專利名稱：用活性腐殖酸自然發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及肥料，尤其涉及有機(jī)肥料，具體而言，涉及通過(guò)發(fā)酵制取有機(jī)肥料的方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，腐植酸及其制品在農(nóng)業(yè)方面有多種用途。它與氮、磷、鉀等元素結(jié)合制 成的腐植酸類肥料，具有肥料增效、改良土壤、刺激作物生長(zhǎng)、改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量等功能；硝基 腐植酸可用作水稻育秧調(diào)酸劑；腐植酸鎂、腐植酸鋅、腐植酸尿素鐵分別在補(bǔ)充土壤缺鎂、 玉米缺鋅、果樹缺鐵上有良好的效果；腐植酸和除草醚、莠去津等農(nóng)藥混用，可以提高藥效、 抑制殘毒；腐植酸鈉對(duì)治療蘋果樹腐爛病有效?；钚愿菜崾蔷哂谢瘜W(xué)反應(yīng)能力的腐植酸，即含有游離C00H-、0H_或羧基COO-；酚 基-0-的腐植酸，它們可與二價(jià)以上的陽(yáng)離子或有機(jī)離子發(fā)生離子交換、氧化還原、吸附、 絡(luò)合、螯合、交聯(lián)等反應(yīng)。中國(guó)專利中，涉及腐植酸肥料的申請(qǐng)件有數(shù)十件，例如02132659. 2號(hào)《一種腐植 酸多營(yíng)養(yǎng)元素液體肥料及其制備方法》、200610041858. 8號(hào)《一種腐植酸磷銨有機(jī)肥料》、 200710087434. X號(hào)《腐植酸復(fù)合肥料及其制備方法》、200710138567. 5號(hào)《一種顆粒型腐植 酸生物復(fù)合肥料及其制造方法》、2008100142 . 5號(hào)《一種腐植酸緩效肥料及其制備方法》、 200910021588號(hào)《一種腐植酸生物有機(jī)復(fù)合菌肥及生產(chǎn)工藝》等。上述專利技術(shù)中，多數(shù)是 通過(guò)腐植酸與常規(guī)無(wú)機(jī)肥料混合制成的，個(gè)別技術(shù)雖然有發(fā)酵過(guò)程，但所能提供的微量元 素不多；而且只有少數(shù)技術(shù)在生產(chǎn)肥料過(guò)程中使腐植酸活化，多數(shù)技術(shù)沒(méi)考慮利用活化腐 植酸的性質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用活性腐殖酸自然發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥的方法，以實(shí) 現(xiàn)充分利用自然資源，為農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)的目的。本發(fā)明提供的用活性腐殖酸自然發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥的方法，原理是先將腐植 酸原料經(jīng)過(guò)活化處理，制得活性腐植酸，再配制成發(fā)酵基質(zhì)；同時(shí)用各種動(dòng)植物油腳配制發(fā) 酵劑，添加礦物質(zhì)，最后將發(fā)酵基質(zhì)與發(fā)酵劑混合發(fā)酵，即制成多元素有機(jī)肥。具體的做法如下(1)制備活性腐植酸取腐植酸原料，加入無(wú)機(jī)酸攪拌，使其反應(yīng)，攪拌均勻后，過(guò)濾；然后向過(guò)濾后的物 料中加入堿液，調(diào)節(jié)PH，得到活性腐植酸；(2)制備發(fā)酵基質(zhì)取上一步得到的活性腐植酸加入新鮮動(dòng)物骨頭，按照(90-98) (10- 的質(zhì)量配 比混合，粉碎，攪拌均勻，過(guò)篩，制成發(fā)酵基質(zhì)；(3)制備發(fā)酵劑
