利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法及一種生物有機(jī)肥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法及一種生物有機(jī)肥。方法包括下列步驟：向待處理的廢料中加入微生物發(fā)酵劑，進(jìn)行一次發(fā)酵，得到一次發(fā)酵的有機(jī)物料；向一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖?，進(jìn)行混合，得到混合料；其中，按重量計，每100份一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入0.08-0.12份叢枝泡囊菌根；向混合料中加入蚯蚓種，進(jìn)行養(yǎng)殖；其中，每立方所述一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入3-4萬條蚯蚓種；將養(yǎng)殖之后得到的混合物干燥至濕度為15%-20%，得到生物有機(jī)肥。本發(fā)明提供的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效物有機(jī)肥，為植物根系生長提供一個更良好的環(huán)境。
【專利說明】利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法及一種生物有機(jī)肥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物有機(jī)肥領(lǐng)域，具體而言，涉及利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法及一種生物有機(jī)肥。
【背景技術(shù)】
[0002]利用蚯蚓處理生活污染物(主要指生活垃圾、生活污泥或糞便)是一種新型、環(huán)保的污染物處理方法。采用這種方法不僅可以避免將有機(jī)污染物直接排入自然環(huán)境后對環(huán)境造成的污染，而且可以變廢為寶得到生物有機(jī)肥以用于促進(jìn)林.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
[0003]目前已有多種利用上述方法生產(chǎn)生物有機(jī)肥的技術(shù)，例如專利《一種用蚯蚓處理生化污泥或禽畜糞便的方法》(申請?zhí)枮?01210036053.X)，該方法存在以下技術(shù)問題:只能分解污染物中的有機(jī)物，將其轉(zhuǎn)化為可供植物吸收的營養(yǎng)物質(zhì)，因此，將該方法制得的肥料用于土壤后，只能提高土壤養(yǎng)分，而無法改善土壤的物理結(jié)構(gòu)，從而無法為植物根系提供一個更良好的生長環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法及一種生物有機(jī)肥，以解決上述的問題。 [0005]在本發(fā)明的實施例中提供了利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，包括下列步驟:
[0006]向待處理的廢料中加入微生物發(fā)酵劑，進(jìn)行一次發(fā)酵，得到一次發(fā)酵的有機(jī)物料；其中，待處理的廢料為垃圾、污泥或糞便中的一種或多種；
[0007]向一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖?，進(jìn)行混合，得到混合料；其中，按重量計，每100份一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入0.08-0.12份叢枝泡囊菌根；
[0008]向混合料中加入蚯蚓種，進(jìn)行養(yǎng)殖；其中，每立方一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入3-4萬條蚯蚓種；
[0009]將養(yǎng)殖之后得到的混合物干燥至濕度為15%_20%，得到生物有機(jī)肥。
[0010]本發(fā)明上述實施例的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效物有機(jī)肥，不僅可以在土壤中培養(yǎng)出大量有益微生物；而且還可以將垃圾、污泥、糞便中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可供植物吸收的優(yōu)質(zhì)營養(yǎng)元素；并且還可以提高土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而增加土壤的透氣性，進(jìn)而為植物根系提供一個更良好的生長環(huán)境。其具體的處理過程為:
[0011]首先通過一次發(fā)酵，使待處理的廢料得到初步分解，不僅可以散發(fā)掉發(fā)酵過程中產(chǎn)生的甲烷等有毒氣體，而且還可以完成有機(jī)物的腐熟，從而為后續(xù)的蚯蚓養(yǎng)殖提供一個良好的生長環(huán)境，而且還可以通過發(fā)酵培養(yǎng)大量的有益微生物。
