一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种蓝藻有机?无机小麦专用复合肥料及其制备方法，所述复合肥料包括如下重量份数的原料，蓝藻粉20～28份；尿素18～27份；磷酸一铵28～42份；氯化钾6～12份；硫酸锰0.5～3份；硫酸铜1～4份；硼砂0.5～3份；海泡石粉2～8份。本发明利用海泡石粉特有的粘性做为粘合剂，以获得较好的成粒效果，物料成粒率高，产品水分含量低，解决了有机肥料产品水分含量高，存放时间长粉化，不利于机播的问题。产品养分配比、富含的中微量元素更适合小麦生长需要，还具有促进肥料增效，改良土壤，提高作物产量和品质的效果。
【专利说明】
一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明属于有机无机复合肥料技术领域，尤其是涉及一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着水体富营养化程度的加重，以微囊藻(Microcystissp.)为主的蓝藻在我国大型浅水湖泊、城市观赏娱乐性湖泊及供水性水库等频繁暴发，给我国水生态环境造成巨大危害。打捞处理是减除蓝藻水污染生态灾害和降低再次暴发强度最直接的有效措施。但是打捞出来的蓝藻填埋或长期堆积在岸边不仅无法有效利用丰富的蓝藻有机质，而且会产生藻毒素、多环芳烃等毒性物质，并伴随着具有臭味的硫化氢、氨气等有害气体的释放。目前，由于操作简便、费用低廉，制备堆肥及高效有机肥已成为应用最为广泛的蓝藻资源化利用方式。
[0003]由于自然水体中蓝藻细胞的胶鞘对重金属离子的富集能力非常强，制备出的蓝藻有机肥施用后常常因重金属含量超标造成农田的二次污染，进而阻碍了高效利用蓝藻制备有机肥的进程。目前，制备蓝藻堆肥及有机肥等过程中基本采用简单堆置、浸淋等粗放的方式进行去除，去除的重金属量极少，用这种原料生产的有机肥料受到严重污染，当肥料施入土壤后，有毒物质被作物吸收，在体内积累，其收获的产品被食用后必会产生慢性中毒，严重损害人类健康。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明旨在提出一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料及其制备方法，以满足小麦生长的需求，同时解决蓝藻的污染等问题。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，包括如下重量份数的原料，蓝藻粉20?28份;尿素18?27份;磷酸一铵28?42份;氯化钾6?12份;硫酸锰0.5?3份;硫酸铜I?4份;硼砂0.5?3份;海泡石粉2?8份。海泡石是一种天然矿物质，其硅含量在50?60%之间，镁含量在20?25%之间，加工制作的海泡石粉目数在200目以上。
[0007]优选的，包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23?25份;尿素20?25份;磷酸一钱31?39份;氯化钾8?10份;硫酸猛I?2份;硫酸铜2?3份;硼砂I?2份;海泡石粉4?6份。
[0008]优选的，包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23.5份;尿素24.5份;磷酸一铵32份;氯化钾8.5份;硫酸锰2份;硫酸铜3份;硼砂1.5份;海泡石粉5份。
[0009]优选的，包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23.5份;尿素20.5份;磷酸一铵38份;氯化钾8.5份;硫酸锰1.5份;硫酸铜2份;硼砂I份;海泡石粉5份。
[0010]优选的，最终产品有机质含量315 %，产品氮磷钾总养分含量3 37 %，水分含量52%，并含有小麦生长所需的硫、锰、铜、硅、硼、镁中微量元素。
[0011]本发明还提供了一种制备如上所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料的方法，包括以下步骤:
