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      牛糞發(fā)酵方法與流程

      文檔序號(hào):11318664閱讀:3860來(lái)源:國(guó)知局

      本發(fā)明涉及有機(jī)肥制作技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種牛糞發(fā)酵方法。



      背景技術(shù):

      目前采用有機(jī)肥作為農(nóng)作物的肥料已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的趨勢(shì),有機(jī)肥和化肥相比,有機(jī)肥含有的營(yíng)養(yǎng)元素比較多,能夠改良土壤防止板結(jié)化。提高產(chǎn)品品質(zhì),提高抗病蟲(chóng)能力,優(yōu)化利用率;與普通的農(nóng)家肥相比,有機(jī)肥沒(méi)有臭味,使用方便而且均勻。而且有機(jī)肥添加了有益菌能夠減少病害發(fā)生而且養(yǎng)分含量也比較高。

      現(xiàn)有的有機(jī)肥采用大多采用雞糞和豬糞等禽畜糞便通過(guò)發(fā)酵制成,牛糞相對(duì)于其他禽畜糞便,粗纖維含量較高,使得有機(jī)肥發(fā)酵過(guò)程中存在升溫慢、纖維降解率低、腐熟程度不高和發(fā)酵周期長(zhǎng)的問(wèn)題。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明提出一種牛糞發(fā)酵方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中牛糞發(fā)酵升溫慢、纖維降解率低、腐熟程度不高和發(fā)酵周期長(zhǎng)的問(wèn)題。

      本發(fā)明的一種牛糞發(fā)酵方法,包括步驟:

      s1:按質(zhì)量份數(shù)取2~4份枯草芽孢桿菌、1~3份地衣芽孢桿菌、1~2份青霉菌、1~5份放線菌,并活化22~26小時(shí);

      s2:將活化后的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和青霉菌放入第一培養(yǎng)基中發(fā)酵18~20小時(shí),將活化后的放線菌放入第二培養(yǎng)基中發(fā)酵18~20小時(shí),所述第一培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:cmc-na0.4~0.6%,(nh4)2so40.2~0.3%,蛋白胨0.2~0.4%,cacl20.01~0.03%,kh2po40.2~0.4%,其余為水;所述第二培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:葡萄糖0.5~0.8%,豆粉0.2~0.5%,fecl30.02~0.04%,酵母膏0.1~0.3%,kh2po40.02~0.04%,mgso40.03~0.06%,其余為水;

      s3:混合第一培養(yǎng)基和第二培養(yǎng)基各自發(fā)酵后的菌劑,按質(zhì)量份數(shù)取70~75份牛糞、20~25份輔料及0.4~0.8份菌劑形成混合物,對(duì)混合物進(jìn)行條堆式發(fā)酵,所述輔料包括:廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉中的至少之一;

      s4:當(dāng)發(fā)酵溫度達(dá)到60℃~70℃時(shí),將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽,在發(fā)酵槽內(nèi)對(duì)所述混合物進(jìn)行翻拋發(fā)酵,直到混合物的水分含量低于30%。

      其中,所述枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、青霉菌和放線菌的質(zhì)量份數(shù)比為:2:2:2:5。

      其中,所述步驟s4包括:

      將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽后,采用翻拋設(shè)備將混合物均勻平鋪在發(fā)酵槽內(nèi);

      每間隔發(fā)酵4~6小時(shí)后,翻拋一次,以散發(fā)水分,直到混合物的水分含量低于30%。

      其中,牛糞在混合之前進(jìn)行風(fēng)干,并粉碎,混合時(shí)加入適量水混合,使混合物的含水量為60%~70%。

      本發(fā)明的牛糞發(fā)酵方法中將多種菌種混合培養(yǎng),以形成不同的纖維素降解酶,能夠快速、徹底地降解牛糞中粗纖維,牛糞在發(fā)酵過(guò)程中升溫快、腐熟程度高,而且發(fā)酵周期較短。

      附圖說(shuō)明

      為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

      圖1為本發(fā)明的一種牛糞發(fā)酵方法流程圖。

      具體實(shí)施方式

      本發(fā)明的牛糞發(fā)酵方法如圖1所示,包括:

