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厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑及促進(jìn)沼渣、沼液肥料厭氧發(fā)酵的方法與流程

文檔序號(hào):12899082閱讀:808來源:國(guó)知局
本發(fā)明屬于有機(jī)固體廢棄物資源化利用領(lǐng)域,具體涉及了一種厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑的制備和沼渣、沼液肥料化利用的方法。
背景技術(shù)
:隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)各類資源能源的消耗,環(huán)境和能源形勢(shì)已日趨嚴(yán)峻。據(jù)統(tǒng)計(jì),全國(guó)每年產(chǎn)生約38億噸禽畜糞污,綜合利用率不足60%。另外,我國(guó)城市污水排放量也正以每年24億立方米的增速持續(xù)增長(zhǎng),預(yù)測(cè)到2030年我國(guó)城市污水排放量就將上升到884億立方米,而污水處理率僅為34%。2016年中央1號(hào)文件、十八屆五中全會(huì)、《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的意見》、《全國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃》等相關(guān)決策部署都將廢棄物綜合利用及能量循環(huán)作為重要任務(wù),著力構(gòu)建廢棄物資源化利用的有效治理模式并要求在2020年使各類廢棄物綜合利用率達(dá)到80%以上。而通過厭氧發(fā)酵綜合利用這幾類廢棄物則是一種節(jié)能并對(duì)環(huán)境有益的生物質(zhì)能產(chǎn)出技術(shù)。厭氧發(fā)酵作為一種具有綜合環(huán)境效益的綠色能源生產(chǎn)技術(shù),不僅利用了廢棄物以緩解環(huán)境污染;同時(shí)產(chǎn)出沼氣對(duì)傳統(tǒng)能源替代也有重要意義,沼氣作為可再生能源,具有可再生性、成本低廉、對(duì)環(huán)境污染小、熱值高等優(yōu)點(diǎn);發(fā)酵結(jié)束后產(chǎn)生的沼渣和沼液經(jīng)過處理也可以用做肥料,這類沼肥的使用也會(huì)削減化肥使用造成的土壤板結(jié)惡化,環(huán)境污染和糞肥施用的毒害氣體排放,蟲害傳播問題。同時(shí),厭氧發(fā)酵技術(shù)還存在一些普遍性的問題有待解決:(1)發(fā)酵原料不能充分降解,沼氣轉(zhuǎn)換效率低;(2)發(fā)酵環(huán)境不穩(wěn)定,導(dǎo)致發(fā)酵啟動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng);(3)發(fā)酵結(jié)束后,沼渣和沼液處置方式不當(dāng);(4)某些發(fā)酵原料產(chǎn)生沼渣難于降解,營(yíng)養(yǎng)元素含量低,無法利用且易造成二次污染。厭氧發(fā)酵添加劑可以在一定程度上解決此類問題,例如,微量元素添加劑引入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)可以刺激發(fā)酵體系中的微生物活動(dòng),提高厭氧發(fā)酵各階段的效率;補(bǔ)充特定有機(jī)物添加劑可以為發(fā)酵過程提供充足常量營(yíng)養(yǎng)元素,調(diào)節(jié)碳氮比的同時(shí)更可以促進(jìn)微生物新陳代謝,改善發(fā)酵環(huán)境并提升沼氣產(chǎn)量;某些礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑的加入則利于整個(gè)發(fā)酵體系的緩沖能力,且其孔洞特性不僅能增加微生物密度更可以吸附廢棄物中不利于發(fā)酵的有害元素。此外,微量元素,有機(jī)物和礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑都可以作為肥料的混料使用,這類復(fù)合添加劑最終沉積在沼渣、沼液中將利于沼渣、沼液的肥料化利用。