[0012](I)蓝藻粉的制备，包括如下步骤，螯合蓝藻细胞胶鞘中的重金属离子、脱水、发酵、烘干以及干燥；
[0013](2)在团粒法复合肥生产设备中，将尿素、氯化钾、磷酸一铵、海泡石粉、硫酸锰、硫酸铜、硼砂与步骤(I)制备的蓝藻粉经计量后进入转鼓造粒机，将蒸汽通到转鼓造粒机的料层中，利用海泡石粉作为粘结剂完成物料造粒过程，转鼓造粒机内物料温度控制在60?700C，造粒时间5?7min;
[0014](3)造粒后，物料进入干燥机，干燥机温度控制在110?120V，干燥时间30_40min;
[0015](4)干燥后的物料进入冷却系统冷却，冷却时间20?30min;
[0016](5)物料冷却后分别经筛孔直径2.0?3.0mm细筛筛分和筛孔直径4.0?4.5mm粗筛筛分，细筛后的粉状物料与粗筛后的大颗粒经破碎一起返回转鼓造粒机，筛分合格的合格品进入包裹机；
[0017](6)合格品通过包裹机进行防结块处理，经料仓储存后进行包装。
[0018]优选的，所述步骤(I)中蓝藻粉的制备包括如下步骤，
[0019]A、在蓝藻中按比例添加乙二胺四乙酸，利用乙二胺四乙酸螯合蓝藻细胞胶鞘中的重金属离子；
[0020]B、通过污泥脱水机将螯合后的蓝藻脱水，去除蓝藻中含有的重金属离子废水，得到蓝藻藻渣；
[0021]C、将步骤B制备的蓝藻藻渣放入生化发酵罐中，加入多功能发酵菌种，完成发酵；优选的，所述多功能发酵菌种包括高产蛋白枯草芽孢菌、根瘤菌以及磷细菌；
[0022]D、将发酵后的蓝藻藻渣烘干，烘干温度60?80 °C，烘干时间25?30分钟，使水分含量低于10%，得到干燥的蓝藻藻渣；
[0023 ] E、将干燥后的蓝藻藻渣粉碎，得到蓝藻粉。
[0024]优选的，所述步骤A中，蓝藻与乙二胺四乙酸的质量比为5000:1。
[0025]本发明也提供一种如上所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料在小麦种植中的应用。
[0026]本发明同时提供一种如上所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料的制备方法制备的肥料在小麦种植中的应用。
[0027]相对于现有技术，本发明所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料及其制备方法，具有以下优势:
[0028](I)本发明通过对蓝藻进行重金属去除，利用其富含的有机质生产有机-无机肥料，使蓝藻变废为宝，并减少了对环境的染染。与使用畜禽粪便、屠宰场废弃物等物料生产有机肥料相比，不含有重金属等有毒物质和活体蝈虫卵及大肠杆菌，不会造成环境污染和传播人体疾病等公害。
[0029](2)本发明的产品水分含量52%，远低于水分含量5 12%的国家标准，因此，产品强度高，不易结块，长时间贮存也不会出现颗粒长毛和粉化的问题，适用于机械施用。
[0030](3)产品氮磷钾总养分含量3 37%，机质含量315%，并含有小麦生长所需的硫、锰、铜、硅、硼、镁中微量元素，达到改良土壤，提高肥效，使作物增产，提高作物品质的效果。与其它有机肥料相比，使用时不需要添加其它无机肥料，省工省时，社会效益显著。
【附图说明】
[0031]构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0032]图1为本发明实施例所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料的制备方法的流程图。
【具体实施方式】
[0033]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0034]实施例一
[0035]一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23.5份;尿素24.5份;磷酸一铵32份;氯化钾8.5份;硫酸锰2份;硫酸铜3份;硼砂1.5份;海泡石粉5份。
[0036]如图1所示，具体制备流程:
