[發(fā)明專利]水葫蘆制酸生產(chǎn)有機(jī)磷肥方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010250213.1
• 申請(qǐng)日: 2010-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN101913932A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李映煌;李基蓉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李映煌
• 主分類號(hào): C05G1/00
• 分類號(hào): C05G1/00
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬環(huán)境保護(hù)治理水葫蘆，利用水葫蘆生產(chǎn)有機(jī)磷肥生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

控制湖泊富營(yíng)養(yǎng)化是國(guó)內(nèi)外共同關(guān)注的研究課題。水葫蘆(學(xué)名風(fēng)眼蓮)，據(jù)測(cè)定：在水葫蘆繁茂生長(zhǎng)時(shí)，每公頃每天從肥水中吸收氮素45kg、磷9kg、鉀37.5kg，是一般水生植物吸收氮、磷能力的五倍，是治理湖泊內(nèi)源污染的重要技術(shù)。水葫蘆1901年作為花卉引入我國(guó)，20世紀(jì)60年代作為豬飼料推廣種植。現(xiàn)在水葫蘆象癌癥一樣瘋狂擴(kuò)散，使全國(guó)范圍的水體受到嚴(yán)重危害。關(guān)于水葫蘆的應(yīng)用，報(bào)道廣泛，可以做飼料、肥料、蘑菇培養(yǎng)基、造紙，沼氣，可降解的一次性餐具，花缽等等。“非州的蘇丹曾引進(jìn)德國(guó)的設(shè)備、技術(shù)綜合利用水葫蘆，后因成本大、利益小而失敗。”究其原因，是因?yàn)樗J的含水量太大。高達(dá)92％水分的去除是任何一種技術(shù)都要面對(duì)的。任何富養(yǎng)化的水體，大型水生物的瘋長(zhǎng)都是不可避免的。以云南昆明滇池為例，水葫蘆撈光后，臭不可擋的藍(lán)藻暴發(fā)，3萬(wàn)畝水草瘋長(zhǎng)后像草甸一樣污染滇池。因此，經(jīng)濟(jì)有效快速資源化利用水葫蘆既是解決湖泊由于氮、磷超標(biāo)引發(fā)的富養(yǎng)化問題，也是解決藍(lán)藻、水草、水白菜等瘋長(zhǎng)的問題。因?yàn)樗J繁殖能力強(qiáng)，在瘋長(zhǎng)的水葫蘆下面，既沒有藍(lán)藻、也沒有水草。而藍(lán)藻、水草死亡腐爛后，又加速了水體的富營(yíng)養(yǎng)化。據(jù)多組測(cè)定數(shù)據(jù)，每kg干品水葫蘆中，分別平均含有粗蛋白212g，粗脂肪30.8g，粗纖維160g、灰份160g，其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高于大米、大麥和米糠，平均氨基酸含量達(dá)為25％左右，比大米、大麥等高2-5倍。但要得到1kg干品水葫蘆需要干燥12.5kg鮮水葫蘆，也就是需要脫出約11kg的水份，按能量轉(zhuǎn)換測(cè)算需耗標(biāo)準(zhǔn)煤為3～4kg，僅煤耗需人民幣2.45元/kg，加之投資本息、運(yùn)輸、管理等不菲的費(fèi)用，使得水葫蘆的資源化一直停留在理論上。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是通過(guò)尋找一種水葫蘆資源化在經(jīng)濟(jì)上為市場(chǎng)化操作所接受的技術(shù)方案，同時(shí)為解決湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的污染作貢獻(xiàn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，

采用植物酸菌株母液比切碎的鮮水葫蘆按照0.8～1.2∶0.8～1.2的配比，將其混合均勻后放在發(fā)酵罐內(nèi)控制溫度在34℃～44℃發(fā)酵至PH值為3～4；再用目數(shù)小于100，含磷21～26％的磷礦粉比發(fā)酵物按1～1.2∶0.8～1的重量比混合攪拌均勻后成為有機(jī)磷肥。

植物酸菌株母液的制備方法為，將植物或蔬菜或水果切碎后放入水中煮制0.5～2小時(shí)，取煮制水放入發(fā)酵罐內(nèi)常溫發(fā)酵3～8天，使其PH值達(dá)2～3，將其作為植物酸菌株母液備用。

本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明方法采用的設(shè)備、工藝簡(jiǎn)單，只需把水葫蘆有機(jī)酸物與含磷21～26％的磷礦粉按設(shè)定比例混勻攪拌后堆存熟化即可，生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)“三廢”排放。采用本發(fā)明方法制成的有機(jī)磷肥，極易被植物吸收，能夠有效提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)；減少水葫蘆對(duì)水域的污染，變廢為寶，是既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的有機(jī)磷肥產(chǎn)品。

本發(fā)明經(jīng)過(guò)反復(fù)篩選、試驗(yàn)出優(yōu)良菌株。利用自然涼(曬)干體表水份的鮮水葫蘆切碎后，在母液發(fā)酵罐內(nèi)與菌株發(fā)酵產(chǎn)生酸性蛋白酶菌、植酸酶菌、纖維素酶菌、半纖維酶菌等PH值達(dá)2～3的酸性發(fā)酵母液(水葫蘆酸菌為主)。

我國(guó)磷肥總量62％的普鈣生產(chǎn)方法是用硫酸分解磷礦石，將難溶性的磷酸鈣鹽轉(zhuǎn)變成水溶性的過(guò)磷酸氫鈣。磷在土壤中的移動(dòng)性小，易被土壤中的Fe鐵、Al鋁等固定，形成植物難以吸收的閉蓄態(tài)磷酸鹽而使磷肥的效果大打折扣。用水葫蘆酸菌生產(chǎn)的有機(jī)磷肥，不但顯著降低土壤中磷的固定量，降低Fe、Al對(duì)磷的吸附量，使磷更多，更長(zhǎng)時(shí)間的保持有效狀態(tài)，還能改良土壤，增強(qiáng)作物抗病能力，減少普鈣使用量，降低施肥成本20％以上，提高農(nóng)作物品質(zhì)的同時(shí)，增產(chǎn)30％以上。我國(guó)已有70％以上的淡水湖泊遭受富營(yíng)養(yǎng)化污染，80％以上的城市河段受到富營(yíng)養(yǎng)化危害，水葫蘆凈化這些水域氮、磷后的生物量每年在千萬(wàn)噸以上，用本發(fā)明部份替代幾百萬(wàn)噸硫酸生產(chǎn)有機(jī)磷肥，將大量降低硫酸生產(chǎn)過(guò)程上排效的So₂，降低酸雨污染，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。在富營(yíng)養(yǎng)化的水體(總磷＞0.2mg/L。總氮＞2.0mg/L)中，實(shí)施人工控制放養(yǎng)水葫蘆以減輕水體污染是有效的。水葫蘆快速發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)磷肥的技術(shù)核心是：第一，用水葫蘆植株發(fā)酵篩選富含酸性蛋白酶菌、植酸酶菌、纖維素酶菌、半纖維素酶菌的水葫蘆有機(jī)酸共生菌群，菌群平衡性良好，穩(wěn)定性強(qiáng)、克服臌罐現(xiàn)象、易長(zhǎng)期保存。第二，用水葫蘆有機(jī)酸菌群與磷礦粉生產(chǎn)有機(jī)磷肥，設(shè)備、工藝簡(jiǎn)單，只需把水葫蘆有機(jī)酸與含磷25％左右的磷礦粉按1∶1的比例混勻攪拌后堆存熟化即可，生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)“三廢”排放。