【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及有機肥生產工藝，具體為一種畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法。
技術介紹
1、
2、目前，有機肥原料來源包括農業廢棄物、畜禽糞污、沼液和殘渣、工業廢棄物和餐廚垃圾等，結合現有技術，生態有機肥應用是當前同步實現畜禽糞便與生物質灰渣無害化、資源化的有效措施。然而，基于畜禽糞便和生物質灰渣進行生態有機肥制備過程中，存在如下問題：1、畜禽糞便未經無害化處理直接還田，所含的重金屬、病原微生物和抗生素將會形成新型農業面源污染；生物質灰渣的有機形態直接用于施肥難于被農作物吸收，改良效果不好且由于生物質灰渣多呈堿性、營養物質相對缺失；糠醛渣呈酸性，直接作為肥料施入田中，農作物無法吸收，達不到增產效果；2、傳統好氧堆肥法發酵溫度低，在高溫階段的溫度僅為50℃到70℃，則導致發酵周期長，處理效率低。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是為了提供一種高效、經濟的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，將畜禽糞便、生物質灰渣、糠醛渣及豆渣等有機固廢協同資源化處理，同步解決傳統堆肥工藝生產效率低、處理效果差的問題，顯著提高有機肥品質和生產效率。
2、本專利技術的技術方案是：
3、一種畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其技術要點是，包括如下步驟：
4、步驟(1)，根據堆肥啟動期、穩定生產期與出料期生產階段進行物料平衡計算，設計超高溫生態堆肥構筑物尺寸；
5、步驟(2)，將畜禽糞便、生物質灰渣、發酵
6、步驟(3)，將超高溫菌劑接種到步驟(2)形成的混合料中，初期最高發酵溫度控制在55℃，構建嗜溫微生物菌群，運行5天后，得到第一批腐熟料；
7、步驟(4)按照初始有機固廢體積比投加60％第一批腐熟料，同時按照體積比添加40％步驟(2)所述混合料，新混合料c/n控制在20～25∶1，ph控制在6.8～7.2，含水率控制在45％～50％，最高發酵溫度控制在85℃，構建嗜高溫微生物菌群，不少于10天，得到第二批腐熟料；
8、步驟(5)，按照初始有機固廢體積比投加30％步驟(4)得到的第二批腐熟料，同時按照體積比添加70％步驟(2)所述混合料，新混合料c/n控制在15～20∶1，ph控制在6.8～7.5，含水率控制在40％45％，最高發酵溫度控制在120℃，構建超高溫菌群，不少于15天，得到第三批腐熟料；
9、步驟(6)，將步驟(5)中得到的第三批腐熟料作為超高溫堆肥的接種物，按照初始有機固廢體積比投加20％第三批腐熟料，同時按照體積比添加80％步驟(2)所述混合料，新混合料c/n控制在15～20∶1，ph控制在6.8～7.5，含水率控制在40％～45％，最高發酵溫度控制在120℃，構建超高溫菌群，不少于15天，每個超高溫堆肥的堆體平均3日進行一次翻拋，入料與翻拋采用指針動態分布模式進行，最終發酵產物作為超高溫生態有機肥基肥；
10、步驟(7)，將步驟(6)中得到的基肥進行營養物質檢測，根據肥質特殊要求，添加有機肥調理劑進行調配，結合擬施肥土壤理化性質進行測土配肥，并根據需求添加生物炭，制備炭基有機肥，并可采用低溫浸出方式制備液態有機肥。
11、上述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，所述步驟(1)中，采用獨創優化的數學經驗模型進行超高溫生態堆肥構筑物尺寸設計，三維仿真模擬微生物生態圈層，經過實驗和建模得出模型公式為：
12、l＝v/(w×h×ρ×n×η)
13、其中，l為單個超高溫生態堆體長度，生態閾值為20-30m；v為超高溫生態堆體容積；w為超高溫生態堆體寬度，生態閾值為2.5-5.5m；h為超高溫生態堆體有效高度，生態閾值為2.5-3.5m；ρ為生態密度；n為生態堆體模數；η為經驗系數，取0.7-0.9。
14、上述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的過程中，d0濃度控制在3～5mg/l。
15、上述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的過程中，曝氣量控制在0.3～0.5lmin-1kg-1，步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的產物中有機質含量≥40％。
