申请日2013.11.27
公开(公告)日2014.03.19
IPC分类号C05F15/00
摘要
本发明涉及利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法及一种生物有机肥。方法包括下列步骤：向待处理的废料中加入微生物发酵剂，进行一次发酵，得到一次发酵的有机物料;向一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊菌根，进行混合，得到混合料;其中，按重量计，每100份一次发酵的有机物料中加入0.08-0.12份丛枝泡囊菌根;向混合料中加入蚯蚓种，进行养殖;其中，每立方所述一次发酵的有机物料中加入3-4万条蚯蚓种;将养殖之后得到的混合物干燥至湿度为15%-20%，得到生物有机肥。本发明提供的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法生产优质高效物有机肥，为植物根系生长提供一个更良好的环境。
权利要求书
1.利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法，其特征在于，包括下 列步骤：
向待处理的废料中加入微生物发酵剂，进行一次发酵，得 到一次发酵的有机物料;其中，所述待处理的废料为垃圾、污 泥或粪便中的一种或多种;
向所述一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊菌根，进行混 合，得到混合料;其中，按重量计，每100份所述一次发酵的 有机物料中加入0.08-0.12份所述丛枝泡囊菌根;
向所述混合料中加入蚯蚓种，进行养殖;其中，每立方所 述一次发酵的有机物料中加入3-4万条所述蚯蚓种;
将所述养殖之后得到的混合物干燥至湿度为15%-20%， 得到生物有机肥。
2.根据权利要求1所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，所述一次发酵的步骤之前还包括：
向所述待处理的废料中加入咖啡糟和/或啤酒糟，并且按 重量计，每50份所述待处理的废料中加入35-45份所述咖啡 糟和/或35-45份所述啤酒糟。
3.根据权利要求2所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，所述一次发酵的步骤之前还包括：
向所述待处理的废料中加入粉煤灰，并且按重量计，每 50份所述待处理的废料中加入8-12份所述粉煤灰。
4.根据权利要求1所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，向所述一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊 菌根的同时还加入：
农用稀土;并且每100份所述一次发酵的有机物料中加入 0.14-0.16份所述农用稀土。
5.根据权利要求1所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，所述一次发酵的步骤之前还包括：
向所述待处理的废料中加入有益微生物群。
6.根据权利要求1所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，所述一次发酵的步骤之前还包括：
向所述待处理的废料中加入氮肥，并且按重量计，每50 份所述待处理的废料中加入0.3-0.5份所述氮肥。
7.根据权利要求1所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，所述一次发酵的方法进一步为：
每隔24-48h进行一次翻堆，直至混合物的温度保持稳定 后，不再翻堆;
所述不再翻堆之后，进行摊凉;
其中，每次翻堆的条件为：翻堆至混合物的温度达到 55-60℃。
8.根据权利要求1所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，所述混合之后和所述向所述混合料中加入蚯 蚓种的步骤之前还包括：
