专利名称：高效绿色有机肥及其加工方法
技术领域：
本发明涉及以人粪为原料加工的有机肥料及其加工提炼的方法。
城市的人粪对水和空气的污染，及人粪中各种病菌、虫卵直接危害到人体健康，给人们生活带来很多不利的影响。目前，在城市中，先将人粪在化粪池内进行厌氧和好氧处理，运到城郊再进行处理。(如焚烧等)或直接排入江河中，另外再把人粪污染的水体，直接输送到水体处理厂直接处理。另一种处理方法是把人粪和作物桔杆、土壤混合进行发酵处理，最后形成有机堆肥，提供农田用。但这种堆肥，由于体积大、有臭味、粪便中所含各种病菌虫卵未被全部消灭掉、且肥效低，以及运输不便等诸多缺点，这种肥料越来越不受欢迎。
本发明的目的，提供一种利用现代科学技术对人粪及人粪中的污水进行综合处理、提炼加工成的高效绿色有机肥料及其加工制作的方法，从而可减少人粪对环境的污染。
本发明首先利用现代科学方法，测试手段，分析研究了组成人粪的各种有机物质和化学物质及各种病菌、虫卵等，结合生物降解技术，研究了对人粪的综合处理技术；即通过对人粪的除臭、脱水、杀灭病菌及虫卵处理和生物降解的方法，提炼加工制得粒状高效绿色有机肥料。其制作的具体工艺步骤如下(1)首先对人粪进行除臭，其技术方法是在3～5％的硫酸镁水溶液中，添加硫酸亚铁配成含有15～21％硫酸亚铁的混合溶液；然后在含有硫酸镁、硫酸亚铁的混合水溶液中再添加二烯丙基硫代磺酸酯配制的含有0.1～0.6％的二烯丙基硫代磺酸酯混合水溶液的除臭液；按每吨人粪加5L的除臭液，反应1～3小时进行除臭；(2)除臭完成后，将无臭味的人粪进行脱水，可利用筒式离心机进行脱水，脱水至人粪含水25～35％时，停止脱水；将脱出的污水加入0.1～0.2％的活性污泥和10～20PPm的光合细菌，进行污水处理，使之对污水中的有机物进行吸附和降解；把处理后的污水导入沉淀池进行沉淀，并将沉淀后含有大量有机物的活性污泥沉淀物与脱水后的人粪混合在一起；(3)将脱水后的人粪与含活性污泥沉淀物的混合物加热至50℃～80℃，利用恒温控制器恒温加热30～60分钟，进行杀灭病菌和虫卵的处理；(4)将处理后的人粪和活性污泥沉淀物输送入可封闭的生物降解池内进行生物降解处理，池内加入1～2％的马粪液培养菌种和10～20％的有机腐熟促进剂，控制PH值6～8，在温度50℃～60℃封闭反应10～14小时；(5)用造粒机造粒，装袋的加工制成成品。
上述步骤2进行脱出污水处理所用的活性污泥，可采用将生活污水加到泥土中经3-4天后所得到的活性污泥；所述马粪液培养菌种是指由于马粪2～4份(重量)、马尿4～7份(重量)、100～150目的米糠5分(重量)、水5～8份(重量)配制的混合物经45℃～60℃发酵6～8天制得；有机腐熟剂由米糠13～17份(重量)、油粕12～16份(重量)、豆粕11～15份(重量)、糖类6～10份(重量)、水45～55份(重量)本制而成。
经上述工艺步骤处理并经生物降解反应后，把人粪中的各种有机物进行了分解，使其中的有机氮分解成氨态的氮、有机磷降解，以利于农作物直接吸收，最后形成含有丰富的N、P、K、Ca、Mg、S、Zn、Fe、Mn等(表1)农作物所需要的全部营养元素的高效、无臭、无病菌及虫卵且便于运输的粒状有机肥，其中N、P、K及有机质含量大大高于国家规定标准(GB8172-87)；由于可利用取之不尽的城市人粪为原料，并可以工业化生产，成本低廉，不仅变废为宝，而且可有效地解决人粪对水和大气的污染问题。
表1高效绿色有机肥营养元素含量主要营养元素氮8％、磷0.9％、钾0.67％、有机质20％。