[0012]其次，向一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖?，加入該生物菌根主要是分解其中重金屬元素及鹽堿離子，同時可以活化磷.鈣、硼、鎂、鉀等有益元素，而且還可以促進(jìn)蚯蚓生長繁殖。[0013]之后再向混合料加入蚯蚓種，該過程既是養(yǎng)殖蚯蚓的過程；也是分解待處理的廢料的過程，此時蚯蚓種會將垃圾、污泥或糞便中的鹽堿離子和重金屬元素進(jìn)行逐一分解，同時將不易被水溶解的磷、鉀、鈣等多種礦物質(zhì)元素轉(zhuǎn)化為活性元素被作物吸收，此外在該過程中還會繼續(xù)滋生大量有益微生物，并且使已有的微生物進(jìn)一步繁殖。
[0014]最后再將養(yǎng)殖之后得到的混合物，即蚯蚓處理得到的混合物干燥至濕度為15%-20%，在此濕度條件下蚯蚓會排出大量體壁液，這種體壁液中富含粘多糖、蛋白質(zhì)，這些物質(zhì)與植物分泌的根酸及礦物膠體、有機(jī)膠體相結(jié)合，形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增加土壤的透氣性，增進(jìn)土壤蓄水、保肥能力；并且有針對性地促進(jìn)蚯蚓排出體壁液，從而使生產(chǎn)出的生物有機(jī)肥更進(jìn)一步提高土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，為植物根系生長提供一個更良好的環(huán)境。
【具體實施方式】
[0015]下面通過具體的實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0016]下文中的所有濕度是指物質(zhì)中所含的水的質(zhì)量百分比。
[0017]實施例一
[0018]該實施例提供了一種利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，包括下列步驟:
[0019]向待處理的廢料中加入微生物發(fā)酵劑，進(jìn)行一次發(fā)酵，得到一次發(fā)酵的有機(jī)物料；其中，待處理的廢料為垃圾、污泥或糞便中的一種或多種；
[0020]向一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖?，進(jìn)行混合，得到混合料；其中，按重量計，每100份一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入0.08-0.12份叢枝泡囊菌根；
[0021]向混合料中加入蚯蚓種，進(jìn)行養(yǎng)殖；其中，每立方一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入3-4萬條蚯蚓種；
[0022]將養(yǎng)殖之后得到的混合物干燥至濕度為15%_20%，得到生物有機(jī)肥。
[0023]其中，微生物發(fā)酵劑的添加量可根據(jù)不同的需要進(jìn)行篩選，例如，每500公斤待處理的廢料添加1公斤微生物發(fā)酵劑。
[0024]上述處理方法，不僅可以培養(yǎng)出大量有益微生物；而且還可以將垃圾(指生活垃圾)、污泥(指生活污泥)、糞便(指畜禽糞便)中的重金屬元素及鹽堿離子分解，同時將有機(jī)物及無機(jī)物轉(zhuǎn)化為植物所需的營養(yǎng)物質(zhì)；并且還可以提高土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而增加土壤的透氣性，進(jìn)而為植物根系提供一個更良好的生長環(huán)境。其具體的處理過程為:
[0025]首先通過一次發(fā)酵，使待處理的廢料得到初步分解，不僅可以散發(fā)掉分解產(chǎn)生的甲烷等有毒氣體，而且還可以完成有機(jī)物的腐熟，從而為后續(xù)的蚯蚓養(yǎng)殖提供一個良好的生長環(huán)境，而且還可以通過發(fā)酵培養(yǎng)大量的有益微生物。
[0026]其次，向一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖?，加入該生物菌根主要是分解其中重金屬元素及鹽堿離子，同時可以活化磷.鈣、硼、鎂、鉀等有益元素，而且還可以促進(jìn)蚯蚓生長繁殖。
[0027]之后再向混合料加入蚯蚓種，該過程既是養(yǎng)殖蚯蚓的過程；也是分解待處理的廢料的過程，此時蚯蚓種會將垃圾、污泥或糞便中的鹽堿離子和重金屬元素進(jìn)行逐一分解，同時將不易被水溶解的磷、鉀、鈣等多種礦物質(zhì)元素轉(zhuǎn)化為活性元素被作物吸收，此外在該過程中還會繼續(xù)滋生大量有益微生物，并且使已有的微生物進(jìn)一步繁殖。
[0028]最后再將 養(yǎng)殖之后得到的混合物，即蚯蚓處理得到的混合物干燥至濕度為15%-20%，在此濕度條件下蚯蚓會排出大量體壁液，這種體壁液中富含粘多糖、蛋白質(zhì)，這些物質(zhì)與植物分泌的根酸及礦物膠體、有機(jī)膠體相結(jié)合，形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增加土壤的透氣性，增進(jìn)土壤蓄水、保肥能力；并且有針對性地促進(jìn)蚯蚓排出體壁液，從而使生產(chǎn)出的生物有機(jī)肥更進(jìn)一步提高土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，為植物根系生長提供一個更良好的環(huán)境。
[0029]由此可見，上述處理方法得到的生物有機(jī)肥集微生物、有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)、無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)于一體，具有多功能、高效率和全營養(yǎng)的優(yōu)點，不僅可以豐富土壤養(yǎng)分，還可以改善土壤的理化結(jié)構(gòu)，從而更加全面地促進(jìn)作物生長。