16、上述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，采用生態營養基共生系統、超高溫微生態構建系統與生態有機肥成型系統，所述生態營養基共生系統包括預混系統、序批生態床、臭氣生態處理系統、滲濾液一體化處理系統；所述超高溫微生態構建系統包括接種系統、溶解氧控制系統、溫度控制系統、濕度控制系統及酸堿控制系統；所述生態有機肥成型系統包括測土配肥系統、肥質檢測系統、外源添加系統及營養調配系統；
17、所述預混系統與營養調配系統、接種系統連接，所述序批生態床與溶解氧控制系統、溫度控制系統、濕度控制系統及酸堿控制系統連接；所述超高溫微生態構建系統與臭氣生態處理系統、滲濾液一體化處理系統、溶解氧控制系統、肥質檢測系統相連接；所述生態營養基共生系統、超高溫微生態構建系統與生態有機肥成型系統均與智慧控制系統相連接。
18、上述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，所述輔料為玉米秸稈或麥糠。
19、上述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，所述發酵用料渣為糠醛渣，或者為糠醛渣與豆渣的組合。
20、本專利技術的有益效果是：
21、本專利技術結合有機肥對碳源、氮源、酸堿度及營養物質需求，合理的將畜禽糞便、生物質灰渣、糠醛渣、豆渣及輔料等有機固廢進行協同資源化處理；采用獨創優化的數學經驗模型進行超高溫生態堆肥構筑物尺寸設計，三維仿真模擬微生物生態圈層；采用大比例返混方式將超高溫菌劑接種到混合料中，并在嚴格生態條件下進行序批式超高溫生態系統構建；入料與翻拋采用獨有的“指針動態分布模式”進行，以保證良好的運行效果。具體如下。
22、1、本專利技術所述生態營養基共生系統，合理的將畜禽糞便、生物質灰渣、糠醛渣、豆渣及輔料等有機固廢進行協同資源化處理，精準動態調配物料占比，其中考慮利用偏酸性的糠醛渣及營養物質豐富的豆渣進行協同發酵，同時混摻一定比例秸稈作為膨松劑，滿足微生物對碳源、氮源、酸堿度等營養基質需求，同時不需要人為添加微量元素，高效實現有機廢物協同資源化。
23、2、本專利技術利用序批式接種構建超高溫微生態系統，引入嗜熱菌進行超高溫生物堆肥，并強化嗜熱菌生長和繁殖，超高溫微生物群落耐受生物積累熱脅迫，抗沖擊能力強，滿足超高溫堆肥持續高溫的需求，大大縮短堆肥周期，提高堆肥成熟度，并減少氮損失，改善有機質和木質素的生物降解本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(1)中，采用獨創優化的數學經驗模型進行超高溫生態堆肥構筑物尺寸設計，三維仿真模擬微生物生態圈層，經過實驗和建模得出模型公式為：
3.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的過程中，D0濃度控制在3～5mg/L。
4.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的過程中，曝氣量控制在0.3～0.5Lmin-1kg-1，步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的產物中有機質含量≥40％。
5.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：采用生態營養基共生系統、超高溫微生態構建系統與生態有機肥成型系統，所述生態營養基共生系統包括預混系統、
6.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述輔料為玉米秸稈或麥糠。
7.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述發酵用料渣為糠醛渣，或者為糠醛渣與豆渣的組合。
...【技術特征摘要】
1.一種畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(1)中，采用獨創優化的數學經驗模型進行超高溫生態堆肥構筑物尺寸設計，三維仿真模擬微生物生態圈層，經過實驗和建模得出模型公式為：
3.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的過程中，d0濃度控制在3～5mg/l。
4.根據權利要求1所述的畜禽糞便協同生物質灰渣制備超高溫生態有機肥的方法，其特征在于：所述步驟(3)、步驟(4)、步驟(5)和步驟(6)的過程中，曝氣量控制在0.3～0.5lmin-1kg-1，步驟(3)、步驟(4)、步驟(5...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張慶軍，朱彤，孫文章，劉桐，于曉東，
申請(專利權)人：沈陽新基環保科技研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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