      步驟s1,按質(zhì)量份數(shù)取2~4份枯草芽孢桿菌、1~3份地衣芽孢桿菌、1~2份青霉菌、1~5份放線菌,并活化22~26小時(shí);

      步驟s2,將活化后的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和青霉菌放入第一培養(yǎng)基中發(fā)酵18~20小時(shí),將活化后的放線菌放入第二培養(yǎng)基中發(fā)酵18~20小時(shí),所述第一培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:0.4~0.6%的cmc-na,(nh4)2so40.2~0.3%,蛋白胨0.2~0.4%,cacl20.01~0.03%,kh2po40.2~0.4%,其余為水;所述第二培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:葡萄糖0.5~0.8%,豆粉0.2~0.5%,fecl30.02~0.04%,酵母膏0.1~0.3%,kh2po40.02~0.04%,mgso40.03~0.06%,其余為水;

      步驟s3,混合第一培養(yǎng)基和第二培養(yǎng)基各自發(fā)酵后的菌劑,按質(zhì)量份數(shù)取70~75份牛糞、20~25份輔料及0.4~0.8份菌劑形成混合物,對(duì)混合物進(jìn)行條堆式發(fā)酵,所述輔料包括:廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉中的至少之一;

      步驟s4,當(dāng)發(fā)酵溫度達(dá)到60℃~70℃時(shí),將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽,在發(fā)酵槽內(nèi)對(duì)所述混合物進(jìn)行翻拋發(fā)酵,直到混合物的水分含量低于30%。

      單一的纖維素降解菌大多不能同時(shí)產(chǎn)生3種類型的纖維素酶,本發(fā)明的牛糞發(fā)酵方法中將枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、青霉菌和放線菌混合培養(yǎng),以產(chǎn)生不同配比的纖維素酶(包括:內(nèi)切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶)共同降解纖維物質(zhì)。同時(shí),在多菌株共存的環(huán)境中,產(chǎn)物的反饋抑制也可得到緩解,從而提高纖維素的轉(zhuǎn)化率。而且青霉菌在生長(zhǎng)過(guò)程中能產(chǎn)生菌絲,菌絲具有很強(qiáng)的穿透能力,能穿透植物角質(zhì)層的阻礙,緊緊依附和穿插在纖維物質(zhì)上,增大降解酶與纖維物質(zhì)的接觸面積,從而加快降解速率。

      下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      實(shí)施例1

      本實(shí)施例的牛糞發(fā)酵方法,包括:

      步驟s1,按質(zhì)量份數(shù)取2份枯草芽孢桿菌、2份地衣芽孢桿菌、2份青霉菌、5份放線菌,并活化26小時(shí)。在后續(xù)的步驟s2中,將培養(yǎng)好的菌液進(jìn)行組合正交試驗(yàn),檢測(cè)纖維素酶活,試驗(yàn)測(cè)的在枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、青霉菌和放線菌的質(zhì)量份數(shù)比為2:2:2:5時(shí),纖維素酶活最大。

      步驟s2,將活化后的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和青霉菌放入第一培養(yǎng)基中發(fā)酵20小時(shí),將活化后的放線菌放入第二培養(yǎng)基中發(fā)酵20小時(shí),所述第一培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:cmc-na0.6%,(nh4)2so40.3%,蛋白胨0.4%,cacl20.03%,kh2po40.4%,其余為水;所述第二培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:葡萄糖0.8%,豆粉0.5%,fecl30.04%,酵母膏0.3%,kh2po40.04%,mgso40.06%,其余為水。

      步驟s3,混合第一培養(yǎng)基和第二培養(yǎng)基各自發(fā)酵后的菌劑,按質(zhì)量份數(shù)取75份牛糞、25份輔料及0.8份菌劑形成混合物,對(duì)混合物進(jìn)行條堆式發(fā)酵,所述輔料包括:廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉中的至少之一。廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉均為工藝中的廢棄物,能夠降低有機(jī)肥制作的成本。