本發(fā)明在以禽畜養(yǎng)殖廢棄物和城市污水為底物的厭氧發(fā)酵體系中,利用了一種復(fù)合添加劑,不僅改善了發(fā)酵環(huán)境,促進(jìn)了底物的降解和沼氣的產(chǎn)率,更解決了某些難以利用的沼渣、沼液的污染問題,提升了沼渣和沼液的穩(wěn)定性和其中微量元素及氮磷鉀的含量,提高了沼渣和沼液的肥效。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,本發(fā)明旨在解決發(fā)酵過程產(chǎn)氣率低,底物降解少和沼渣、沼液污染度高,肥效低等問題。提供了一種厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑的制備和沼渣、沼液肥料化利用的方法。該方法有效提升了沼氣產(chǎn)量,改善了發(fā)酵環(huán)境,促進(jìn)了底物降解,更使沼渣和沼液實(shí)現(xiàn)了無害化和肥料化利用,實(shí)現(xiàn)了廢棄物的多級(jí)資源化利用。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。一種厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑,包括下述質(zhì)量份數(shù)的原料:進(jìn)一步,所述微量元素添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:進(jìn)一步,所述有機(jī)添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:尿素5-28份;磷酸二氫銨10-50份;檸檬酸10-45份。進(jìn)一步,所述礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:草木灰65-210份;活性炭40-150份;皂土80-165份。進(jìn)一步,所述工業(yè)廢渣添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:低碳鋼鋼渣微晶化粉末15-80份;中碳鋼鋼渣微晶化粉末25-90份。進(jìn)一步,所述微晶化低碳鋼鋼渣微晶化粉末,中碳鋼鋼渣微晶化粉末是通過下述方法制備的;將定量的低碳鋼鋼渣和中碳鋼鋼渣置于球磨機(jī)中進(jìn)行粉末,粉碎得到的粉體與活化劑依照8:2的比例進(jìn)行混合并研磨,得到厭氧發(fā)酵用低碳鋼鋼渣微晶化粉末和中碳鋼鋼渣微晶化粉末備用;所述活化劑為乙二醇或三乙醇胺。進(jìn)一步,將質(zhì)量份數(shù)為58-160份的微量元素添加劑,10-65的份有機(jī)添加劑,82-246的份礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑和94-215份的工業(yè)廢渣添加劑在常溫下進(jìn)行充分混勻即得到該厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑。本發(fā)明進(jìn)而給出了一種利用厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑促進(jìn)沼渣、沼液肥料厭氧發(fā)酵的方法,包括下述步驟:1)制備沼渣和沼液:將復(fù)合添加劑與底物混合進(jìn)行發(fā)酵并收集;將事先堆漚預(yù)處理的禽畜糞便與接種物污泥分別依照質(zhì)量份數(shù)150-350份和350-800份進(jìn)行混合,添加150-385份復(fù)合添加劑到發(fā)酵底物中,將發(fā)酵料液調(diào)節(jié)至液固含量為6-8%,ph為6.5-7.5;對(duì)發(fā)酵料液實(shí)施機(jī)械預(yù)處理以促進(jìn)大分子物質(zhì)水解,在30-37℃溫度的厭氧環(huán)境中進(jìn)行中溫發(fā)酵產(chǎn)出沼氣作為清潔能源并同時(shí)獲得發(fā)酵后的沼渣和沼液;2)制備成品肥料:將發(fā)酵結(jié)束后的沼渣和沼液進(jìn)行干燥,粉碎得到沼肥顆粒以備用;將沼肥顆粒與菌劑,表面活性劑充分混勻,加水潤(rùn)濕后進(jìn)行造粒,烘干,送入篩選機(jī)后得到平均粒徑為2-5mm的固態(tài)成品肥料。