[发明专利]利用电厂秸秆灰制备生物有机肥的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用电厂秸秆灰制备生物有机肥的方法，属于农业环保领域的固体废弃物处理与利用技术。

背景技术

近年来，随着国内外农业废弃物资源化利用技术和相关研究的快速发展，以农作物秸秆为代表的农业废弃物的资源化利用技术日趋成熟。秸秆的碳灰质比较高，产生的热能也大，是最适合发电的生物质。秸秆发电的污染小，每两吨秸秆的热值就相当于一吨煤，而且平均含硫量只有3.8‰，远低于煤1％的平均含硫量。自从1988年丹麦建成世界上第一座秸秆发电厂以来，秸秆发电已成为秸秆资源化利用的主要途径。

我国是农业大国，秸秆资源丰富，年产量约为6.6亿t，其中可作为能源利用的秸秆近2亿t，至少可替代1亿t的煤炭。目前，江苏、山东、安徽、山西、辽宁、福建等省市均建有多家生物质发电厂。但秸秆发电燃烧后会产生3％～20％的灰分，这些秸秆灰渣质轻疏松、粒度细小，如贮运不善，就会带来巨大的环保压力，使生物质能发电厂无法实现正常生产，不能实现物质的良性循环。

秸秆灰含有P，K，Ca，Mg，Fe等无机灰分及少量的残余碳和硅等，不含对植物有害的成分。我国自古就有利用草木灰作肥源的优良传统，英国科研工作者的研究也表明秸秆灰与化肥的混合施用不但可使作物显著增产，而且对提高土壤胶体、土壤微生物活性及化肥利用率有一定效果。

中国专利公开号CN1189481A公开了一种以草木灰、粪灰、石灰粪、工业用盐、硫酸钾、氯化钾、尿液为原料，通过搅拌、研磨、过筛后制得高钾钙农用肥，但该肥料盐度高、碱性强，元素有效性差，肥效慢，特别不适宜在土壤pH较高的沿海地区使用。中国专利公开号CN1793074A公开了一种利用植物秸秆灰渣生产多元素肥料的方法，即以植物秸秆灰为主要原料，加入无机废酸、农用有机酸或堆制反应能产生有机酸的有机固体废弃物使原料pH值下降，再经堆制发酵、干燥粉碎成产品或粉碎后加入黏结剂造粒成成品肥料。该方法的肥料生产过程中需要发酵、生产周期长，费工费时。中国专利公开号CN1911867A公开了一种利用生物质能秸秆发电厂秸秆灰生产磷钾复合肥的方法，以秸秆灰为主要生产原料，添加少量的酸度调节剂和黏结剂后直接造粒生产的磷钾复合肥。该方法生产的磷钾复合肥，养分含量低，施用时仍需补充大量氮肥，在提高肥料养分利用率和土壤改良方面作用不明显。

发明内容

本发明针对秸秆灰直接施用中存在的营养元素有效性低及养分不全面等问题，提供了一种利用电厂秸秆灰制备生物有机专用肥的方法。本发明以秸秆灰、无机氮磷肥、生物菌剂为主要生产原料，针对秸秆灰中水溶性钾含量较高的特点及西瓜、果树等作物的喜钾特性，将秸秆灰、无机氮磷肥和生物菌剂通过物理、化学和生物等综合技术深化处理，研制出针对不同作物的生物有机专用肥产品。该生物有机肥生产技术简单、合理，产品配方科学，能够提供植物全面的养分，添加的生物菌剂可使肥料中秸秆灰的养分有效性及利用率提高，同时对改良土壤理化性状、提高土壤供肥水平有显著效果。

一种利用电厂秸秆灰制备生物有机肥的方法，其特征是：

该方法以电厂秸秆灰为原料，以泥炭为有机载体，承载功能微生物，混配无机氮磷肥，并添加黏合剂造粒；

上述秸秆灰为电厂发电产生的有效钾含量较高的秸秆灰渣；

上述微生物为活性高的固氮菌类如褐色固氮菌、棕色固氮菌；钾细菌如巨大芽孢杆菌；磷细菌如芽孢杆菌之中的三种或两种；

上述有机载体为泥炭或草炭；

上述无机氮磷肥为尿素、磷酸铵；

上述黏合剂为改性淀粉或膨润土中的一种；

上述生物有机肥混配比例为(均为重量份)生物菌剂3～10份，有机载体22～54份，秸秆灰20～35份，无机肥料24～43份。

本发明的生物有机肥是利用电厂秸秆灰混配无机氮磷肥及生物菌剂生产的，其步骤如下：

(1)原料干燥与粉碎

将吸附微生物菌剂所需的有机载体泥炭进行干燥后粉碎至0.18mm，同时将产品所需的无机物料尿素、磷酸铵、秸秆灰粉碎成1～2mm的粒径。

(2)菌剂制备

权利要求1所述的菌种经反复诱变、分离、纯化后，选取高活性菌株作为生产菌种。将选定的菌种经斜面培养基和发酵培养基培养后，放出的菌液用泥炭吸附成菌剂含量为50～80ml/g的固体菌剂。

(3)原料复配与混合

按不同系列产品要求的固体菌剂、秸秆灰与无机原料配比经称量系统称量后，通过原料输送装置进入原料搅拌混合机搅拌均匀。

(4)圆盘混合造粒