專利名稱：一種利用木糖渣生產(chǎn)的有機(jī)肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用木糖渣為主要原料生產(chǎn)的有機(jī)肥及其制備方法，屬于有機(jī)肥料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
木糖渣是一種木糖醇生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品，近年來，隨著食品工業(yè)、化學(xué)工業(yè)對木糖醇的需求量增加，我國生產(chǎn)木糖醇的廠家和產(chǎn)量也逐年上升。一般情況下生產(chǎn)1噸木糖醇大約排放含水約70％～80％的廢渣26～28噸。這些廢渣的存放不僅占用大量場地且會造成環(huán)境污染。
木糖醇的生產(chǎn)原料是玉米芯、棉籽殼、甘蔗渣等農(nóng)副產(chǎn)品和活性炭，生產(chǎn)過程中不添加任何有毒有害物質(zhì)，是上等的有機(jī)肥生產(chǎn)原料。但是，木糖渣生產(chǎn)有機(jī)肥也有其自身缺陷，如含量較高的纖維素和術(shù)質(zhì)素，分解困難；養(yǎng)分含量低，特別是氮素低，不符合有機(jī)物分解過程中微生物對碳/氮比的要求等。
利用工農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)有機(jī)肥已有較多的報道，例如，專利CN1207252C、CN101318854C和專利申請CN101367677A分別介紹了利用糠醛渣、中藥渣和廢棄的桔子生產(chǎn)有機(jī)肥的方法，CN1275912C和CN101279861A則是利用養(yǎng)牛場有機(jī)廢棄物和豬糞生產(chǎn)有機(jī)肥的專利文件。由于原料組分不同，現(xiàn)有技術(shù)不適用于以木糖渣為主要原料的有機(jī)物發(fā)酵和肥料生產(chǎn)。目前還未見木糖渣發(fā)酵有機(jī)肥生產(chǎn)工藝的報道。


發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種以木糖渣為主要原料的有機(jī)肥及其制備方法。
本發(fā)明還提供該有機(jī)肥的施用方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下 本發(fā)明的木糖渣有機(jī)肥，是由以下原料發(fā)酵制成，均為重量份 木糖渣40～55份 煙渣 10～25份 草炭 10～20份 尿素 0.5～1份 硝酸銨0.5～1份 鈣鎂磷肥 2～5份 硫酸鉀0～1份 氯化鉀0.5～1份 微生物發(fā)酵菌劑10～20份。
所述微生物發(fā)酵菌劑是按以下方法制備的，其中各組分的用量均為重量份 (1)馬糞8～12份，餅粕5～10份，棉籽殼75～85份，混勻，調(diào)節(jié)水分含量為60％～65wt％，pH值7～7.5，覆蓋塑料膜，堆制發(fā)酵，待料堆溫度升至50℃計時，保持3～5天，翻堆，再發(fā)酵3～5天；得一級固體菌劑。
(2)將步驟(1)制得的一級固體菌劑15～20份，木糖渣70～80份，尿素0.5～1份，過磷酸鈣2～4份，氯化鉀1～2份，混勻，按步驟(1)的方法發(fā)酵，得固體微生物發(fā)酵菌劑。
所述的木糖渣是以玉米芯、棉籽殼、甘蔗渣為原料生產(chǎn)木糖過程中產(chǎn)生的廢渣。煙渣是卷煙生產(chǎn)過程中的廢棄的煙葉廢渣。
優(yōu)選的，木糖渣水分含量≤50wt％，有機(jī)質(zhì)含量60～65wt％。煙渣有機(jī)質(zhì)含量50～60wt％。
優(yōu)選的，鈣鎂磷肥含五氧化二磷14～16wt％，粉末狀，粒徑≤60目。
優(yōu)選的，本發(fā)明的木糖渣有機(jī)肥原料組成如下，均為重量份 木糖渣48～52份 煙渣 18～22份 草炭 14～16份 尿素 0.8～1份 硝酸銨0.8～1份 鈣鎂磷肥 2～2.5份 硫酸鉀0.5～0.6份 氯化鉀0.5～0.6份 微生物發(fā)酵菌劑14～16份。