其中,沼渣和沼液質(zhì)量份數(shù)為340-600份、菌劑為5-60份、表面活性劑為10-50份。進(jìn)一步,所述菌劑為枯草芽孢桿菌、膠質(zhì)芽孢桿菌、涇陽鏈霉菌和米曲霉菌按照質(zhì)量比為1:3:2:1混合而成。進(jìn)一步,所述表面活性劑為聚乙酸乙烯酯或聚乙烯醇縮丁醛,加入比例為3:2。本發(fā)明提供的一種復(fù)合添加劑,在以禽畜養(yǎng)殖廢棄物和城市污水為底物的厭氧發(fā)酵體系中,利用了一種復(fù)合添加劑,不僅改善了發(fā)酵環(huán)境,促進(jìn)了底物的降解和沼氣的產(chǎn)率,更解決了某些難以利用的沼渣、沼液的污染問題,提升了沼渣和沼液的穩(wěn)定性和其中微量元素及氮磷鉀的含量,提高了沼渣和沼液的肥效。本發(fā)明的有益效果:1、本發(fā)明采用的復(fù)合添加劑中引入了微量元素添加劑,有機(jī)添加劑和礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑,微量元素刺激了微生物的新陳代謝;有機(jī)添加劑提供了豐富的養(yǎng)分,優(yōu)越的發(fā)酵環(huán)境利于微生物增殖;礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑則增大系統(tǒng)緩沖能力并吸附有害物質(zhì)。三類添加劑的協(xié)同作用促使發(fā)酵過程產(chǎn)氣量顯著提升,發(fā)酵基質(zhì)轉(zhuǎn)換率明顯提高。2、應(yīng)用本發(fā)明的復(fù)合添加劑進(jìn)行發(fā)酵得到的沼渣和沼液,在我們提出的沼渣和沼液無害化,肥料化應(yīng)用評(píng)價(jià)系統(tǒng)中,其化學(xué)需氧量,凱氏氮含量都減少,因而對(duì)環(huán)境的潛在危害較小;此外,綜合熱分析顯示該沼渣的穩(wěn)定性較好,且含有肥料利用必需的各類微量元素和適量的氮磷鉀含量,因此,沼渣和沼液可實(shí)現(xiàn)無害化,肥料化應(yīng)用。3、本發(fā)明中制得的成品復(fù)合肥料含有豐富且合理的氮、磷、鉀等常量營(yíng)養(yǎng)元素含量和眾多作物所需微量元素。這種肥料施用于馬鈴薯種植中,不僅能實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物增產(chǎn),更由于沼渣和沼液中的礦質(zhì)元素而防止了營(yíng)養(yǎng)元素流失和惡臭發(fā)散。這種肥料不但避免了糞肥和化肥帶來的生態(tài)環(huán)境污染和有害氣體污染,更有效降低了肥料的生產(chǎn)成本,具有綜合的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用價(jià)值。4、采用本發(fā)明中的復(fù)合添加劑促進(jìn)發(fā)酵底物轉(zhuǎn)化和沼渣、沼液應(yīng)用的方法,為厭氧發(fā)酵技術(shù)提供了新的路線,真正實(shí)現(xiàn)了廢棄物多級(jí)資源化利用,具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明實(shí)施的技術(shù)手段清楚易懂,下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。本發(fā)明提供的厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑的制備方法:將質(zhì)量份數(shù)為58-160份的微量元素添加劑,10-65的份有機(jī)添加劑,82-246的份礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑和94-215份的工業(yè)廢渣添加劑在常溫下進(jìn)行充分混勻即得到該厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑。其中,微量元素添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:氯化亞鐵20-100份;氯化鎳10-80份;硫酸亞鐵20-85份;硫酸鈷20-75份;硝酸鐵25-90份;硝酸鈷30-70份。