      步驟s4,當(dāng)發(fā)酵溫度達(dá)到70℃時(shí),將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽,在發(fā)酵槽內(nèi)對(duì)所述混合物進(jìn)行翻拋發(fā)酵,直到混合物的水分含量低于30%。發(fā)酵溫度達(dá)到60℃以上時(shí)可以殺死糞便中的蟲(chóng)卵及雜草種子,此時(shí)混合物的水分含量大約在50%~60%,為了保證在包裝后便于保存不滋生細(xì)菌,因此將混合物轉(zhuǎn)移到發(fā)酵槽翻拋,使得水分蒸發(fā)至低于30%

      步驟s4包括:將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽后,采用翻拋設(shè)備將混合物均勻平鋪在發(fā)酵槽內(nèi);每間隔發(fā)酵4小時(shí)后,翻拋一次,以散發(fā)水分,直到混合物的水分含量低于30%。

      本實(shí)施例采用兩次發(fā)酵,第一次采用條堆式發(fā)酵,混合物能夠快速發(fā)酵至腐熟或接近腐熟的程度,第二次在發(fā)酵槽內(nèi)發(fā)酵時(shí),翻拋交替進(jìn)行使得混合物進(jìn)一步地腐熟,而且水分含量低,易于包裝存放,而且相對(duì)于現(xiàn)有的一次腐熟的方式,提高了生產(chǎn)效率。

      本實(shí)施例中,牛糞在混合之前進(jìn)行風(fēng)干,并粉碎,混合時(shí)加入適量水混合,使混合物的含水量為70%。風(fēng)干粉碎后粗纖維成顆粒狀,增大了與菌劑的接觸面積,從而加快發(fā)酵速度。

      實(shí)施例2

      本實(shí)施例的牛糞發(fā)酵方法,包括:

      步驟s1,按質(zhì)量份數(shù)取2份枯草芽孢桿菌、2份地衣芽孢桿菌、2份青霉菌、5份放線菌,并活化26小時(shí)。在后續(xù)的步驟s2中,將培養(yǎng)好的菌液進(jìn)行組合正交試驗(yàn),檢測(cè)纖維素酶活,試驗(yàn)測(cè)的在枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、青霉菌和放線菌的質(zhì)量份數(shù)比為2:2:2:5時(shí),纖維素酶活最大。

      步驟s2,將活化后的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和青霉菌放入第一培養(yǎng)基中發(fā)酵18小時(shí),將活化后的放線菌放入第二培養(yǎng)基中發(fā)酵18小時(shí),所述第一培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:cmc-na0.4%,(nh4)2so40.2%,蛋白胨0.2%,cacl20.01%,kh2po40.2%,其余為水;所述第二培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:葡萄糖0.5%,豆粉0.2%,fecl30.02%,酵母膏0.1%,kh2po40.02%,mgso40.03%,其余為水。

      步驟s3,混合第一培養(yǎng)基和第二培養(yǎng)基各自發(fā)酵后的菌劑,按質(zhì)量份數(shù)取70份牛糞、20份輔料及0.4份菌劑形成混合物,對(duì)混合物進(jìn)行條堆式發(fā)酵,所述輔料包括:廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉中的至少之一。廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉均為工藝中的廢棄物,能夠降低有機(jī)肥制作的成本。

      步驟s4,當(dāng)發(fā)酵溫度達(dá)到60℃時(shí),將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽,在發(fā)酵槽內(nèi)對(duì)所述混合物進(jìn)行翻拋發(fā)酵,直到混合物的水分含量低于30%。發(fā)酵溫度達(dá)到60℃以上時(shí)可以殺死糞便中的蟲(chóng)卵及雜草種子,此時(shí)混合物的水分含量大約在50%~60%,為了保證在包裝后便于保存不滋生細(xì)菌,因此將混合物轉(zhuǎn)移到發(fā)酵槽翻拋,使得水分蒸發(fā)至低于30%

      步驟s4包括:將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽后,采用翻拋設(shè)備將混合物均勻平鋪在發(fā)酵槽內(nèi);每間隔發(fā)酵6小時(shí)后,翻拋一次,以散發(fā)水分,直到混合物的水分含量低于30%。

