燥,得到含水量为20~35%的混合复合
肥制粒浆料,再喷入转鼓造粒机中生成有机/无机混合活性复合肥。
作为本发明的进一步限定,所述的海塘泥为钦州港沿海鱼塘泥,其海水量为30~
50%。
作为本发明的进一步限定,所述的酒精废液为木薯酒精发酵后废液,其pH为5~7,
含8~10%有机物、3~5%残糖、10~12%固形物质,其COD为5000~10000。
作为本发明的进一步限定,所述的腐植酸为棕腐酸、黑腐酸、黄腐酸中的任一种或
是他们的组合物。
作为本发明的进一步限定,所述的益生菌包括根瘤菌、固氮菌、磷细菌和钾细菌中
的任一种或是他们的任意组合。
作为本发明的进一步限定,所述的稀磷酸溶液为磷酸含量为5~10%。
作为本发明的进一步限定,所述的酒精滤泥为含25~30%固形物、10~15%纤维素。酒
精滤泥固形物中主要含有硫酸钙、亚硫酸钙、木薯渣、氢氧化钙、金属氧化物等。
作为本发明的进一步限定,所述的锅炉炉渣含总氮0.5%、P2O50.2%、SiO20.5%、
Al2O33%、CaO6%、MnO22%。
为使本发明公开充分,本发明利用酒精滤泥制备有机/无机复合肥的方法得到的
复合肥,施用于桉树栽培(尤其是桉树苗木移植后的首次施肥)。本发明桉树专用肥作基肥
时的施用方法:苗木栽植前7~10天左右,在已挖好的定植穴(最好提前1~2个月以上挖好)
内回填土至穴的1/3~1/2时,将本发明无机/有机复混肥按0.15~0.30kg/穴均匀地施入穴
内,并与穴内土壤拌匀(避免种植时苗木根系直接接触肥料团而烧苗),回土填实即可。
本发明桉树专用肥作追肥时的施用方法:第一年在苗木定植后1~2个月左右,在
树的上坡位,距离树蔸25cm~40cm处开挖长约30cm~50cm,宽深各为15cm~25cm的弧形沟,
将本发明无机/有机复混肥按0.15~0.30kg/株均匀施入沟内后及时复土压实即可;第二、
第三年的追肥在每年3~5月份进行,原则上在树的上坡位沿树冠滴水线处开挖长约50cm~
lOOcm、宽深各为20cm~30cm的弧形沟,将追肥均匀施入沟内后及时复土压实即可。
经广西国营高峰林场、博白林场、广西区营林中心、广西宾阳县振阳林业有限责任
公司等单位按上述方法试用,第一年平均树高达7.2m以上,估计年均蓄积量租在30~45m3/
hm2以上,与同类产品相比,增产38.5%以上。
本发明的优点:
1. 本发明采用海塘泥与酒精废液进行前期发酵获取引子的方法,对于不需要发酵的,
保留发酵前的营养成分,通过未发酵和发酵的成分混合,以达到对作物(尤其是桉树)生长
的特定营养补给。通过组分的配合,实现不同组分之间营养的互补,对作物的肥效延长,加
快作物的生长。
2. 本发明将经过废气酒精滤泥,与现代生物高技术相结合,接种生物菌,经发酵
培养,就可生产出高效的复合微生物发酵剂,处理过程中没有二次污染,处理后的肥料接近
天然有机肥,肥力强且对土壤友好;再加上酒精生产中产生的锅炉炉渣等作为基质,就可以
生产开发出固定高效生物菌肥。
3. 本发明技术处理后的酒精滤泥中的糖、粗蛋白、胶质等不能为植物所直接吸收
的有机质含量降低到5%以下,一级发酵后有机质经过炭化、降解、缩合转化成小分子有机
肥,可为农作物直接吸收利用。
4. 本发明酒精滤泥无害化处理、发酵沤制后得到的可直接用于桉树专用有机复
合肥,可利用现有喷浆造粒技术制粒,施用于桉树山头栽培,能够比较全面地满足桉树各阶
段生长发育对养分的需求,桉树年均出材量可达40m3/hm2以上,同时增加了桉树抗逆性,有
效地控制或避免桉树病害,最大化地减少因缺素症带来的毁灭性的不可挽救的损失:还具
有改良土壤、提高土壤保水保肥的能力,保护土壤生态环境,减少对林区内水体的富营养化
污染,属环境友好型肥料。实践证明,其产生的经济效益、社会效益和生态效益都十分显著,
受到社会广泛评。
具体实施方式
下面结合以下实施例对本发明进一步说明,但是本发明的保护范围不局限于这些
实施例。
实施例1。
本实施例用到的酒精废液、酒精滤泥、锅炉炉渣、益生菌明细如下:
酒精废液:木薯酒精发酵后废液,其pH为5,含10%有机物、5%残糖、10%固形物质,其COD
为5000。
酒精滤泥为含25%固形物、15%纤维素。酒精滤泥固形物中主要含有硫酸钙、亚硫酸
钙、木薯渣、氢氧化钙、金属氧化物等。
锅炉炉渣:总氮0.5%、P2O50.2%、SiO20.5%、Al2O33%、CaO6%、MnO22%。
益生菌:根瘤菌、固氮菌按照1:1的量混合。
一种利用酒精滤泥制备有机/无机混合活性复合肥方法,该方法包括以下步骤:
