[發(fā)明專利]一種藍(lán)藻堆肥及其制作方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310074670.3
• 申請日: 2013-03-08
• 公開（公告）號: CN103224418A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶金沙;李正東;潘根興;李戀卿;鄭聚鋒;張旭輝;鄭金偉
• 申請（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C05F17/00
• 分類號: C05F17/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;傅婷婷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物肥料領(lǐng)域，涉及一種藍(lán)藻堆肥及其制作方法。?

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)外對藍(lán)藻治理方面的研究較多，打撈是解決藍(lán)藻危機(jī)最為快捷的方法，但對打撈藍(lán)藻的處理處置的研究相對滯后。因藍(lán)藻藻細(xì)胞破裂后釋放出多種藻毒素，對動植物及人類的飲水安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅，各種藍(lán)藻資源化無害化技術(shù)也應(yīng)運而生。目前，國內(nèi)外針對藍(lán)藻利用的研究主要有制備飼料用氨基酸、提取藻藍(lán)蛋白、藻多糖、γ-亞油酸、做生物柴油、厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣、制有機(jī)肥等。因藍(lán)藻含有豐富的蛋白質(zhì)及氮、磷等營養(yǎng)物，有關(guān)研究表明，利用高溫好氧堆肥法將藍(lán)藻開發(fā)成優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，不僅有效解決了藍(lán)藻易腐敗發(fā)臭問題，而且可轉(zhuǎn)化為農(nóng)業(yè)資源，變“廢”為“寶”。?

好氧堆肥技術(shù)是藍(lán)藻資源化無害化技術(shù)中最根本、最經(jīng)濟(jì)和最有效的方法。但是，目前堆肥研究主要是集中在生活垃圾、城市剩余污泥和禽畜糞便等原料的堆肥化利用，有關(guān)藍(lán)藻堆肥方面的研究資料很有限。國內(nèi)有關(guān)報道，好氧堆肥處理工藝雖對藍(lán)藻藻毒數(shù)的降解有一定作用，但是依然有一定數(shù)量的藻毒素殘留在處理后的產(chǎn)品—肥料中，施入農(nóng)田后會對作物生長和人類健康產(chǎn)生安全風(fēng)險。因此，研究藻毒素快速、高效降解的堆肥工藝極為重要，且十分迫切。同時，藍(lán)藻又具有C/N比低、含水率較高、自由空間少的特點，堆肥時不宜套用其他原料的堆肥條件，和腐熟評價指標(biāo)。?

生物炭（國內(nèi)有的譯為生物質(zhì)炭]或生物焦）是化石燃料或生物體不完全燃燒產(chǎn)生的一種非純凈碳的混合物，。由于它本身具有比表面積大、多孔性、高C/N比等特性，常被用來作為吸附劑，且生物炭能夠提高土壤有機(jī)碳含量，改善土壤保水、保肥性能，減少養(yǎng)分損失，有益于土壤微生物棲息和活動，特別是菌根真菌，是良好的土壤改良劑。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種藍(lán)藻堆肥的制作方法。?

本發(fā)明的另一目的是提供利用該方法制備的藍(lán)藻堆肥。?

本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：?

一種藍(lán)藻堆肥的制作方法，將藍(lán)藻與生物質(zhì)炭混合得藍(lán)藻-生物質(zhì)炭混合物，將藍(lán)藻-生物質(zhì)炭混合物于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中進(jìn)行好氧堆肥，得藍(lán)藻堆肥；其中藍(lán)藻-生物質(zhì)炭混合物的含水率為50%～80%，pH為8.0～9.5，C/N為18～30；藍(lán)藻-生物質(zhì)炭混合物于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中進(jìn)行好氧堆肥的溫度設(shè)置為升溫（30℃～60℃）過程、高溫（60℃）持續(xù)過程、降溫（60℃～20℃）過程和20℃冷卻穩(wěn)定過程。?

其中，所述的藍(lán)藻含水率為96%。?

所述的藍(lán)藻-生物質(zhì)炭混合物于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中進(jìn)行好氧堆肥的溫度設(shè)置優(yōu)選為5～16天內(nèi)將溫度從30℃升到60℃，在高溫60℃條件下持續(xù)培養(yǎng)7天，在4天內(nèi)將溫度從60℃降到20℃，最后在20℃下恒溫冷卻穩(wěn)定20天。?

所述的生物質(zhì)炭選自小麥秸稈炭或水稻殼炭。?

所述的生物質(zhì)炭為水稻殼炭時，水稻殼炭和藍(lán)藻的投加量比例為1:29～1:33，C/N為23.4～19.8；好氧堆肥的總時間30～45天，優(yōu)選35～41天。?

所述的生物質(zhì)炭為小麥秸稈炭時，藍(lán)藻-生物質(zhì)炭混合物的含水率為70%～75%，優(yōu)選73.4%；pH為8.2～8.5，優(yōu)選8.31；C/N為25～30，優(yōu)選27.9；好氧堆肥的總時間45～50天，優(yōu)選47天。?

按照上述的制作方法制備的藍(lán)藻堆肥。?

有益效果：?

本發(fā)明針對藍(lán)藻C/N比低、含水率較高、自由空間少，堆肥后藍(lán)藻藻毒數(shù)難以大幅度降解的現(xiàn)狀，將生物質(zhì)炭作為藍(lán)藻好氧堆肥調(diào)理劑，生物質(zhì)炭具有多孔性，比表面積大，有很好的保水保肥性，對氮素有吸附固定作用，它可以起到調(diào)節(jié)物料C/N、含水率、自由空間、堆肥養(yǎng)分等作用，保證堆肥的快速高效進(jìn)行，生物質(zhì)炭可以降低銨態(tài)氮，全氮的損失，且藍(lán)藻與其好氧堆肥可以降低藍(lán)藻的藻毒數(shù)，從而提高種子發(fā)芽指數(shù)，將藍(lán)藻資源化。?

本發(fā)明堆肥方法降低了藍(lán)藻堆肥過程中銨態(tài)氮、全氮的損失，堆肥結(jié)束后養(yǎng)分含量達(dá)到有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn)，提高混合堆題種子發(fā)芽指數(shù)，從而降低藍(lán)藻藻毒數(shù)降低?藍(lán)藻藻毒素含量的方法，此法簡單，實用，安全環(huán)保，且效果顯著。?

附圖說明

圖1、不同比例的生物質(zhì)炭（小麥秸稈炭，兩個處理的水稻殼炭）和藍(lán)藻好氧堆肥過程中銨態(tài)氮含量變化的影響。?

圖2、不同比例的生物質(zhì)炭（小麥秸稈炭，兩個處理的水稻殼炭）和藍(lán)藻好氧堆肥過程中全氮含量變化的影響。?