将所述混合料冷却至5-28℃之间时，将其湿度调整至 40-50%。
9.根据权利要求1所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方 法，其特征在于，所述养殖的时间为：7-10天。
10.一种生物有机肥，其特征在于，所述生物有机肥为：利用权利 要求1-9任一项所述的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法 制得的生物有机肥。
说明书
利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法及一种生物有机肥
技术领域
本发明涉及生物有机肥领域，具体而言，涉及利用蚯蚓处理垃 圾、污泥或粪便的方法及一种生物有机肥。
背景技术
利用蚯蚓处理生活污染物(主要指生活垃圾、生活污泥或粪便) 是一种新型、环保的污染物处理方法。采用这种方法不仅可以避免 将有机污染物直接排入自然环境后对环境造成的污染，而且可以变 废为宝得到生物有机肥以用于促进林.农业生产。
目前已有多种利用上述方法生产生物有机肥的技术，例如专利 《一种用蚯蚓处理生化污泥或禽畜粪便的方法》(申请号为 201210036053.X)，该方法存在以下技术问题：只能分解污染物中的 有机物，将其转化为可供植物吸收的营养物质，因此，将该方法制 得的肥料用于土壤后，只能提高土壤养分，而无法改善土壤的物理 结构，从而无法为植物根系提供一个更良好的生长环境。
发明内容
本发明的目的在于提供利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法 及一种生物有机肥，以解决上述的问题。
在本发明的实施例中提供了利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的 方法，包括下列步骤：
向待处理的废料中加入微生物发酵剂，进行一次发酵，得到一 次发酵的有机物料;其中，待处理的废料为垃圾、污泥或粪便中的 一种或多种;
向一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊菌根，进行混合，得到 混合料;其中，按重量计，每100份一次发酵的有机物料中加入 0.08-0.12份丛枝泡囊菌根;
向混合料中加入蚯蚓种，进行养殖;其中，每立方一次发酵的 有机物料中加入3-4万条蚯蚓种;
将养殖之后得到的混合物干燥至湿度为15%-20%，得到生物有 机肥。
本发明上述实施例的利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法生 产优质高效物有机肥，不仅可以在土壤中培养出大量有益微生物; 而且还可以将垃圾、污泥、粪便中的有机物转化为可供植物吸收的 优质营养元素;并且还可以提高土壤的团粒结构，从而增加土壤的 透气性，进而为植物根系提供一个更良好的生长环境。其具体的处 理过程为：
首先通过一次发酵，使待处理的废料得到初步分解，不仅可以 散发掉发酵过程中产生的甲烷等有毒气体，而且还可以完成有机物 的腐熟，从而为后续的蚯蚓养殖提供一个良好的生长环境，而且还 可以通过发酵培养大量的有益微生物。
其次，向一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊菌根，加入该生 物菌根主要是分解其中重金属元素及盐碱离子，同时可以活化磷. 钙、硼、镁、钾等有益元素，而且还可以促进蚯蚓生长繁殖。
之后再向混合料加入蚯蚓种，该过程既是养殖蚯蚓的过程;也 是分解待处理的废料的过程，此时蚯蚓种会将垃圾、污泥或粪便中 的盐碱离子和重金属元素进行逐一分解，同时将不易被水溶解的磷、 钾、钙等多种矿物质元素转化为活性元素被作物吸收，此外在该过 程中还会继续滋生大量有益微生物，并且使已有的微生物进一步繁 殖。