其中,機(jī)添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:尿素5-28份;磷酸二氫銨10-50份;檸檬酸10-45份。其中,礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:草木灰65-210份;活性炭40-150份;皂土80-165份。其中,工業(yè)廢渣添加劑包括下列質(zhì)量份數(shù)的原料:低碳鋼鋼渣微晶化粉末15-80份;中碳鋼鋼渣微晶化粉末25-90份。其中,中碳鋼鋼渣微晶化粉末是通過下述方法制備的;將定量的低碳鋼鋼渣和中碳鋼鋼渣置于球磨機(jī)中進(jìn)行粉末,粉碎得到的粉體與活化劑(活化劑為乙二醇或三乙醇胺)依照8:2的比例進(jìn)行混合并研磨,得到厭氧發(fā)酵用低碳鋼鋼渣微晶化粉末和中碳鋼鋼渣微晶化粉末備用;將上述制備的復(fù)合添加劑促進(jìn)沼渣、沼液肥料厭氧發(fā)酵的方法,包括:1)制備沼渣和沼液:將復(fù)合添加劑與底物混合進(jìn)行發(fā)酵并收集;將事先堆漚預(yù)處理的禽畜糞便與接種物污泥分別依照質(zhì)量份數(shù)150-350份和350-800份進(jìn)行混合,添加150-385份復(fù)合添加劑到發(fā)酵底物中,將發(fā)酵料液調(diào)節(jié)至液固含量為6-8%,ph為6.5-7.5;對(duì)發(fā)酵料液實(shí)施機(jī)械預(yù)處理以促進(jìn)大分子物質(zhì)水解,在30-37℃溫度的厭氧環(huán)境中進(jìn)行中溫發(fā)酵產(chǎn)出沼氣作為清潔能源并同時(shí)獲得發(fā)酵后的沼渣和沼液;2)制備成品肥料:將質(zhì)量份數(shù)的340-600份沼渣和沼液、15-60份菌劑和10-50份表面活性劑進(jìn)行混合發(fā)酵,將發(fā)酵結(jié)束后的沼渣和沼液進(jìn)行干燥,粉碎得到沼肥顆粒以備用;將沼肥顆粒與菌劑,表面活性劑充分混勻,加水潤(rùn)濕后進(jìn)行造粒,烘干,送入篩選機(jī)后得到平均粒徑為2-5mm的固態(tài)成品肥料。其中,菌劑為枯草芽孢桿菌、膠質(zhì)芽孢桿菌、涇陽鏈霉菌和米曲霉菌按照質(zhì)量比為1:3:2:1混合而成。其中,表面活性劑為聚乙酸乙烯酯和聚乙烯醇縮丁醛,加入比例為3:2。按照上述步驟,下面通過實(shí)施例1-8進(jìn)一步說明本發(fā)明催化劑發(fā)酵沼氣的不同原料組份。實(shí)施例1(1)厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑的制備:微量元素添加劑,氯化亞鐵30份,氯化鎳45份,硫酸亞鐵45份,硫酸鈷75份,硝酸鐵90份,硝酸鈷70份;有機(jī)添加劑尿素5份,磷酸氫二銨10份,檸檬酸45份;礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑草木灰165份,活性炭40份,皂土165份;工業(yè)廢渣添加劑低碳鋼鋼渣微晶化粉末15份,中碳鋼鋼渣微晶化粉末90份。(2)啟動(dòng)發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)沼氣并收集沼渣和沼液:依照質(zhì)量份數(shù)將禽畜糞便200份與接種物污泥350份進(jìn)行混合,添加260份復(fù)合添加劑制得發(fā)酵料液,將發(fā)酵料液調(diào)節(jié)至固含量為6%,ph為6.5-7.5;對(duì)發(fā)酵料液實(shí)施機(jī)械預(yù)處理以促進(jìn)大分子物質(zhì)水解,在35℃溫度的厭氧環(huán)境中進(jìn)行中溫發(fā)酵產(chǎn)出沼氣作為清潔能源并同時(shí)獲得發(fā)酵后的沼渣和沼液;(3)肥料的制備及利用將發(fā)酵結(jié)束后的沼渣和沼液進(jìn)行干燥,粉碎得到沼肥顆粒以備用。將沼肥顆粒與菌劑,表面活性劑充分混勻,加水潤(rùn)濕后進(jìn)行造粒,烘干,送入篩選機(jī)后得到平均粒徑為2-5mm的固態(tài)成品肥料。