[發明專利]一種牛糞快速肥料化的方法

在審

• 申請號: 202010541441.8
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111548224A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 蔡冬清;王冬芳;吳慶川
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/40;C05G3/80;C25B1/22
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

本發明涉及一種牛糞快速肥料化的方法，屬于農業有機肥技術領域。本發明提供了一種牛糞的快速肥料化的技術方案，通過強氧化劑對新鮮牛糞進行快速處理，制備富含腐殖酸和黃腐酸的有機肥，然后加入納米粘土和生物炭，形成緩釋型有機肥。本發明的方法實現了牛糞“無害化”和“資源化”，促進養殖業農業的協調可持續發展，具有重大的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種牛糞快速肥料化的方法，屬于農業有機肥技術領域。

背景技術

近年來，隨著奶牛養殖業規模化、集約化的迅速發展，牛場的糞便集中排放而造成的環境污染問題日益凸顯。據有關數據顯示，2010年全國奶牛存欄量1200萬頭，牛糞日排泄量高達20-30萬噸。尤其是規模化奶牛場，若缺乏有效處理手段，大量的牛糞堆積容易造成嚴重的污染。牛糞在造成對土壤、水源、大氣污染的同時，本身的大量堆放也占用奶牛場自身有限的生產場區，影響奶牛場正常的生產秩序。隨著對奶牛養殖小區及新建規模化奶牛場環保要求的提高，牛糞的處理及綜合利用的研究迫在眉睫。

牛糞本身是一種生物質資源，含有大量的礦物質元素和豐富的營養物質，因此可以用來生產有機肥，合理的還田有利于改善土壤肥力、恢復農田生態、提高農田生產力，對于保障農業可持續發展具有重要意義。目前，牛糞便普遍采用傳統的堆肥的方式進行處理，該處理方法周期較長，并且在堆肥過程中會產生臭味，污染環境。因此，發展高效快速的處理牛糞的方法尤為重要。

發明內容

本發明的目的是為解決如何快速的處理牛糞使其轉化為肥料，避免環境污染的技術問題。

為達到解決上述問題的目的，本發明所采取的技術方案是提供一種牛糞快速肥料化的方法，包括以下步驟：

步驟1：將硫酸銨和硫酸混合均勻配制成電解液，并在電壓100-200V下進行電解10-30分鐘，制備過二硫酸(HSO₄^-→2e+H₂S₂O₈)，進而與硫酸銨反應得到過硫酸銨(H₂S₂O₈+(NH₄)₂SO₄→(NH₄)₂S₂O₈+H₂SO₄)溶液；

步驟2：向步驟1中得到的溶液中加入硫酸鉀進行復分解反應((NH₄)₂S₂O₈+K₂SO₄+H₂SO₄→K₂S₂O₈+2NH₄HSO₄)；

步驟3：將步驟2中得到的溶液(1-3mL)、氧化鈣(0.25-0.5g)和氫氧化鉀(0.25-0.5g)依次加入新鮮的牛糞(5-10g)中，在室溫下充分攪拌10-30分鐘后，得到富含腐殖酸和黃腐酸的高活性有機肥；

步驟4：將凹凸棒土(膠體級，100-200目)與生物炭(40-100目)按照0.5-3的質量比均勻混合，得到納米載體；

步驟5：將步驟3中得到的有機肥(5-10g)與步驟4中得到的納米載體(2-4g)充分攪拌10-30分鐘，形成納米網絡結構的高活性緩釋有機肥；

步驟6：將該緩釋有機肥按照50-100公斤/畝均勻撒施在土壤表面，然后旋耕。

優選地，所述步驟1中硫酸銨設為50-80mL，0.5-2mol/L；硫酸設為50-80mL，0.5-2mol/L；步驟2中的硫酸鉀設為50-80mL，0.5-2mol/L。