      本實(shí)施例采用兩次發(fā)酵,第一次采用條堆式發(fā)酵,混合物能夠快速發(fā)酵至腐熟或接近腐熟的程度,第二次在發(fā)酵槽內(nèi)發(fā)酵時(shí),翻拋交替進(jìn)行使得混合物進(jìn)一步地腐熟,而且水分含量低,易于包裝存放,而且相對(duì)于現(xiàn)有的一次腐熟的方式,提高了生產(chǎn)效率。

      本實(shí)施例中,牛糞在混合之前進(jìn)行風(fēng)干,并粉碎,混合時(shí)加入適量水混合,使混合物的含水量為60%。風(fēng)干粉碎后粗纖維成顆粒狀,增大了與菌劑的接觸面積,從而加快發(fā)酵速度。

      實(shí)施例3

      本實(shí)施例的牛糞發(fā)酵方法,包括:

      步驟s1,按質(zhì)量份數(shù)取2份枯草芽孢桿菌、2份地衣芽孢桿菌、2份青霉菌、5份放線菌,并活化26小時(shí)。在后續(xù)的步驟s2中,將培養(yǎng)好的菌液進(jìn)行組合正交試驗(yàn),檢測(cè)纖維素酶活,試驗(yàn)測(cè)的在枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、青霉菌和放線菌的質(zhì)量份數(shù)比為2:2:2:5時(shí),纖維素酶活最大。

      步驟s2,將活化后的枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌和青霉菌放入第一培養(yǎng)基中發(fā)酵19小時(shí),將活化后的放線菌放入第二培養(yǎng)基中發(fā)酵19小時(shí),所述第一培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:cmc-na0.5%,(nh4)2so40.25%,蛋白胨0.3%,cacl20.02%,kh2po40.3%,其余為水;所述第二培養(yǎng)基按質(zhì)量百分比包括:葡萄糖0.6%,豆粉0.4%,fecl30.03%,酵母膏0.2%,kh2po40.03%,mgso40.04%,其余為水。

      步驟s3,混合第一培養(yǎng)基和第二培養(yǎng)基各自發(fā)酵后的菌劑,按質(zhì)量份數(shù)取72份牛糞、23份輔料及0.6份菌劑形成混合物,對(duì)混合物進(jìn)行條堆式發(fā)酵,所述輔料包括:廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉中的至少之一。廢菌包、酒糟、鋸末、刨花和糠粉均為工藝中的廢棄物,能夠降低有機(jī)肥制作的成本。

      步驟s4,當(dāng)發(fā)酵溫度達(dá)到65℃時(shí),將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽,在發(fā)酵槽內(nèi)對(duì)所述混合物進(jìn)行翻拋發(fā)酵,直到混合物的水分含量低于30%。發(fā)酵溫度達(dá)到60℃以上時(shí)可以殺死糞便中的蟲(chóng)卵及雜草種子,此時(shí)混合物的水分含量大約在50%~60%,為了保證在包裝后便于保存不滋生細(xì)菌,因此將混合物轉(zhuǎn)移到發(fā)酵槽翻拋,使得水分蒸發(fā)至低于30%

      步驟s4包括:將所述混合物轉(zhuǎn)移至發(fā)酵槽后,采用翻拋設(shè)備將混合物均勻平鋪在發(fā)酵槽內(nèi);每間隔發(fā)酵5小時(shí)后,翻拋一次,以散發(fā)水分,直到混合物的水分含量低于30%。

      本實(shí)施例采用兩次發(fā)酵,第一次采用條堆式發(fā)酵,混合物能夠快速發(fā)酵至腐熟或接近腐熟的程度,第二次在發(fā)酵槽內(nèi)發(fā)酵時(shí),翻拋交替進(jìn)行使得混合物進(jìn)一步地腐熟,而且水分含量低,易于包裝存放,而且相對(duì)于現(xiàn)有的一次腐熟的方式,提高了生產(chǎn)效率。

      本實(shí)施例中,牛糞在混合之前進(jìn)行風(fēng)干,并粉碎,混合時(shí)加入適量水混合,使混合物的含水量為65%。風(fēng)干粉碎后粗纖維成顆粒狀,增大了與菌劑的接觸面積,從而加快發(fā)酵速度。

      以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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