[0030]此外，上述處理過程中產(chǎn)生了大量的有益微生物，因此還可以達(dá)到以下技術(shù)效果:
[0031]有益微生物可以將空氣中不能利用的分子態(tài)氮固定轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮，供植物吸收。
[0032]有益微生物可分解土壤中的幾十種微量元素，供植物吸收。
[0033]有益微生物通過其生命活動，可以分泌出植物所需的生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、吲哚酸等植物激素，進(jìn)而可以促進(jìn)作物生長，調(diào)控作物代謝。
[0034]有益微生物增加了土壤中的微生物數(shù)量和活性，增強(qiáng)了與病原菌進(jìn)行營養(yǎng)和能源競爭的微生物競爭力，限制了病原菌的繁殖能力。
[0035]有益微生物還能提高作物的免疫能力，抑制有害病原菌的生長，使植物土傳病害得以控制。
[0036]上述實施例的處理方法的技術(shù)效果均通過試驗得到了充分驗證，試驗表明，使用上述處理方法得到的生物有機(jī)肥可以使經(jīng)濟(jì)作物增產(chǎn)30%-50%，大田作物增產(chǎn)15%-30%。
[0037]此外，上述實施例的處理方法還可以進(jìn)一步改進(jìn)，以達(dá)到更多的技術(shù)效果，例如:
[0038]優(yōu)選地，一次發(fā)酵的步驟之前還包括:向待處理的廢料中加入咖啡糟，并且按重量計，每50份待處理的廢料中加入35-45份咖啡糟。加入咖啡糟可以增加廢料中的有機(jī)質(zhì)含量，更利于微生物和蚯蚓的生長。為達(dá)到同樣的技術(shù)效果，也可以選用加入啤酒糟，并且按重量計，每50份待處理的廢料中加入35-45份咖啡糟。此外，咖啡糟和啤酒糟也可以同時加入，并且每50份待處理的廢料中加入35-45份咖啡糟和35-45份啤酒糟，效果更佳。
[0039]優(yōu)選地，在上述加入咖啡糟，和/或啤酒糟的基礎(chǔ)上還包括:向待處理的廢料中加入粉煤灰，并且按重量計，每50份待處理的廢料中加入8-12份粉煤灰。加入粉煤灰可以達(dá)到下列技術(shù)效果:一是增加有機(jī)肥的中微量元素，煤中含磷、硼、鋅、鈣、鎂、鐵等中微量元素，而煤燃燒后，這些元素仍然還存在，可以作為肥料再次利用。二是可以調(diào)節(jié)有機(jī)物發(fā)酵中的酸堿度。三是因咖啡糟糟和啤酒糟兩種物質(zhì)有機(jī)質(zhì)含量較高，但水分不易流失，可用粉煤灰吸濕減少有機(jī)物中的水分含量，以便發(fā)酵，而用其它烘干方式處理，成本高，導(dǎo)致更多的能源耗費，同時還會產(chǎn)生空氣污染。按照該優(yōu)選的處理方法實施后，一次發(fā)酵前的混合物的水分含量可達(dá)到30%以內(nèi)，pH值在5.5—9之間，該條件利于作物吸收，還利于微生物和蚯蚓生長。
[0040]優(yōu)選地，按照該技術(shù)處理生產(chǎn)生物有機(jī)肥可以處理生活垃圾及廢棄物對環(huán)境的污染，同時在生產(chǎn)過程中沒有污水排放，不燃燒能源、沒有空氣污染，是綠色環(huán)保生物工廠。
[0041]優(yōu)選地，向一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖耐瑫r還加入:農(nóng)用稀土，并且每100份一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入0.14-0.16份農(nóng)用稀土。加入農(nóng)用稀土可以分解垃圾、污泥或糞便中的鹽堿離子和重金屬元素，同時也可以增加肥料中稀土元素的含量，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，增加農(nóng)業(yè)效益。[0042]優(yōu)選地，一次發(fā)酵的步驟之前還包括:向待處理的廢料中加入有益微生物群(EM)。加入EM既可以消除有機(jī)肥發(fā)酵過程中產(chǎn)生的臭味，同時還可以增加有益微生物菌，從而提聞有機(jī)物的腐熟效果。
[0043]優(yōu)選地，一次發(fā)酵的步驟之前還包括:向待處理的廢料中加入氮肥，并且按重量計，每50份待處理的廢料中加入0.3-0.5份氮肥，加入氮肥可以增加有機(jī)物腐熟過程中的碳氮比。
[0044]優(yōu)選地，一次發(fā)酵的方法進(jìn)一步為:
[0045]每隔24_48h進(jìn)行一次翻堆，直至混合物的溫度保持穩(wěn)定后，不再翻堆；
[0046]不再翻堆之后，將混合物攤涼；
[0047]其中，每次翻堆的條件為:翻堆至混合物的溫度達(dá)到55_60°C。
[0048]以上發(fā)酵條件可以使有機(jī)肥快速熟化。
[0049]優(yōu)選地，混合之后和向混合料中加入蚯蚓種的步驟之前還包括:將混合料冷卻至5-28°C之間，將其濕度調(diào)整至40-50%。該條件是根據(jù)蚯蚓的生活習(xí)性選用的，該條件可以促進(jìn)蚯蚓的吸食和繁殖，提高垃圾處理效率。
[0050]優(yōu)選地，養(yǎng)殖的時間為:7-10天。經(jīng)試驗證明，蚯蚓養(yǎng)殖7-10天后，廢料已被處理完全。由此可見，本發(fā)明提供的處理方法相比相關(guān)技術(shù)中的處理方法，速度提高了至少兩倍。