取動(dòng)植物的油腳加入動(dòng)植物廢棄物，以任何質(zhì)量配比混合均勻，配制成發(fā)酵劑；(4)添加礦物質(zhì)在上一步制得的發(fā)酵劑中加入工業(yè)廢渣作為礦物質(zhì)來(lái)源，按照發(fā)酵劑與礦物質(zhì) (70-90) (30-10)的質(zhì)量配比混合，粉碎，加水?dāng)嚢杈鶆颍?5)發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥按照(50-80) (10-40)的質(zhì)量配比分別取發(fā)酵基質(zhì)、發(fā)酵劑和礦物質(zhì)的混合物， 經(jīng)混合、粉碎、加水?dāng)噭?、堆放發(fā)酵，自常溫升溫至80°C之間，持續(xù)堆25-35天，再經(jīng)冷卻至 常溫，即制備成多元素有機(jī)肥。上述方法的第一步中，所述腐植酸原料是泥炭、褐煤、風(fēng)化煤等低級(jí)煤炭；所述無(wú) 機(jī)酸是硫酸、硝酸、鹽酸、氟硅酸、磷酸中的一種或幾種；所述堿液是純堿溶液、石灰水溶液、 燒堿溶液中的一種或幾種；所述調(diào)節(jié)后物料的PH值為3. 5 4. 5。上述方法的第二步中，所述動(dòng)物骨頭是家畜、家禽或野生動(dòng)物的骨頭，所述粉碎 后，物料細(xì)度為80 200目。上述方法的第三步中，所述動(dòng)植物的油腳是動(dòng)物油腳和植物油腳，其中，動(dòng)物油腳 包括豬雜油油腳，或牛油油腳，或羊油油腳；植物油腳包括菜籽油油腳、大豆油油腳、茶籽油 油腳、花生油油腳，也包括精練油濾渣、皂腳；所述動(dòng)植物廢棄物包括動(dòng)物的內(nèi)臟，及植物的 根莖、果實(shí)和枝葉，例如煙草廢葉、油桐籽殼、雜草等等。上述方法的第四步中，所述工業(yè)廢渣包括高錳酸鉀濾渣、窯鉀灰(K2O)、電解MnA 濾渣、黃磷渣、鉬酸銨渣、硫酸亞鐵渣、鋅礦渣、硫酸渣、硅鐵渣，磷銨腳渣，水泥煙 灰，煉鋼 灰、煉鐵灰等的一種或多種；所述粉碎后物料細(xì)度為80 200目；所述加水的質(zhì)量是礦物 質(zhì)質(zhì)量的1倍。上述方法的第五步中，所述加水的質(zhì)量是發(fā)酵物料的1 3倍。發(fā)明人指出，本發(fā)明采用的活性腐殖酸含有豐富的腐殖酸鉀鈉、鎂、鐵、鋁等金屬 離子以及硅離子，當(dāng)發(fā)酵活性腐殖酸基質(zhì)和發(fā)酵劑直接混合堆積后，金屬粒子離子化，具備 了酶產(chǎn)生的天然條件。在此過(guò)程中，滋生出呈細(xì)胞膜原桿狀、卵狀解鉀細(xì)菌。由于活性腐殖 酸土中含有充足的Si02、A1203、Fe2O3^ K2O, MgO、MnO2以及多種微量元素，在催化作用下，菌 細(xì)胞能自由滲透和擴(kuò)散。發(fā)酵劑中的動(dòng)、植物油濾腳渣、精練油濾渣、肥皂腳渣中分別含有 大量的磷脂、蛋白等，由此而自然形成磷脂干細(xì)胞。在發(fā)酵腐殖酸基質(zhì)和發(fā)酵劑的相互作用 下，形成酵酶狀態(tài)，使腐殖酸解鉀細(xì)菌得以繁殖，隨著堆積時(shí)間的增加和發(fā)酵的進(jìn)行，物料 濕度的逐漸升高，此種細(xì)菌得到迅速繁殖。在15-80°C之間升溫后再降溫的全過(guò)程中，發(fā)酵 腐殖酸、腐殖酸鈉細(xì)菌呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。腐殖酸鉀與腐鈉產(chǎn)生細(xì)菌越多，發(fā)酵腐殖酸與腐鈉 率越高，使腐殖酸鉀中的難溶鉀與腐鈉及其它多微元素得以迅速分解，成為易被植物吸收 的酸性可溶性腐殖酸鉀與腐殖酸鈉以及多種可溶性微量元素，共同完成發(fā)酵過(guò)程，從而獲 得發(fā)酵活性腐殖酸多元素有機(jī)肥。本發(fā)明制取的發(fā)酵活性腐殖酸多元素有機(jī)肥，在1-3萬(wàn)倍電子顯微鏡下觀察，可 見(jiàn)到發(fā)酵腐殖酸細(xì)菌大多呈桿狀細(xì)胞，并有大量菌毛、菌絲包容其表面，其細(xì)胞核、細(xì)胞通 道清晰可見(jiàn)。