本發(fā)明的木糖渣有機(jī)肥制備方法，步驟如下 1.微生物發(fā)酵菌劑的制備 (1)一級發(fā)酵菌劑的制備 馬糞8～12份(重量份，下同)，餅粕5～10份，棉籽殼75～85份，混勻，調(diào)節(jié)水分含量為60％～65％，pH值7～7.5，覆蓋塑料膜，堆制發(fā)酵，待料堆溫度升至50℃計時，保持3～5天，翻堆，再堆制發(fā)酵3～5天。得一級固體菌劑。
所述的馬糞為水分含量≤5wt％的干馬糞，餅粕選自豆餅、花生餅或棉籽餅。
(2)二級發(fā)酵菌劑的制備 將上述一級菌劑15～25份，木糖渣60～80份，尿素0.5～1.5份，過磷酸鈣2～4份，氯化鉀1～2份，混勻，按步驟(1)的方法發(fā)酵，得微生物發(fā)酵菌劑產(chǎn)品。
2.木糖渣有機(jī)肥的制備 按比例稱取各種原料，混合均勻。調(diào)整混合料的水分為60～65wt％，pH7～7.5。將上述混合料堆成高1.5～1.8米的梯形堆，長度不限，自頂部往下打孔，每平方米孔數(shù)10～15個，蓋上塑料薄膜，進(jìn)行發(fā)酵。待堆溫升至50℃開始計時，發(fā)酵5～7天。翻堆，繼續(xù)以同樣方式發(fā)酵，每5～7天翻堆一次，共發(fā)酵40～45天。
將發(fā)酵好的有機(jī)肥烘干或晾干至水分含量25％以下，篩分得粉末狀產(chǎn)品，或者噴淋2wt％的羧甲基纖維素水溶液按現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行造粒得粒狀產(chǎn)品。
優(yōu)選的，步驟2中所述混合料堆打孔的孔徑3-5厘米，孔的深度到料堆的底部。
優(yōu)選的，步驟2中所述翻堆時將料堆表面的料翻入內(nèi)部，原來內(nèi)部的料翻到外部。
本發(fā)明的木糖渣有機(jī)肥作基肥施用。施用方法如下作物種植前均勻撒施于土壤表面，翻耕后播種，施用量1500kg～5000kg/ha，或者作物種植前直接施于播種溝內(nèi)，施用量750kg～3000kg/ha。
本發(fā)明的優(yōu)良效果如下 1.利用工業(yè)廢棄物，變廢為寶 木糖渣是一種工業(yè)廢棄物，若不處理，不僅需要大量場地存放，還會污染環(huán)境。木糖渣的主要成分雖然是農(nóng)副產(chǎn)品，不含有害物質(zhì)，但其本身的性質(zhì)不適合直接施于土壤。通過添加部分輔料和營養(yǎng)物質(zhì)，將木糖渣發(fā)酵，可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥，使木糖渣變廢為寶。
2.菌劑用量大，發(fā)酵效果穩(wěn)定 木糖渣的主要成分是纖維素和木質(zhì)素，分解較困難，采用普通發(fā)酵菌劑效果不理想。馬糞中含有大量纖維素分解菌。本發(fā)明以馬糞為原料制取一級發(fā)酵菌劑，再進(jìn)行二級菌劑制備。因此，在有機(jī)肥發(fā)酵過程中，菌劑用量大，升溫快，持續(xù)時間長，木糖渣分解穩(wěn)定，發(fā)酵效果好。

具體實施例方式 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不限于此。實施例中鈣鎂磷肥含五氧化二磷16wt％，云南昆陽興誼化肥廠生產(chǎn)。木糖渣水分含量≤50wt％，有機(jī)質(zhì)含量60-65wt％，是山東龍力生物科技有限公司以玉米芯為原料生產(chǎn)木糖過程中產(chǎn)生的廢渣；煙渣有機(jī)質(zhì)含量50-60wt％，是河南中煙工業(yè)公司生產(chǎn)過程中廢棄的煙葉廢渣。實施例中的原料用量份數(shù)均為質(zhì)量份，所涉及的百分比均為重量百分比。
