[发明专利]一种秸秆-粪污或污泥联合共处理接力式发酵方法、产品及应用

说明书

本发明公开了一种秸秆‑粪污或污泥处理接力式发酵方法、产品及应用，属于应用微生物工程技术领域，发酵方法包括低温活性菌‑常温活性菌‑嗜热菌复合菌群的培养与组合，有机固体废弃物秸秆‑粪污或污泥按适宜C/N比的均匀混合后接力式连续发酵，最终形成的发酵产物为无公害且环境友好的农业生产资料，具有改善土壤理化性质，提高土壤肥力和生物活性，恢复和保护土壤生态的优点，可用于生产有机肥和栽培或育苗基质，本发明充分利用污泥有机质含量高的特点将粪污污泥与作物秸秆共腐解获得有机质含量较高的有机肥料，使污泥和秸秆都能达到资源化利用的目的。

技术领域

本发明涉及微生物工程技术领域，特别是涉及一种秸秆-粪污或污泥联合共处理接力式发酵方法、产品及应用。

背景技术

作物秸秆是农业生产中产生的一种副产品，随着人们生活方式的改变，以及禁止焚烧和防止污染政策的严格执行，大量秸秆已成为农业领域的重大问题。我国是世界秸秆产量最高的国家之一，每年产生的秸秆约有8-9亿吨，几乎占全世界秸秆总量的三分之一。秸秆中含有大量碳水化合物和矿质养分，根据其氮、磷、钾养分含量计算，相当于400多万吨氮肥，900多万吨钾肥，100多万吨磷肥。将秸秆还田是农田土壤有机质的重要来源，也可节约大量化肥的施用，然而我国秸秆还田率还不足50％，大量秸秆被焚烧、堆积或者遗弃，极大地造成了资源的浪费，同时也严重污染了环境。秸秆自然堆积沤制还田或直接还田，是有效利用秸秆的重要方式，但由于秸秆腐解速度慢，还易引发病虫害，因而还田并未在农业广泛应用。通过添加高效微生物腐熟菌剂进行腐解处理后还田，不但能大量处理秸秆，还能加快秸秆的腐解，提高肥效，改良土壤，培肥地力，是解决我国当前有机肥短缺的有效途径。

粪污是人和动物的各种排泄物，而污泥是人们生活和养殖污水和工业废水处理过程中产生的固体沉积物，二者共同构成环境污染主体。随着其排量逐年增长，粪污和污泥的处理也是当今社会面临的重大问题。由于粪污和污泥中含有大量的有机质和氮、磷等植物必需的营养元素，资源化利用成为粪污和污泥处理的有效途径。但是，由于粪污和污泥中含有较多病原微生物、有机污染物和多种重金属等有害物质极易造成环境的二次污染，因此其资源化利用还有一些技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种秸秆-粪污或污泥联合共处理接力式发酵方法、产品及应用，以解决上述现有技术存在的问题，充分利用污泥有机质含量高的特点将粪污污泥与作物秸秆共腐解获得有机质含量较高的有机肥料，使污泥和秸秆都能达到资源化利用的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

技术方案一：

一种秸秆-粪污或污泥联合共处理接力式发酵方法，包括以下步骤：

(1)复合发酵菌群培养：选取低温活性菌、常温活性菌和嗜热菌三组菌在培养基中进行单独培养，培养至生长对数期的平台期；

(2)制备复合发酵菌系：将培养至平台期的三组菌，按照低温活性菌：常温活性菌：嗜热菌＝3～5：2～3：1的体积比混合，混合菌群即为复合发酵菌系；

(3)秸秆预处理：将秸秆进行机械粉碎，粉碎至1-2cm；

(4)粪污或污泥预处理：将粪污或污泥按照C、N含量进行调节，调节至C/N＝25～35:1；

(5)将预处理后的粪污或污泥与预处理后的秸秆按照3～5:5～7的比例充分混合，得发酵混合料；

(6)接力式发酵：将发酵混合料中加入复合发酵菌系接种于发酵混合料中，每100kg发酵混合料的接种量为1～2L；在湿度55～75％的条件下进行开放式或半开放式发酵处理，发酵过程中温度控制方式为0～15℃保温3～4h，30～75℃保温2.5～3.5h，自然降至室温后保持3～3.5h。为使发酵过程中达到最佳效果，同时节省能源，升温过程中以自然升温为主，如果自然升温的保温时间不足，可配合使用机械温控设备。