最后再将养殖之后得到的混合物，即蚯蚓处理得到的混合物干 燥至湿度为15%-20%，在此湿度条件下蚯蚓会排出大量体壁液，这 种体壁液中富含粘多糖、蛋白质，这些物质与植物分泌的根酸及矿 物胶体、有机胶体相结合，形成土壤团粒结构，增加土壤的透气性， 增进土壤蓄水、保肥能力;并且有针对性地促进蚯蚓排出体壁液， 从而使生产出的生物有机肥更进一步提高土壤团粒结构，为植物根 系生长提供一个更良好的环境。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。
下文中的所有湿度是指物质中所含的水的质量百分比。
实施例一
该实施例提供了一种利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法， 包括下列步骤：
向待处理的废料中加入微生物发酵剂，进行一次发酵，得到一 次发酵的有机物料;其中，待处理的废料为垃圾、污泥或粪便中的 一种或多种;
向一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊菌根，进行混合，得到 混合料;其中，按重量计，每100份一次发酵的有机物料中加入 0.08-0.12份丛枝泡囊菌根;
向混合料中加入蚯蚓种，进行养殖;其中，每立方一次发酵的 有机物料中加入3-4万条蚯蚓种;
将养殖之后得到的混合物干燥至湿度为15%-20%，得到生物有 机肥。
其中，微生物发酵剂的添加量可根据不同的需要进行筛选，例 如，每500公斤待处理的废料添加1公斤微生物发酵剂。
上述处理方法，不仅可以培养出大量有益微生物;而且还可以 将垃圾(指生活垃圾)、污泥(指生活污泥)、粪便(指畜禽粪便) 中的重金属元素及盐碱离子分解，同时将有机物及无机物转化为植 物所需的营养物质;并且还可以提高土壤的团粒结构，从而增加土 壤的透气性，进而为植物根系提供一个更良好的生长环境。其具体 的处理过程为：
首先通过一次发酵，使待处理的废料得到初步分解，不仅可以 散发掉分解产生的甲烷等有毒气体，而且还可以完成有机物的腐熟， 从而为后续的蚯蚓养殖提供一个良好的生长环境，而且还可以通过 发酵培养大量的有益微生物。
其次，向一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊菌根，加入该生 物菌根主要是分解其中重金属元素及盐碱离子，同时可以活化磷. 钙、硼、镁、钾等有益元素，而且还可以促进蚯蚓生长繁殖。
之后再向混合料加入蚯蚓种，该过程既是养殖蚯蚓的过程;也 是分解待处理的废料的过程，此时蚯蚓种会将垃圾、污泥或粪便中 的盐碱离子和重金属元素进行逐一分解，同时将不易被水溶解的磷、 钾、钙等多种矿物质元素转化为活性元素被作物吸收，此外在该过 程中还会继续滋生大量有益微生物，并且使已有的微生物进一步繁 殖。
最后再将养殖之后得到的混合物，即蚯蚓处理得到的混合物干 燥至湿度为15%-20%，在此湿度条件下蚯蚓会排出大量体壁液，这 种体壁液中富含粘多糖、蛋白质，这些物质与植物分泌的根酸及矿 物胶体、有机胶体相结合，形成土壤团粒结构，增加土壤的透气性， 增进土壤蓄水、保肥能力;并且有针对性地促进蚯蚓排出体壁液， 从而使生产出的生物有机肥更进一步提高土壤团粒结构，为植物根 系生长提供一个更良好的环境。
由此可见，上述处理方法得到的生物有机肥集微生物、有机营 养物质、无机营养物质于一体，具有多功能、高效率和全营养的优 点，不仅可以丰富土壤养分，还可以改善土壤的理化结构，从而更 加全面地促进作物生长。
此外，上述处理过程中产生了大量的有益微生物，因此还可以 达到以下技术效果：
有益微生物可以将空气中不能利用的分子态氮固定转化为化合 态氮，供植物吸收。
有益微生物可分解土壤中的几十种微量元素，供植物吸收。
有益微生物通过其生命活动，可以分泌出植物所需的生长素、 细胞分裂素、赤霉素、吲哚酸等植物激素，进而可以促进作物生长， 调控作物代谢。
有益微生物增加了土壤中的微生物数量和活性，增强了与病原 菌进行营养和能源竞争的微生物竞争力，限制了病原菌的繁殖能力。
有益微生物还能提高作物的免疫能力，抑制有害病原菌的生长， 使植物土传病害得以控制。
上述实施例的处理方法的技术效果均通过试验得到了充分验 证，试验表明，使用上述处理方法得到的生物有机肥可以使经济作 物增产30%-50%，大田作物增产15%-30%。