[0051]此外，上述方法中最終制得的生物有機(jī)肥還可以根據(jù)實際需求，進(jìn)行進(jìn)一步精細(xì)加工，例如粉碎、造粒；或者將其中的蚯蚓和蚯蚓糞分離，再分別加工，以獲得更多種類的產(chǎn)品。
[0052]實施例二
[0053]該實施例提供了一種生物有機(jī)肥，其是利用上文提供的“利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法”制得的生物有機(jī)肥，其中，處理方法包括實施例一的方法及其它優(yōu)選的方法。
[0054]該實施例的生物有機(jī)肥同樣可以達(dá)到對應(yīng)的上述方法的所有技術(shù)效果。
[0055]試驗例
[0056]將以上實施例二提供的生物有機(jī)肥用于芒果的種植，并設(shè)置了對照組和試驗組，對照組沒有施用上述生物有機(jī)肥。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，施用了生物有機(jī)肥的試驗田，芒果商品率達(dá)到95.2%，而沒有施用本發(fā)明生產(chǎn)的生物有機(jī)肥的試驗田，芒果商品率僅為46.3%。由此可見，本發(fā)明提供的生物有機(jī)肥增產(chǎn)效果非常明顯。其中對照組和試驗組所用的優(yōu)質(zhì)率為同樣的評價標(biāo)準(zhǔn)。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。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)。
【權(quán)利要求】
1.利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，包括下列步驟:向待處理的廢料中加入微生物發(fā)酵劑，進(jìn)行一次發(fā)酵，得到一次發(fā)酵的有機(jī)物料；其中，所述待處理的廢料為垃圾、污泥或糞便中的一種或多種；向所述一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖M(jìn)行混合，得到混合料；其中，按重量計，每100份所述一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入0.08-0.12份所述叢枝泡囊菌根；向所述混合料中加入蚯蚓種，進(jìn)行養(yǎng)殖；其中，每立方所述一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入3-4萬條所述蚯蚓種；將所述養(yǎng)殖之后得到的混合物干燥至濕度為15%-20%，得到生物有機(jī)肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，所述一次發(fā)酵的步驟之前還包括:向所述待處理的廢料中加入咖啡糟和/或啤酒糟，并且按重量計，每50份所述待處理的廢料中加入35-45份所述咖啡糟和/或35-45份所述啤酒糟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，所述一次發(fā)酵的步驟之前還包括:向所述待處理的廢料中加入粉煤灰，并且按重量計，每50份所述待處理的廢料中加入8-12份所述粉煤灰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，向所述一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入?yún)仓ε菽揖耐瑫r還加入:農(nóng)用稀土 ；并且每100份所述一次發(fā)酵的有機(jī)物料中加入0.14-0.16份所述農(nóng)用稀土。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，所述一次發(fā)酵的步驟之前還包括:向所述待處理的廢料中加入有益微生物群。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，所述一次發(fā)酵的步驟之前還包括:向所述待處理的廢料中加入氮肥，并且按重量計，每50份所述待處理的廢料中加入0.3-0.5份所述氮肥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，所述一次發(fā)酵的方法進(jìn)一步為:每隔24-48h進(jìn)行一次翻堆，直至混合物的溫度保持穩(wěn)定后，不再翻堆；所述不再翻堆之后，進(jìn)行攤涼；其中，每次翻堆的條件為:翻堆至混合物的溫度達(dá)到55-60°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，所述混合之后和所述向所述混合料中加入蚯蚓種的步驟之前還包括:將所述混合料冷卻至5-28°C之間時，將其濕度調(diào)整至40-50%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法，其特征在于，所述養(yǎng)殖的時間為:7-10天。
10.一種生物有機(jī)肥，其特征在于，所述生物有機(jī)肥為:利用權(quán)利要求1-9任一項所述的利用蚯蚓處理垃圾、污泥或糞便的方法制得的生物有機(jī)肥。
【文檔編號】C05F15/00GK103641524SQ201310616495
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】劉志明 申請人:劉志明