[0037]I)在蓝藻中按比例添加乙二胺四乙酸，添加质量比例为5000:1，然后通过污泥脱水机将螯合后蓝藻脱水，去除蓝藻中含有的重金属离子废水，得到蓝藻藻渣，将蓝藻藻渣放入生化发酵罐中，加入多功能发酵菌种，完成发酵。将发酵后的蓝藻藻渣烘干，烘干温度70°C，烘干时间25分钟，得到水分含量低于7%，的蓝藻渣，将干燥后的蓝藻藻渣粉碎，得到蓝藻粉。所述多功能发酵菌种包括高产蛋白枯草芽孢菌、根瘤菌以及磷细菌。
[0038]2)经微机计量加入尿素(质量百分比，下同，含N 46.2% )245公斤，粉状磷酸一铵(含N 12%,P2O5 53%) 320公斤，氯化钾(含K2O 60% ) 85公斤，蓝藻粉(含有机质65%) 235公斤，海泡石粉(含S1、Mg元素)50公斤，硫酸猛(含S、Mn元素)20公斤，硫酸铜(含S、Cu元素)30公斤，硼砂(含B元素)15公斤，上述物料在转鼓造粒机内混合，通过加入蒸汽增加成料液相量，并利用海泡石粉特有粘性大的特点做为粘结剂，经过6min造粒后，进入干燥机。
[0039]3)干燥机(即烘干系统)进口气体温度为110°C，干燥35min分钟，干燥后进行冷却，冷却25min后分别经筛孔直径2.5mm细筛筛分和筛孔直径4.5mm粗筛筛分，细筛后的粉状物料与粗筛后的大颗粒经破碎一起返回转鼓造粒机。
[0040]4)合格品进入包裹机，进行防结块处理，包裹，包装，得到粒度为2?4.5mm的复合肥料。
[0041 ] 产品含N—P2O5-K2O养分质量含量为15.20%—17.00%—5.10%，有机质质量含量15.27%，含硫⑶一锰(Mn)—铜(Cu)—镁(Mg)—硅(Si)—硼(B)中微量元素，水分质量含量1.8% ο
[0042]实施例二
[0043]一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23.5份;尿素20.5份;磷酸一铵38份;氯化钾8.5份;硫酸锰1.5份;硫酸铜2份;硼砂I份;海泡石粉5份。
[0044]如图1所示，具体制备流程:
[0045]I)在蓝藻中按比例添加乙二胺四乙酸，添加质量比例为5000:1，然后通过污泥脱水机将螯合后蓝藻脱水，去除蓝藻中含有的重金属离子废水，得到蓝藻藻渣，将蓝藻藻渣放入生化发酵罐中，加入多功能发酵菌种，完成发酵。将发酵后的蓝藻藻渣烘干，烘干温度70°C，烘干时间25分钟，得到水分含量低于7%的蓝藻渣，将干燥后的蓝藻藻渣粉碎，得到蓝藻粉。所述多功能发酵菌种包括高产蛋白枯草芽孢菌、根瘤菌以及磷细菌。
[0046]2)经微机计量加入尿素(质量百分比，下同，含N 46.2% )205公斤，粉状磷酸一铵(含N 12%,P205 53% )380公斤，氯化钾(含K20 60% )85公斤，蓝藻粉(含有机质65% )235公斤，海泡石粉(含S1、Mg元素)50公斤，硫酸锰(含S、Mn元素)15公斤，硫酸铜(含S、Cu元素)20公斤，硼砂(含B元素)10公斤，上述物料在转鼓造粒机内混合，通过加入蒸汽增加成料液相量，并利用海泡石粉特有粘性大的特点做为粘结剂，经过6min造粒后，进入干燥机。
[0047]3)干燥机(即烘干系统)进口气体温度为110°C,干燥35min分钟，干燥后进行冷却，冷却25min后分别经筛孔直径2.5mm细筛筛分和筛孔直径4.5mm粗筛筛分，细筛后的粉状物料与粗筛后的大颗粒经破碎一起返回转鼓造粒机。
[0048]4)合格品进入包裹机，进行防结块处理，包裹，包装，得到粒度为2?4.5mm的复合肥料。产品含N—P2O5—K2O养分质量含量为14.00% — 20.10% — 5.10%，有机质质量含量15.27%，含硫(S)—锰(Mn)—铜(Cu)—镁(Mg)—硅(Si)—硼(B)中微量元素，水分质量含量1.9%。
[0049]以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
【主权项】