實施例1 (1)微生物發(fā)酵菌劑的制備 A、一級發(fā)酵菌劑的制備 干馬糞9份，豆粕6份，棉籽殼85份，混勻，調(diào)節(jié)水分含量為60％，pH值7，覆蓋塑料膜，堆制發(fā)酵，待料堆溫度升至50℃計時，保持5天，翻堆，再堆制發(fā)酵3天。得一級固體菌劑。
B、二級發(fā)酵菌劑的制備 將上述一級固體菌劑15份，木糖渣80份，尿素0.5份，過磷酸鈣3份，氯化鉀1.5份，混勻，按步驟(1)的方法發(fā)酵，得微生物發(fā)酵菌劑產(chǎn)品。微生物發(fā)酵菌劑的活性以高溫放線菌的數(shù)量為檢測標(biāo)準(zhǔn)，活菌數(shù)在1*107個/克以上。檢測方法是培養(yǎng)基及操作步驟按現(xiàn)有技術(shù)，培養(yǎng)溫度50℃～55℃，培養(yǎng)時間6～8天。
(2)木糖渣有機(jī)肥的制備 木糖渣52份，煙渣10份，草炭10份，尿素0.5份，硝酸銨0.5份，鈣鎂磷肥5份，硫酸鉀1份，氯化鉀1份，微生物發(fā)酵菌劑20份； 按比例稱取各種原料，混合均勻。調(diào)整混合料的水分為60wt％，pH7。將上述混合料堆成高1.5米的梯形堆，長度不限，自頂部往下打孔，每平方米孔數(shù)10個，蓋上塑料薄膜，進(jìn)行發(fā)酵。待堆溫升至50℃開始計時，發(fā)酵5天。翻堆，繼續(xù)以同樣方式發(fā)酵，每5天翻堆一次，共發(fā)酵40天。
將發(fā)酵好的有機(jī)肥晾至水分含量22％，篩分得粉末狀產(chǎn)品。
實施例2 (1)微生物發(fā)酵菌劑的制備 A、一級發(fā)酵菌劑的制備 干馬糞12份，豆粕10份，棉籽殼78份，混勻，調(diào)節(jié)水分含量為65％，pH值7.5，覆蓋塑料膜，堆制發(fā)酵，待料堆溫度升至50℃計時，保持4天，翻堆，再堆制發(fā)酵4天。得一級固體菌劑。
B、二級發(fā)酵菌劑的制備 將上述一級固體菌劑20份，木糖渣74份，尿素1份，過磷酸鈣4份，氯化鉀1份，混勻，按步驟(1)的方法發(fā)酵，得微生物發(fā)酵菌劑產(chǎn)品。
(2)木糖渣有機(jī)肥的制備 木糖渣40份，煙渣25份，草炭20份，尿素1份，硝酸銨1份，鈣鎂磷肥2份，硫酸鉀0.5份，氯化鉀0.5份，微生物發(fā)酵菌劑10份； 按比例稱取各種原料，混合均勻。調(diào)整混合料的水分為65wt％，pH7.5。將上述混合料堆成高1.8米的梯形堆，長度不限，自頂部往下打孔，每平方米孔數(shù)15個，蓋上塑料薄膜，進(jìn)行發(fā)酵。待堆溫升至50℃開始計時，發(fā)酵7天。翻堆，繼續(xù)以同樣方式發(fā)酵，每7天翻堆一次，共發(fā)酵42天。將發(fā)酵好的有機(jī)肥晾至水分含量21％，噴淋2％的羧甲基纖維素水溶液，按現(xiàn)有技術(shù)造粒，得粒狀產(chǎn)品。
實施例3 微生物發(fā)酵菌劑和木糖渣有機(jī)肥的制備方法同實施例1，不同在于有機(jī)肥的配方是 木糖渣50份，煙渣15份，草炭15份，尿素0.5份，硝酸銨0.5份，鈣鎂磷肥3份，硫酸鉀0.5份，氯化鉀0.5份，微生物發(fā)酵菌劑15份。
實施例4 微生物發(fā)酵菌劑和木糖渣有機(jī)肥的制備方法同實施例2，不同在于有機(jī)肥的配方是 木糖渣45份，煙渣20份，草炭15份，尿素1份，硝酸銨1份，鈣鎂磷肥2份，氯化鉀1份，微生物發(fā)酵菌劑15份。
田間應(yīng)用試驗 對比例普通復(fù)合肥(氮、磷、鉀總含量45wt％)。
對比例和實施例是按照相同養(yǎng)分用量計算肥料用量。對比例普通復(fù)合肥每公頃用量800公斤，實施例每公頃用量7000公斤，所有的肥料均一次性作基肥施用，在作物種植前均勻撒施于土壤表面，翻耕后播種。供試棉花品種為魯棉研20號，小麥品種濟(jì)麥22，煙草品種中煙90。魯棉研20號，分別在山東省德州市的平原縣和夏津縣、山東省聊城市的高塘縣三個地點按同樣的方法進(jìn)行試驗，施用肥為對比例和實施例1；小麥品種濟(jì)麥22，分別在山東省德州市的禹城縣和山東省泰山市的肥城縣2個地點按同樣的方法進(jìn)行試驗，施用肥為對比例和實施例2；煙草品種中煙90，分別在山東省青州市和青島市2個地點按同樣的方法進(jìn)行試驗，施用肥為對比例和實施例3。試驗結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.木糖渣有機(jī)肥，是由以下原料發(fā)酵制成，均為重量份