此外，上述实施例的处理方法还可以进一步改进，以达到更多 的技术效果，例如：
优选地，一次发酵的步骤之前还包括：向待处理的废料中加入 咖啡糟，并且按重量计，每50份待处理的废料中加入35-45份咖啡 糟。加入咖啡糟可以增加废料中的有机质含量，更利于微生物和蚯 蚓的生长。为达到同样的技术效果，也可以选用加入啤酒糟，并且 按重量计，每50份待处理的废料中加入35-45份咖啡糟。此外，咖 啡糟和啤酒糟也可以同时加入，并且每50份待处理的废料中加入 35-45份咖啡糟和35-45份啤酒糟，效果更佳。
优选地，在上述加入咖啡糟，和/或啤酒糟的基础上还包括：向 待处理的废料中加入粉煤灰，并且按重量计，每50份待处理的废料 中加入8-12份粉煤灰。加入粉煤灰可以达到下列技术效果：一是增 加有机肥的中微量元素，煤中含磷、硼、锌、钙、镁、铁等中微量 元素，而煤燃烧后，这些元素仍然还存在，可以作为肥料再次利用。 二是可以调节有机物发酵中的酸碱度。三是因咖啡糟糟和啤酒糟两 种物质有机质含量较高，但水分不易流失，可用粉煤灰吸湿减少有 机物中的水分含量，以便发酵，而用其它烘干方式处理，成本高， 导致更多的能源耗费，同时还会产生空气污染。按照该优选的处理 方法实施后，一次发酵前的混合物的水分含量可达到30%以内，pH 值在5.5—9之间，该条件利于作物吸收，还利于微生物和蚯蚓生长。
优选地，按照该技术处理生产生物有机肥可以处理生活垃圾及 废弃物对环境的污染，同时在生产过程中没有污水排放，不燃烧能 源、没有空气污染，是绿色环保生物工厂。
优选地，向一次发酵的有机物料中加入丛枝泡囊菌根的同时还 加入：农用稀土，并且每100份一次发酵的有机物料中加入0.14-0.16 份农用稀土。加入农用稀土可以分解垃圾、污泥或粪便中的盐碱离 子和重金属元素，同时也可以增加肥料中稀土元素的含量，提高农 产品品质，增加农业效益。
优选地，一次发酵的步骤之前还包括：向待处理的废料中加入 有益微生物群(EM)。加入EM既可以消除有机肥发酵过程中产生 的臭味，同时还可以增加有益微生物菌，从而提高有机物的腐熟效 果。
优选地，一次发酵的步骤之前还包括：向待处理的废料中加入 氮肥，并且按重量计，每50份待处理的废料中加入0.3-0.5份氮肥， 加入氮肥可以增加有机物腐熟过程中的碳氮比。
优选地，一次发酵的方法进一步为：
每隔24-48h进行一次翻堆，直至混合物的温度保持稳定后，不 再翻堆;
不再翻堆之后，将混合物摊凉;
其中，每次翻堆的条件为：翻堆至混合物的温度达到55-60℃。
以上发酵条件可以使有机肥快速熟化。
优选地，混合之后和向混合料中加入蚯蚓种的步骤之前还包括： 将混合料冷却至5-28℃之间，将其湿度调整至40-50%。该条件是根 据蚯蚓的生活习性选用的，该条件可以促进蚯蚓的吸食和繁殖，提 高垃圾处理效率。
优选地，养殖的时间为：7-10天。经试验证明，蚯蚓养殖7-10 天后，废料已被处理完全。由此可见，本发明提供的处理方法相比 相关技术中的处理方法，速度提高了至少两倍。
此外，上述方法中最终制得的生物有机肥还可以根据实际需求， 进行进一步精细加工，例如粉碎、造粒;或者将其中的蚯蚓和蚯蚓 粪分离，再分别加工，以获得更多种类的产品。
实施例二
该实施例提供了一种生物有机肥，其是利用上文提供的“利用 蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法”制得的生物有机肥，其中，处 理方法包括实施例一的方法及其它优选的方法。
该实施例的生物有机肥同样可以达到对应的上述方法的所有技 术效果。
试验例
将以上实施例二提供的生物有机肥用于芒果的种植，并设置了 对照组和试验组，对照组没有施用上述生物有机肥。结果发现，施 用了生物有机肥的试验田，芒果商品率达到95.2%，而没有施用本 发明生产的生物有机肥的试验田，芒果商品率仅为46.3%。由此可 见，本发明提供的生物有机肥增产效果非常明显。其中对照组和试 验组所用的优质率为同样的评价标准。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。