1.一种蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，其特征在于:包括如下重量份数的原料，蓝藻粉20?28份;尿素18?27份;磷酸一铵28?42份;氯化钾6?12份;硫酸锰0.5?3份;硫酸铜I?4份;硼砂0.5?3份;海泡石粉2?8份。2.根据权利要求1所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，其特征在于:包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23?25份;尿素20?25份;磷酸一铵31?39份;氯化钾8?10份;硫酸猛I?2份;硫酸铜2?3份;硼砂I?2份;海泡石粉4?6份。3.根据权利要求1所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，其特征在于:包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23.5份;尿素24.5份;磷酸一铵32份;氯化钾8.5份;硫酸锰2份;硫酸铜3份;硼砂1.5份;海泡石粉5份。4.根据权利要求1所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，其特征在于:包括如下重量份数的原料，蓝藻粉23.5份;尿素20.5份;磷酸一铵38份;氯化钾8.5份;硫酸锰1.5份;硫酸铜2份;硼砂I份;海泡石粉5份。5.根据权利要求1?4任一项所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料，其特征在于:最终产品有机质含量3 15%，产品氮磷钾总养分含量337%，水分含量5 2%，并含有小麦生长所需的硫、锰、铜、硅、硼、镁中微量元素。6.—种制备如根据权利要求1?5任一项所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)蓝藻粉的制备，包括如下步骤，螯合蓝藻细胞胶鞘中的重金属离子、脱水、发酵、烘干以及干燥； (2)在团粒法复合肥生产设备中，将尿素、氯化钾、磷酸一铵、海泡石粉、硫酸锰、硫酸铜、硼砂与步骤(I)制备的蓝藻粉经计量后进入转鼓造粒机，将蒸汽通到转鼓造粒机的料层中，利用海泡石粉作为粘结剂完成物料造粒过程，转鼓造粒机内物料温度控制在60?700C，造粒时间5?7min; (3)造粒后，物料进入干燥机，干燥机温度控制在110?120°C，干燥时间30-40min; (4)干燥后的物料进入冷却系统冷却，冷却时间20?30min; (5)物料冷却后分别经筛孔直径2.0?3.0mm细筛筛分和筛孔直径4.0?4.5mm粗筛筛分，细筛后的粉状物料与粗筛后的大颗粒经破碎一起返回转鼓造粒机，筛分合格的合格品进入包裹机； (6)合格品通过包裹机进行防结块处理，经料仓储存后进行包装。7.根据权利要求6所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料的制备方法，其特征在于:所述步骤(I)中蓝藻粉的制备包括如下步骤， A、在蓝藻中按比例添加乙二胺四乙酸，利用乙二胺四乙酸螯合蓝藻细胞胶鞘中的重金属呙子； B、通过污泥脱水机将螯合后的蓝藻脱水，去除蓝藻中含有的重金属离子废水，得到蓝藻藻渣； C、将步骤B制备的蓝藻藻渣放入生化发酵罐中，加入多功能发酵菌种，完成发酵;优选的，所述多功能发酵菌种包括高产蛋白枯草芽孢菌、根瘤菌以及磷细菌； D、将发酵后的蓝藻藻渣烘干，烘干温度60?80°C，烘干时间25?30分钟，使水分含量低于10%，得到干燥的蓝藻藻渣； E、将干燥后的蓝藻藻渣粉碎，得到蓝藻粉。8.根据权利要求7所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料的制备方法，其特征在于:所述步骤A中，蓝藻与乙二胺四乙酸的质量比为5000:1。9.根据权利要求1?5任一项所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料在小麦种植中的应用。10.根据权利要求6?8任一项所述的蓝藻有机-无机小麦专用复合肥料的制备方法制备的肥料在小麦种植中的应用。
【文档编号】C05G3/00GK105948898SQ201610280448
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】李云利
【申请人】天津芦阳化肥股份有限公司