這種肥料由以下重量份的原料制成:沼渣和沼液420份,菌劑35份,表面活性劑30份。對(duì)馬鈴薯施以本發(fā)明中的成品肥料以提升畝產(chǎn)并改良土地環(huán)境。實(shí)施例2(1)厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑的制備:微量元素添加劑,氯化亞鐵85份,氯化鎳10份,硫酸亞鐵85份,硫酸鈷20份,硝酸鐵40份,硝酸鈷45份;有機(jī)添加劑尿素28份,磷酸氫二銨25份,檸檬酸20份;礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑草木灰210份,活性炭150份,皂土100份;工業(yè)廢渣添加劑低碳鋼鋼渣微晶化粉末50份,中碳鋼鋼渣微晶化粉末25份。(2)啟動(dòng)發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)沼氣并收集沼渣和沼液:依照質(zhì)量份數(shù)將禽畜糞便350份與接種物污泥500份進(jìn)行混合,添加385份復(fù)合添加劑制得發(fā)酵料液,將發(fā)酵料液調(diào)節(jié)至固含量為8%,ph為6.5-7.5;對(duì)發(fā)酵料液實(shí)施機(jī)械預(yù)處理以促進(jìn)大分子物質(zhì)水解,在30℃溫度的厭氧環(huán)境中進(jìn)行中溫發(fā)酵產(chǎn)出沼氣作為清潔能源并同時(shí)獲得發(fā)酵后的沼渣和沼液;(3)肥料的制備及利用將發(fā)酵結(jié)束后的沼渣和沼液進(jìn)行干燥,粉碎得到沼肥顆粒以備用。將沼肥顆粒與菌劑,表面活性劑充分混勻,加水潤(rùn)濕后進(jìn)行造粒,烘干,送入篩選機(jī)后得到平均粒徑為2-5mm的固態(tài)成品肥料。這種肥料由以下重量份的原料制成:沼渣和沼液500份,菌劑80份,表面活性劑45份。對(duì)馬鈴薯施以本發(fā)明中的成品肥料以提升畝產(chǎn)并改良土地環(huán)境。實(shí)施例3(1)厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑的制備:微量元素添加劑,氯化亞鐵20份,氯化鎳80份,硫酸亞鐵20份,硫酸鈷50份,硝酸鐵25份,硝酸鈷30份;有機(jī)添加劑尿素20份,磷酸氫二銨50份,檸檬酸10份;礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑草木灰65份,活性炭125份,皂土80份;工業(yè)廢渣添加劑低碳鋼鋼渣微晶化粉末80份,中碳鋼鋼渣微晶化粉末45份。(2)啟動(dòng)發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)沼氣并收集沼渣和沼液:依照質(zhì)量份數(shù)將禽畜糞便150份與接種物污泥800份進(jìn)行混合,添加150份復(fù)合添加劑制得發(fā)酵料液,將發(fā)酵料液調(diào)節(jié)至固含量為7%,ph為6.5-7.5;對(duì)發(fā)酵料液實(shí)施機(jī)械預(yù)處理以促進(jìn)大分子物質(zhì)水解,在37℃溫度的厭氧環(huán)境中進(jìn)行中溫發(fā)酵產(chǎn)出沼氣作為清潔能源并同時(shí)獲得發(fā)酵后的沼渣和沼液;(3)肥料的制備及利用將發(fā)酵結(jié)束后的沼渣和沼液進(jìn)行干燥,粉碎得到沼肥顆粒以備用。將沼肥顆粒與菌劑,表面活性劑充分混勻,加水潤(rùn)濕后進(jìn)行造粒,烘干,送入篩選機(jī)后得到平均粒徑為2-5mm的固態(tài)成品肥料。這種肥料由以下重量份的原料制成:沼渣和沼液545份,菌劑80份,表面活性劑35份。對(duì)馬鈴薯施以本發(fā)明中的成品肥料以提升畝產(chǎn)并改良土地環(huán)境。驗(yàn)證試驗(yàn)使用本發(fā)明中不同原料組分復(fù)合添加劑進(jìn)行厭氧發(fā)酵的實(shí)施例1-3作為實(shí)驗(yàn)組,同時(shí)以未引入添加劑的厭氧發(fā)酵體系作為對(duì)照組。對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組依照同樣的底物比例和環(huán)境進(jìn)行發(fā)酵。