[發(fā)明專利]農(nóng)作物專用秸稈有機液的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610899205.7
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN106631350A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 鄒妍;俞京;周婉瑩;黃裔;劉勇
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽格義循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發(fā)明涉及一種秸稈有機液，具體涉及一種農(nóng)作物專用秸稈有機液的制備方法。

背景技術

生物質(zhì)原料(農(nóng)作物秸稈)分離出的半纖維素液存在著營養(yǎng)成分不全、肥效較差、持續(xù)時間較短，不兼具殺菌、殺蟲作用的特點，需要厭氧發(fā)酵處理。然而，這些厭氧發(fā)酵液(沼液)由于營養(yǎng)成分濃度低、肥效較差且持續(xù)時間較短，不兼具殺菌、殺蟲作用，作為肥料沒有被人們充分認可，大都進入好氧處理、深度處理或者被人們直接排放到了江河湖泊。上污染了空氣，中污染了大地，下污染了水源。大型秸稈資源化利用企業(yè)大都因為排放污染物超標受到有關部門的約束，從而制約企業(yè)發(fā)展。因而在生物質(zhì)資源化利用產(chǎn)業(yè)中，隨之而伴生的大量有機廢液副產(chǎn)品如何高效利用、變廢為寶，這一課題也成為環(huán)境保護、生態(tài)農(nóng)業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟研究的重要內(nèi)容。

目前，國內(nèi)液體肥料研發(fā)種類主要有：一是氮、磷、鉀及各種微量元素的混合液體肥；二是固氮、解磷、解鉀功能單一的微生物液體肥；三是各種氨基酸類液體肥；四是腐殖酸類液體肥；五是云臺素類植物生長調(diào)節(jié)劑；六是微量元素與植物生長調(diào)節(jié)劑混合型液體肥；七是螯合型液體肥。上述各種液體肥對農(nóng)作物的生長發(fā)育，增產(chǎn)等都表現(xiàn)出較好的效果，但因其功能單一，很難達到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的目的。從總體上講，上述液體肥料基本上是無機液體肥料，具有無機固體肥料的污染環(huán)境、破壞土壤結(jié)構(gòu)等缺點。

另外，對于厭氧發(fā)酵液再利用的相關研究較少。在CN204661579U中公開了一種以沼氣為基礎的液體肥料生產(chǎn)裝置。在CN203353645U中公開了一種秸稈制飼料、有機液體肥料系統(tǒng)。然而，這些再利用技術本身并不完美，不能滿足當前大量制備的需要。因此，需要針對厭氧發(fā)酵液開發(fā)新的再利用技術。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)以上現(xiàn)有技術中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種農(nóng)作物專用秸稈有機液的制備方法，解決現(xiàn)有的生物質(zhì)原料分離出的半纖維素液處理成本高、營養(yǎng)成分不全、肥效差、持續(xù)時間短，不兼具殺菌、殺蟲作用的問題，生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)量高，制得的農(nóng)作物專用秸稈有機液，營養(yǎng)全面均衡，見效快，能夠提高農(nóng)作物種子發(fā)芽率、秧苗質(zhì)量。

本發(fā)明所述的農(nóng)作物專用秸稈有機液的制備方法，包括如下步驟：

(1)將農(nóng)作物秸稈通過預處理切斷、除塵后，進入分離工段，分離得半纖維素、纖維素和木質(zhì)素，其中，分離過程產(chǎn)生少量廢液，對木質(zhì)素原液進行過濾過程產(chǎn)生膜處理上清液和木質(zhì)素，分離出的半纖維素為液相，即半纖維素液；

(2)半纖維液與少量廢液混合后得第一液相，進入廢水處理系統(tǒng)，通過格柵機進入集水池；

(3)集水池中的第一液相通過污水提升泵，進入微濾機過濾后得第二液相；

(4)向第二液相中投加絮凝劑，進入一沉池沉淀后得第三液相；

(5)第三液相進入預酸化池，投加氮、磷，攪拌均勻后，流入循環(huán)池，使用膜處理上清液調(diào)節(jié)pH至6.5-7.5，得第四液相；

(6)將第四液相溫度控制在25-35℃進入?yún)捬醴磻M行發(fā)酵，發(fā)酵時間為6-12h，得厭氧發(fā)酵液；

(7)將厭氧發(fā)酵液真空減壓濃縮，得含水率在70-90％、有機質(zhì)含量在1-10％的濃縮有機液；

(8)植物營養(yǎng)促長劑制備：將甲殼素用質(zhì)量濃度為50％的NaOH溶液在120-140℃處理2-3h，水洗至中性后溶解于質(zhì)量濃度為1-10％乙酸溶液中，得甲殼素衍生物殼聚糖，殼聚糖含量為1-10％，即植物營養(yǎng)促長劑；

(9)向濃縮有機液中添加強活化劑，混合攪拌50-90min，加入植物營養(yǎng)促長劑，攪拌30-60min后，得農(nóng)作物專用秸稈有機液。

所述的農(nóng)作物秸稈為麥類秸稈、谷物秸稈、竹子、蘆葦、木材類、亞麻類、玉米秸稈、芒稈、巨菌草、高粱稈、葵花稈、玉米芯、核桃殼、雜草、食用菌廢料、谷物殼、麥糠、豆類秸稈、棉花稈或薯類秧中的至少一種。進一步優(yōu)選地，生物質(zhì)原料為麥類秸稈和/或谷物秸稈。

所述的分離工段采用三素分離技術，參見專利201610056923.8、201610058558.4、201610056921.9、201610074720.1、201620107667.6、201620107636.0、201620110494.3、201620111059.2、201610180399.5、201610179306.7、201610171074.0和201610176481.0。