本發(fā)明的用活性腐殖酸自然發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥的方法，充分利用天然含腐殖 酸原料和工業(yè)廢渣制取的發(fā)酵活性腐殖酸鉀，既可作肥料直接施用，也可與其它養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)配制成各類農(nóng)作物所需施用的優(yōu)質(zhì)生物有機(jī)肥、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥使用。具有變廢為 寶、綜合利用、綠化大自然、凈化環(huán)境、有利于生態(tài)有機(jī)農(nóng)業(yè)的良性循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)。配制的活性 腐殖酸多元素有機(jī)肥有利于改良土壤，增加土壤肥力，提高農(nóng)作物品質(zhì)，本方法設(shè)備簡(jiǎn)單， 省時(shí)、省工，工藝方法簡(jiǎn)便可行，有利于在農(nóng)村推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例以下結(jié)合在貴州省六盤水市水城縣和畢節(jié)地區(qū)威寧縣實(shí)施實(shí)例說(shuō)明本發(fā) 明。用貴州省威寧縣的含K203% 7%的腐殖酸土為原料，加入稀硫酸攪拌，使其反 應(yīng)，攪拌均勻后，過(guò)濾；然后向過(guò)濾后的物料中加入石灰乳液，調(diào)節(jié)PH至4，得到活性腐植 酸；再取285kg的活性腐殖酸和15kg的牛骨，經(jīng)混合、粉碎，制備成80目的發(fā)酵有機(jī)質(zhì)基質(zhì) 粉。菜籽油腳70kg加入豬下水30kg，混合均勻，配制成發(fā)酵劑；取發(fā)酵有機(jī)質(zhì)基質(zhì)粉 300kg、發(fā)酵劑IOOkg加入IOkg含K2O 0.2% 0.；35%的窯鉀灰和IOkg水，混合，粉碎為 80 200目；再加水800kg，攪拌均勻；堆放發(fā)酵，并自常溫15°C 17°C升溫至68°C，持續(xù) 堆放30日，再降溫15日，冷卻至常溫15°C 17°C，即制備成多元素有機(jī)肥。上述制備的多元素有機(jī)肥，經(jīng)檢測(cè)分析，含K2O 2% 5%、有機(jī)腐殖質(zhì)30%、 P2O5L 36%、蛋白質(zhì)0. 68%，總養(yǎng)分為37. 04%。配入常規(guī)無(wú)機(jī)肥料，可制成各種規(guī)格的肥料 品種。
權(quán)利要求
1.用活性腐殖酸自然發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥的方法，其特征包括(1)制備活性腐植酸取腐植酸原料，加入無(wú)機(jī)酸攪拌，使其反應(yīng)，攪拌均勻后，過(guò)濾；然后向過(guò)濾后的物料中 加入堿液，調(diào)節(jié)pH，得到活性腐植酸；(2)制備發(fā)酵基質(zhì)取上一步得到的活性腐植酸加入新鮮動(dòng)物骨頭，按照(90 98) (10 幻的質(zhì)量配 比混合，粉碎，攪拌均勻，過(guò)篩，制成發(fā)酵基質(zhì)；(3)制備發(fā)酵劑取動(dòng)植物的油腳加入動(dòng)植物廢棄物，以任何質(zhì)量配比混合均勻，配制成發(fā)酵劑；(4)添加礦物質(zhì)在上一步制得的發(fā)酵劑中加入工業(yè)廢渣作為礦物質(zhì)來(lái)源，按照發(fā)酵劑與礦物質(zhì)(70 90) (30 10)的質(zhì)量配比混合，粉碎，加水?dāng)嚢杈鶆颍?5)發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥按照(50 80) (10 40)的質(zhì)量配比分別取發(fā)酵基質(zhì)、發(fā)酵劑和礦物質(zhì)的混合物， 經(jīng)混合、粉碎、加水?dāng)噭颉⒍逊虐l(fā)酵，自常溫升溫至80°C之間持續(xù)堆25 35天，再經(jīng)冷卻至 常溫，即制備成多元素有機(jī)肥。