沼氣產(chǎn)量依據(jù)排水集氣法進(jìn)行測(cè)定,總固含量降解率和揮發(fā)固含量降解率分別通過烘干法和灼燒法測(cè)定。化學(xué)需氧量,凱氏氮含量和穩(wěn)定性檢測(cè)以衡量沼渣和沼液排放后對(duì)環(huán)境的污染度,以此評(píng)定沼渣和沼液的污染度。此外,全氮、全磷、全鉀和元素分析測(cè)試探究沼渣和沼液肥料化利用的潛能。將沼渣和沼液樣品分別通過重鉻酸鉀法測(cè)定化學(xué)需氧量,蒸餾光度法測(cè)定凱氏氮含量,凱氏法測(cè)定全氮含量,堿融-鉬銻抗分光光度法檢測(cè)全磷含量,火焰原子吸收分光光度法檢測(cè)全磷含量。同時(shí)將部分烘干并粉磨的沼渣和沼液樣品通過綜合熱分析法檢測(cè)穩(wěn)定性,x射線熒光光譜分析法測(cè)定沼渣和沼液元素含量。統(tǒng)計(jì)發(fā)酵過程中的產(chǎn)氣量和發(fā)酵基質(zhì)利用率,收集總產(chǎn)氣量,日產(chǎn)氣量峰值,總固含量降解率和揮發(fā)固含量降解率作為表征,具體結(jié)果見表1;發(fā)酵結(jié)束后沼渣和沼液的化學(xué)需氧量和凱氏氮含量見表2;沼渣和沼液的各類微量元素含量見表3;沼渣和沼液的總氮,總磷,總鉀含量見表4。此外,將最終制得的成品肥料用于馬鈴薯增產(chǎn)實(shí)驗(yàn)中,以實(shí)施例1-3中引入不同組分復(fù)合添加劑的厭氧發(fā)酵實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生沼渣和沼液制得的成品沼肥的作為實(shí)驗(yàn)組1-3,同時(shí)以市售馬鈴薯肥料作為對(duì)照組,同時(shí)施于三塊馬鈴薯試驗(yàn)田中,并統(tǒng)計(jì)畝產(chǎn)量和平均增產(chǎn)率,具體結(jié)果見表5。表1不同復(fù)合添加劑對(duì)產(chǎn)氣量和底物降解率的影響由表1可知,本發(fā)明采用的復(fù)合添加劑促使發(fā)酵過程產(chǎn)氣量顯著提升,發(fā)酵基質(zhì)轉(zhuǎn)換率明顯提高??偣毯拷到饴什恍∮?2%,揮發(fā)固含量降解率不小于43%。其中,微量元素刺激了微生物的新陳代謝;有機(jī)添加劑提供了豐富的養(yǎng)分,優(yōu)越的發(fā)酵環(huán)境利于微生物增殖;礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑則增大系統(tǒng)緩沖能力并吸附有害物質(zhì)。表2不同復(fù)合添加劑對(duì)沼渣、沼液化學(xué)需氧量和凱氏氮含量的影響化學(xué)需氧量(mg/l)凱氏氮含量(mg/l)失重比(%)對(duì)照組31259-341311496-158157.26-64.35實(shí)施例124674-288851318-138543.65-46.39實(shí)施例221082-234171463-151848.09-52.43實(shí)施例316804-183401389-143650.24-55.73由表2可知,本發(fā)明中的復(fù)合添加劑有效降低了沼渣和沼液中化學(xué)需氧量和凱氏氮含量,失重比降低即穩(wěn)定性提高。從而減小了沼渣和沼液排入環(huán)境中造成污染的風(fēng)險(xiǎn),并利于沼渣和沼液的肥料化使用。表3不同復(fù)合添加劑對(duì)沼渣、沼液各類微量元素含量的影響元素比對(duì)照組(%)實(shí)施例1(%)實(shí)施例2(%)實(shí)施例3(%)c17.6-19.012.6-13.113.2-13.512.7-13.3o58.4-64.050.3-52.551.6-52.851.7-52.3na0.68-0.730.52-0.540.53-0.640.56-0.62mg1.17-1.290.92-1.060.88-1.031.07-1.12al1.46-1.571.96-2.132.43-2.632.08-2.26si5.25-5.897.85-8.579.16-9.638.15-8.70s0.48-0.730.59-0.780.54-0.730.62-0.79cl0.76-0.881.03-1.240.65-0.840.55-0.92ca2.65-2.