1)制备引子剂:取钦州港沿海塘泥120份(海水含量为30%)、酒精废液350份、沼液肥50
份、熟石灰50份,搅拌均匀后在40℃条件下沤制发酵36h,得到引子剂;
2)生物发酵:取锅炉炉渣200份、酒精滤泥900份、黑腐酸150份、步骤1)得到的引子剂50
份、益生菌剂10份,混合搅拌置于一级生物发酵池中曝气发酵3天,发酵期间搅动1~2次,得
到生物发酵肥料;
3)调料制粒:在步骤2)得到的一级发酵肥料中加入尿素200份、钙镁肥50份、钾肥50份、
10%稀磷酸溶液150份,搅拌均匀后通风干燥,得到含水量为20%的混合复合肥制粒浆料,再
喷入转鼓造粒机中生成有机/无机混合活性复合肥。
实施例2
本实施例用到的酒精废液、酒精滤泥、锅炉炉渣、益生菌明细如下:
酒精废液:木薯酒精发酵后废液,其pH为7,含8%有机物、3%残糖、12%固形物质,其COD为
10000。
酒精滤泥为含30%固形物、10%纤维素。酒精滤泥固形物中主要含有硫酸钙、亚硫酸
钙、木薯渣、氢氧化钙、金属氧化物等。
锅炉炉渣:总氮0.5%、P2O50.2%、SiO20.5%、Al2O33%、CaO6%、MnO22%。
益生菌:根瘤菌、固氮菌、磷细菌、钾细菌按照1:1:1:1的量混合。
一种利用酒精滤泥制备有机/无机混合活性复合肥方法,该方法包括以下步骤:
1)制备引子剂:取钦州港沿海塘泥80份(海水含量为50%)、酒精废液300份、沼液肥80
份、熟石灰20份,搅拌均匀后在30℃条件下沤制发酵20h,得到引子剂;
2)生物发酵:取锅炉炉渣100份、酒精滤泥500份、黄腐酸200份、步骤1)得到的引子剂20
份、益生菌剂20份,混合搅拌置于一级生物发酵池中曝气发酵6天,发酵期间搅动1~2次,得
到生物发酵肥料;
3)调料制粒:在步骤2)得到的一级发酵肥料中加入尿素150份、钙镁肥80份、钾肥80份、
5%稀磷酸溶液80份,搅拌均匀后通风干燥,得到含水量为35%的混合复合肥制粒浆料,再喷
入转鼓造粒机中生成有机/无机混合活性复合肥。
实施例3
本实施例用到的酒精废液、酒精滤泥、锅炉炉渣、益生菌明细如下:
酒精废液:木薯酒精发酵后废液,其pH为6,含9%有机物、4.5%残糖、12%固形物质,其COD
为8000。
酒精滤泥为含28%固形物、12%纤维素。酒精滤泥固形物中主要含有硫酸钙、亚硫酸
钙、木薯渣、氢氧化钙、金属氧化物等。
锅炉炉渣:总氮0.5%、P2O50.2%、SiO20.5%、Al2O33%、CaO6%、MnO22%。
益生菌:根瘤菌、钾细菌按照1:1的量混合。
一种利用酒精滤泥制备有机/无机混合活性复合肥方法,该方法包括以下步骤:
1)制备引子剂:取钦州港沿海塘泥100份(海水含量为40%)、酒精废液320份、沼液肥70
份、熟石灰35份,搅拌均匀后在37℃条件下沤制发酵30h,得到引子剂;
2)生物发酵:取锅炉炉渣150份、酒精滤泥800份、棕腐酸180份、步骤1)得到的引子剂40
份、益生菌剂15份,混合搅拌置于一级生物发酵池中曝气发酵5天,发酵期间搅动1~2次,得
到生物发酵肥料;
3)调料制粒:在步骤2)得到的一级发酵肥料中加入尿素180份、钙镁肥70份、钾肥60份、
8%稀磷酸溶液120份,搅拌均匀后通风干燥,得到含水量为30%的混合复合肥制粒浆料,再喷
入转鼓造粒机中生成有机/无机混合活性复合肥。
应用实施例
以上实施例1-3制备得到的复合肥,作为桉树专用肥作基肥时的施用方法:苗木栽植前
7~10天左右,在已挖好的定植穴(最好提前1~2个月以上挖好)内回填土至穴的1/3~1/2
时,将本发明无机/有机复混肥按0.15~0.30kg/穴均匀地施入穴内,并与穴内土壤拌匀(避
免种植时苗木根系直接接触肥料团而烧苗),回土填实即可。
本发明桉树专用肥作追肥时的施用方法:第一年在苗木定植后1~2个月左右,在
树的上坡位,距离树蔸25cm~40cm处开挖长约30cm~50cm,宽深各为15cm~25cm的弧形沟,
将本发明无机/有机复混肥按0.15~0.30kg/株均匀施入沟内后及时复土压实即可;第二、
第三年的追肥在每年3~5月份进行,原则上在树的上坡位沿树冠滴水线处开挖长约50cm~
lOOcm、宽深各为20cm~30cm的弧形沟,将追肥均匀施入沟内后及时复土压实即可。
经广西区营林中心、广西高峰林场、博白林场、广西宾阳县振阳林业有限责任公司
等单位按上述方法试用,第一年平均树高达7.2m以上,估计年均蓄积量租在30~45m3/hm2以
上,与同类产品相比,增产38.5%以上。