微量元素Ca3420PPm Mg8785PPmFe742PPm Zn18.4PPmB6.79PPm Mn76.3PPmSi805PPm实例1配制除臭液先把MgSO4·7H2O配制成含3.85％MgSO4的水溶液，然后往此溶液中添加FeSO4·7H2O配成含FeSO420％的水溶液；再往这种含有MgSO4、FeSO4混合溶液中添加二烯丙基硫代磺酸酯，配制成含有二烯丙基硫代磺酸0.4％的混合水溶液，即配成除臭液；除臭处理在0.5吨的人粪中加入上述除臭液2.5L，搅拌2小时后除去人粪中的臭味；将除臭后的人粪，利用筒式离心机进行脱水，脱水至人粪含水量为30％时(用比重计测量控制)，停止脱水；把脱出的污水，直接导入曝气池中，加入活性污泥(污水处理厂的活性污泥)25Kg、光合细菌250g，使之对污水中的有机物进行吸附和降解，在曝气池中，采用电动机带动十字铁片进行转动，对污水进行搅拌8小时，使充入大量氧气，以便更好的使池内的有机物进行降解。然后把降解后的污水导入沉淀池进行沉淀，流出的使是清水，对沉淀后含有大量有机物的活性沉淀与上述经脱水处理的人粪混和在一起，放入金属容器中，容器采用水泥层隔热，利用电加热至70℃～72℃，恒温45分钟处理以消灭人粪和活性污泥中的病菌及虫卵；然后，立即输水泥生物反应池，尽量减少热量的损失，并加入3.5Kg马粪液培养菌种(由湖北荆沙市微生物研究所生产)和腐熟促进剂〔由米糠15份(重量)、油粕14份(重量)、豆粕13份(重量)、蔗糖8份(重量)、水50份(重量)配制成〕35Kg，用石灰或氨水控制PH值在6～8，温度55℃±2℃，生物反应池加水泥盖密闭，在池内反应12小时后，送入造粒机造粒，然后进行装袋，即加工制深渴色、无臭、粒状绿色有机肥，其营养成份含量见表1。(本实例所使用的马粪液培养菌种由干马粪3份(重量)马尿5份(重量)、120目米糠5份(重量)、水7份(重量)配制的混合物在50℃±2℃发酵7天制成)。
权利要求
1.一种以人粪为原料的有机肥，其特征是通过对人粪的除臭、脱水、灭病菌及虫卵处理和生物降解的方法制得的粒状高效绿色有机肥料。
2.一种制备权利要求1所述的人粪为原料的有机肥的方法，其工艺步骤如下(1)除臭按每吨人粪加5L的除臭液，反应1～3小时，所述除臭液是在3～5％的硫酸镁溶液中添加硫酸亚铁配成含有15～21％的硫酸要铁混合溶液；然后在混合溶液中再加二烯丙基硫代磺酸酯，配成的含有0.1～0.6％的二烯丙基硫代磺酸酯的混合水溶液；(2)将无臭味的人粪脱水至含水25～35％，脱出污水进行污水处理，其沉淀物与脱水后的人粪混合；(3)加热至50℃～80℃，利用恒温控制器恒温加热30～60分钟；(4)输入生物反应池内，加入1～2％(重量)的马粪液培养菌种和10～20％(重量)的腐熟促进剂，控制PH值6～8，在50°～80°，封闭反应10～14小时；(5)造粒、装袋。
3.如权利要求2所述的制备人粪为原料的有机肥的方法，其特征是所述马粪液培养菌种是由干马粪2～4份(重量)、马尿4～7份(重量)、米糠5分(重量)、水5～8份(重量)的混合物，经45℃～60℃发酵6～8天制得。
4.如权利要求2所述的制备人粪为原料的有机肥的方法，其特征是所述腐熟促进剂是由米糠13～17份(重量)、油粕12～16份(重量)、豆粕11～15份(重量)、糠6～10份(重量)、水45～55份(重量)配制而成。
全文摘要
一种高效绿色有机肥,它是以人粪为原料经除臭、脱水、灭菌、生物降解等工艺步骤加工制成。含有丰富的N、P、K、Ca、Mg、S、Zn、Mn等农作物所需的全部营养元素的高效、无臭、无病菌及虫卵的粒状有机肥。由于利用人粪为原料和可工业化的生产技术,成本低廉。不仅变废为宝,而且可有效地解决人粪对环境的污染问题。
文档编号C02F9/00GK1184796SQ96120968
公开日1998年6月17日 申请日期1996年12月10日 优先权日1996年12月10日
发明者黄大军 申请人:黄大军