964.12-4.533.39-3.973.94-4.23ti0.09-0.120.17-0.230.14-0.160.16-0.20mn0.03-0.050.04-0.060.04-0.070.04-0.06fe0.79-0.962.27-2.462.05-2.262.08-2.16zn0.02-0.030.03-0.050.02-0.050.03-0.04cu0.04-0.050.07-0.090.07-0.080.06-0.09由表3可知,采用本發(fā)明的復(fù)合添加劑進(jìn)行發(fā)酵得到的沼渣和沼液各類微量元素養(yǎng)分含量顯著參加,尤其以農(nóng)耕土壤中最需的錳,鋅,鎂,鐵,鈣幾種元素增量明顯。這主要由于復(fù)合添加劑中含有微量元素和礦質(zhì)成分,最終沉積在沼渣和沼液中。表4不同復(fù)合添加劑對(duì)沼渣和沼液總氮,總磷,總鉀和總養(yǎng)分含量的影響由表4可知,加入復(fù)合添加劑進(jìn)行發(fā)酵的系統(tǒng)中,由于復(fù)雜基質(zhì)的充分降解和有機(jī)添加劑的加入,沼渣和沼液的氮磷鉀含量明顯升高,總養(yǎng)分含量也高于國(guó)標(biāo)中對(duì)有機(jī)肥總養(yǎng)分5%的要求。表5不同復(fù)合添加劑對(duì)馬鈴薯畝產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)分析由表5可知,利用復(fù)合添加進(jìn)行厭氧發(fā)酵得到的沼渣和沼液所制得的復(fù)合肥料相比于普通肥料,可以有效提高馬鈴薯畝產(chǎn)。微量元素和養(yǎng)分含量也進(jìn)一步佐證了這類肥料具有優(yōu)異的肥效。本發(fā)明制備的厭氧發(fā)酵復(fù)合添加劑和沼渣和沼液肥料化利用的方法的優(yōu)越性在于:本發(fā)明采用的復(fù)合添加劑中引入了微量元素添加劑,有機(jī)添加劑和礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑,微量元素刺激了微生物的新陳代謝;有機(jī)添加劑提供了豐富的養(yǎng)分,優(yōu)越的發(fā)酵環(huán)境利于微生物增殖;礦質(zhì)養(yǎng)分添加劑則增大系統(tǒng)緩沖能力并吸附有害物質(zhì)。三類添加劑的協(xié)同作用促使發(fā)酵過程產(chǎn)氣量顯著提升,發(fā)酵基質(zhì)轉(zhuǎn)換率明顯提高。應(yīng)用本發(fā)明的復(fù)合添加劑進(jìn)行發(fā)酵得到的沼渣和沼液,在我們提出的沼渣和沼液無害化,肥料化應(yīng)用評(píng)價(jià)系統(tǒng)中,其化學(xué)需氧量,凱氏氮含量都減少,因而對(duì)環(huán)境的潛在危害較??;此外,綜合熱分析顯示該沼渣和沼液的穩(wěn)定性較好,且含有肥料利用必需的各類微量元素和適量的氮磷鉀含量,因此,沼渣和沼液可實(shí)現(xiàn)無害化,肥料化應(yīng)用。本發(fā)明中制得的成品復(fù)合肥料含有豐富且合理的氮、磷、鉀等常量營(yíng)養(yǎng)元素含量和眾多作物所需微量元素。這種肥料施用于馬鈴薯種植中,不僅能實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物增產(chǎn),更由于沼渣和沼液中的礦質(zhì)元素而防止了營(yíng)養(yǎng)元素流失和惡臭發(fā)散。這種肥料不但避免了糞肥和化肥帶來的生態(tài)環(huán)境污染和有害氣體污染,更有效降低了肥料的生產(chǎn)成本,具有綜合的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和實(shí)用價(jià)值。采用本發(fā)明中的復(fù)合添加劑促進(jìn)發(fā)酵底物轉(zhuǎn)化和沼渣和沼液應(yīng)用的方法,為厭氧發(fā)酵技術(shù)提供了新的路線,真正實(shí)現(xiàn)了廢棄物多級(jí)資源化利用,具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12
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