本發(fā)明涉及一種利用污泥制備微生物有機硅肥的方法，屬于微生物肥料及污泥資源化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)施用的硅肥主要是熔渣硅肥，通常是利用工業(yè)廢渣來制取。這些原料都是經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)，除含二氧化硅外，其他微量元素和有機質(zhì)基本燒蝕，無法為植物提供植物生長必需的各種微量元素。微生物有機硅肥有機營養(yǎng)全面，且含有大量微生物，能調(diào)理土壤、克服土壤板結(jié)、增加土壤通透性、提高土壤肥力。
污泥是污水凈化處理過程中產(chǎn)生的廢棄物。目前，我國80％污泥未能妥善處置，而其產(chǎn)生量卻還以每年10％-15％的速度遞增，污泥處理問題已成為世界性難題。我國目前對污泥的處置方法主要有焚燒、填埋和污泥堆肥三種方式。焚燒法投資大、運行成本高，且且有機物焚燒會產(chǎn)生二噁英等劇毒物質(zhì)。填埋處置雖成本低、容量大、簡單易行，但需侵占土地嚴(yán)重，且滲濾液易污染地下水環(huán)境。污泥堆肥投資少、能耗低、運行費用低，其中有機部分可轉(zhuǎn)化為土壤改良成分，被認(rèn)為是最具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N處理方式。污泥經(jīng)堆肥處理后，不僅能有效消除臭味、殺死病原菌和寄生蟲卵，而且污泥中的有機質(zhì)分解后形成的速效養(yǎng)分更利于植物吸收，施用于農(nóng)田、果園、林地、草地、市政綠化等，能夠改良土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力，促進(jìn)作物的生長。
鹽泥是氯堿工業(yè)原鹽精制過程中產(chǎn)生的廢棄物。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)大多數(shù)氯堿企業(yè)的鹽泥均為堆存或填埋，不僅占用大量場地，浪費資源，對環(huán)境造成很大的污染。鹽泥的主要成分是硅、鈣、鎂，也存在少量的鋅、硼、鐵、錳等微量元素。目前鹽泥的資源化利用主要是用在建筑工程方面，用作建筑材料，制保溫磚和人行道磚。另有研究者，利用鹽泥制取七水硫酸鎂、硫酸鋇、氧化鎂和氯化鈣等產(chǎn)品，但因提取成本高和產(chǎn)品價格低，而且也有大量的廢渣產(chǎn)生造成二次污染，無法推廣和應(yīng)用。鹽泥中的硅鈣鎂成分也是一種資源，綜合利用鹽泥中的這些有效成分，制備有利于植物生長的有機肥也是一種鹽泥資源化利用新途徑。
枯草桿菌是農(nóng)業(yè)種植中的一種強效有益微生物，對作物的腐爛型、枯萎型、生長型等病害均有較好的生防效果。枯草芽孢桿菌菌體生長過程中產(chǎn)生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短桿菌肽等活性物質(zhì)。這些代謝物可有效的抑制原菌的生長或溶解病原菌，以殺死病菌。同時，枯草芽孢桿菌依據(jù)自身生長的強勢對致病菌的營養(yǎng)進(jìn)行搶奪，擠壓、侵入致病菌的生長空間，使致病菌群逐漸稀疏，直至死亡，從而建立起有益微生物的優(yōu)勢菌群。產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物中富含蛋白酶、淀粉酶、酯酶等酶類以及有機酸等物質(zhì)。能分解有機肥料中的營養(yǎng)物質(zhì)及無機肥料中的不溶性鹽類等物質(zhì)，提高肥料利用率。改善因過量使用化肥引起的土壤板結(jié)及鹽漬化，疏松土壤，改良土壤的微結(jié)構(gòu)，更利于作物的生根、生長。中國專利ZL201010153548.1發(fā)明了一種污泥降解機，其中高效微生物菌包括芽孢桿菌、枯草桿菌。中國專利ZL200710144903.7發(fā)明了一種生物硅肥，其中含硅原料包括鋼渣和粉煤灰，使用的微生物包括磷細(xì)菌、鉀細(xì)菌。但是尚未見利用污泥、鹽泥制備具備肥料和生物防治雙重功效的微生物有機硅肥的報道。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的首要目的是提供一種利用污泥制備微生物有機硅肥的方法，本發(fā)明的另一個目的是提供一種用上述方法制備等額微生物有機硅肥，該微生物有機硅肥中有效硅含量為20％以上。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用以下技術(shù)方案為：
一種利用污泥制備微生物有機硅肥的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：
(1)枯草桿菌擴大培養(yǎng)，得到的菌液備用；
(2)將適量的枯草桿菌菌液接種于由生活污泥、鹽泥及畜禽排泄物組成 的混合物中，充分混合均勻進(jìn)行堆肥，好氧發(fā)酵，制備腐熟的發(fā)酵混合物；