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第一步中，所述腐植酸原料是泥炭、褐煤、 風(fēng)化煤等低級(jí)煤炭；所述無(wú)機(jī)酸是硫酸、硝酸、鹽酸、氟硅酸、磷酸中的一種或幾種；所述堿 液是純堿溶液、石灰水溶液、燒堿溶液中的一種或幾種；所述調(diào)節(jié)后物料的PH值為3. 5 4. 5。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第二步中，所述動(dòng)物骨頭是家畜、家禽或野生 動(dòng)物的骨頭，所述粉碎后，物料細(xì)度為80 200目。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第三步中，所述動(dòng)植物的油腳是動(dòng)物油腳和 植物油腳，其中，動(dòng)物油腳包括豬雜油油腳，或牛油油腳，或羊油油腳；植物油腳包括菜籽油 油腳、大豆油油腳、茶籽油油腳、花生油油腳，也包括精練油濾渣、皂腳；所述動(dòng)植物廢棄物 包括動(dòng)物的內(nèi)臟，及植物的根莖、果實(shí)和枝葉。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第四步中，所述工業(yè)廢渣包括高錳酸鉀濾渣、 窯鉀灰、電解MnO2濾渣、黃磷渣、鉬酸銨渣、硫酸亞鐵渣、鋅礦渣、硫酸渣、硅鐵渣，磷銨腳渣， 水泥煙囪灰，煉鋼灰、煉鐵灰中的一種或多種；所述粉碎后物料細(xì)度為80 200目；所述加 水的質(zhì)量是礦物質(zhì)質(zhì)量的1倍。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第五步中，所述加水的質(zhì)量是發(fā)酵物料的1 3倍。
全文摘要
用活性腐殖酸自然發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥的方法，包括(1)制備活性腐植酸；(2)制備發(fā)酵基質(zhì)；(3)制備發(fā)酵劑；(4)添加礦物質(zhì)；(5)發(fā)酵制取多元素有機(jī)肥。本發(fā)明的方法，充分利用天然含腐殖酸原料和工業(yè)廢渣制取的發(fā)酵活性腐殖酸鉀，既可作肥料直接施用，也可與其它養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)配制成各類農(nóng)作物所需施用的優(yōu)質(zhì)生物有機(jī)肥、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥使用。具有變廢為寶、綜合利用、綠化大自然、凈化環(huán)境、有利于生態(tài)有機(jī)農(nóng)業(yè)的良性循環(huán)的優(yōu)點(diǎn)；配制的活性腐殖酸多元素有機(jī)肥有利于改良土壤，增加土壤肥力，提高農(nóng)作物品質(zhì)；本方法設(shè)備簡(jiǎn)單，省時(shí)、省工，工藝方法簡(jiǎn)便可行，有利于在農(nóng)村推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C05F17/00GK102060632SQ20101054991
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者孟獻(xiàn)堡 申請(qǐng)人:孟獻(xiàn)堡