木糖渣 40～55份
煙渣 10～25份
草炭 10～20份
尿素 0.5～1份
硝酸銨 0.5～1份
鈣鎂磷肥 2～5份
硫酸鉀 0～1份
氯化鉀 0.5～1份
微生物發(fā)酵菌劑 10～20份。
2.如權(quán)利要求1所述的木糖渣有機(jī)肥，其特征在于原料組成如下，均為重量份
木糖渣 48～52份
煙渣 18～22份
草炭 14～16份
尿素 0.8～1份
硝酸銨 0.8～1份
鈣鎂磷肥 2～2.5份
硫酸鉀 0.5～0.6份
氯化鉀 0.5～0.6份
微生物發(fā)酵菌劑 14～16份。
3.如權(quán)利要求1或2所述的木糖渣有機(jī)肥的制備方法，步驟如下
A.微生物發(fā)酵菌劑的制備，其中各成分的用量份均為重量份
(1)一級發(fā)酵菌劑的制備
馬糞8～12份，餅粕5～10份，棉籽殼75～85份，混勻，調(diào)節(jié)水分含量為60％～65％，pH值7～7.5，覆蓋塑料膜，堆制發(fā)酵，待料堆溫度升至50℃計時，保持3～5天，翻堆，再堆制發(fā)酵3～5天；得一級固體菌劑；
所述的馬糞為水分含量≤5wt％的干馬糞，餅粕選自豆餅、花生餅或棉籽餅。
(2)二級發(fā)酵菌劑的制備
將上述一級菌劑15～25份，木糖渣60～80份，尿素0.5～1.5份，過磷酸鈣2～4份，氯化鉀1～2份，混勻，按步驟(1)的方法發(fā)酵，得微生物發(fā)酵菌劑產(chǎn)品。
B.木糖渣有機(jī)肥的制備
按比例稱取各種原料，混合均勻，調(diào)整混合料的水分為60～65wt％，pH7～7.5；將上述混合料堆成高1.5～1.8米的梯形堆，自頂部往下打孔，每平方米孔數(shù)10～15個，蓋上塑料薄膜，進(jìn)行發(fā)酵；待堆溫升至50℃開始計時，發(fā)酵5～7天；翻堆，繼續(xù)以同樣方式發(fā)酵，每5～7天翻堆一次，共發(fā)酵40～45天；將發(fā)酵好的有機(jī)肥烘干或晾干至水分含量25wt％以下，篩分得粉末狀產(chǎn)品，或者噴淋2wt％的羧甲基纖維素水溶液進(jìn)行造粒得粒狀產(chǎn)品。
4.如權(quán)利要求4所述的木糖渣有機(jī)肥的木糖渣有機(jī)肥制備方法，其特征在于步驟B中所述混合料堆打孔的孔徑3-5厘米，孔的深度到料堆的底部。
5.權(quán)利要求1～2所述的木糖渣有機(jī)肥的應(yīng)用，其特征在于作基肥施用，施用方法如下作物種植前均勻撒施于土壤表面，翻耕后播種，施用量1500kg～5000kg/ha，或者作物種植前直接施于播種溝內(nèi)，施用量750kg～3000kg/ha。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用木糖渣的有機(jī)肥及其制備方法，該有機(jī)肥是由以下原料發(fā)酵制成，木糖渣40～55份，煙渣10～25份，草炭10～20份，尿素0.5～1份，硝酸銨0.5～1份，鈣鎂磷肥2～5份，硫酸鉀0～1份，氯化鉀0.5～1份，微生物發(fā)酵菌劑10～20份。本發(fā)明利用木糖渣和微生物發(fā)酵菌劑，菌劑用量大升溫快，持續(xù)時間長，木糖渣分解穩(wěn)定，發(fā)酵效果好；本發(fā)明大量使用工業(yè)廢棄物為主料，變廢為寶，減少污染環(huán)境。
文檔編號C05C1/00GK101759476SQ200910229210
公開日2010年6月30日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者姜興民, 李濤, 張 誠, 孫應(yīng)勝, 李大剛 申請人:山東光大肥業(yè)科技有限公司