(3)將硅酸鹽與腐熟的發(fā)酵混合物進(jìn)行混配，干燥、粉碎，即得微生物有機硅肥。
一種根據(jù)上述方法制備的微生物有機硅肥，該微生物有機硅肥中的有效硅(SiO2)含量達(dá)20％以上，枯草桿菌孢子含量為105～109個孢子/克。
所述的生活污泥，是城市污水系統(tǒng)二沉池排出的經(jīng)脫水、晾干的污泥，含水率為40-50％。
所述的鹽泥為氯堿工業(yè)廢棄鹽泥，含水率為40-50％。
所述鹽泥為氯堿工業(yè)經(jīng)板框壓濾脫水后的鹽泥，含水率約為30％。
所述畜禽排泄物，為豬、牛、羊、馬、雞、鴨等的糞便，也可以混合起來使用。
所述的枯草桿菌為高溫枯草桿菌。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：
1.本發(fā)明為污泥、鹽泥的資源化處理提供了一種有效的方法，解決了污泥、鹽泥棄置堆放造成的環(huán)境污染問題。
2.充分利用污泥富含氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，鹽泥富含鈣鎂硅等營養(yǎng)元素、畜禽排泄物富含有機質(zhì)，為枯草桿菌的生長發(fā)酵提供了豐富營養(yǎng)。
3.高溫枯草桿菌在好氧條件下將有機物氧化分解，使污泥、鹽泥、畜禽排泄物混合物轉(zhuǎn)化成易被植物吸收的腐熟的生物有機肥。
4.本發(fā)明方法制備的有機肥既能增加土壤肥力，改良土壤，同時因含有大量枯草桿菌生防菌，能夠有效防治多種植物病害。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
實施例1
本發(fā)明一種利用城市生活污泥制造生物有機硅肥的方法，其具體實施方法如下：
(1)枯草桿菌菌液的制備?？莶輻U菌菌種活化，將菌種接種于牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基上。然后放進(jìn)恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，36℃培養(yǎng)14h；將已活化培養(yǎng)的枯草桿菌菌落洗脫，接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中，36℃，160rpm,震蕩培養(yǎng)16h。液體培養(yǎng)基：牛肉膏3g/L，蛋白胨10g/L，NaCl 5g/L，pH7.0；
(2)將質(zhì)量份數(shù)為60份的生活污泥、30份的鹽泥、10份的畜禽排泄物混合，再向混料中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％的枯草桿菌菌液，充分?jǐn)嚢杈鶆?，投入到生物有機發(fā)酵槽中，料高不超過1.2米；
(3)當(dāng)堆體溫度達(dá)到60℃時進(jìn)行翻堆，共翻堆6次；當(dāng)堆體溫度穩(wěn)定在40℃以下時，形成腐熟的發(fā)酵混合物；
(4)硅酸鉀和腐熟的發(fā)酵混合物按質(zhì)量分?jǐn)?shù)1:3混合均勻，干燥、粉碎，即得微生物有機硅肥，其有效硅(SiO2)含量為24％，枯草桿菌含量為0.8×108cfu/克。
實施例2
本發(fā)明一種利用城市生活污泥制造生物有機硅肥的方法，其具體實施方法如下：
(1)枯草桿菌菌液的制備?？莶輻U菌菌種活化，將菌種接種于牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基上。然后放進(jìn)恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，36℃培養(yǎng)14h；將已活化培養(yǎng)的枯草桿菌菌落洗脫，接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中，36℃，160rpm,震蕩培養(yǎng)16h。液體培養(yǎng)基：牛肉膏3g/L，蛋白胨10g/L，NaCl 5g/L，pH7.0；
(2)將質(zhì)量份數(shù)為70份的生活污泥、10份的鹽泥、20份的畜禽排泄物混合，再向混料中接種質(zhì)量比為3％的枯草桿菌菌液，充分?jǐn)嚢杈鶆?，投入到生物有機發(fā)酵槽中，料高不超過1.2米；
(3)當(dāng)堆體溫度達(dá)到60℃時進(jìn)行翻堆，共翻堆6次；當(dāng)堆體溫度穩(wěn)定在40℃以下時，形成腐熟的發(fā)酵混合物；
(4)硅酸鈉和腐熟的發(fā)酵混合物按質(zhì)量分?jǐn)?shù)1:5混合均勻，干燥、粉碎，即得微生物有機硅肥。其有效硅(SiO2)含量為21％，枯草桿菌含量為1.5×108cfu/克。
上述僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。