制备活化的植物复合物和碳酸盐化的强化或过度强化的植物复合物/有机材料的方法，以及其尤其在甲烷化或制造沼气中的应用.pdf

本发明涉及通过下述方法来制备强化的植物复合物：在用特殊的碳酸盐化的植物复合物CVC进行覆盖的情况下，使堆肥CP(尤其是发酵了3-6天的秸秆和马粪)进行发酵。获得了强化或过度强化的植物复合物，其具有非常高的浓度的尤其是腐殖酸核、菌根和固定气体(氮、碳)，所述植物复合物在当应用于改善甲烷化时具有极为经改善的生物学活性，直至200-350％。

权利要求书
1.  经“覆盖堆肥”来制备强化或过度强化的植物复合物CVD或CVSD的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
a)通过用未经处理的秸秆层重新覆盖数种(6至20种，或8至15种)“植物的复合物”的铺开物，每一种从特定的植物或植物材料开始而获得，来制备数种，优选地6至20种，或优选地8至15种活化的植物复合物CV，并且使这些产物降解，要么在土壤外面2至8个月，优选地3至6个月，要么半埋入土壤中18至24个月，优选地2年，然后在这些时期结束时，收获形成“植物复合物CV”的这些降解产物；
b)使CV干燥，直至大约60-80％的干物质的浓度；
c)按照70-95重量％的碳酸盐材料，将经干燥的CV与碳酸盐材料，尤其是碳酸钙相混合，这形成“碳酸盐化的植物复合物”CVC；
d)平行地，使包含大约5-15％的有机材料的植物堆肥进行需氧发酵3-6天，这产生“经发酵的堆肥或发酵堆肥”CP；
e)制备该堆肥CP的堆，给其重新覆盖以
-CVC层，
-和优选地，进一步地，上部的活化的粗材料GA层，所述活化的粗材料GA由在前一批或批次的制造期间所获得的强化的植物复合物CVD在1mm的滤筛上的筛余物形成；
f)当不再看到在堆顶上有气体放出时，从CVC层中，和当其存在时从GA层中，收获位于与CVC层的界面之下的堆肥CP的上面部分d2，这在没有GA层的情况下产生强化的植物复合物CVD(在e)中使用)，或者在具有GA层并且通过1mm的筛子的情况下产生过度强化的植物复合物CVSD，使这两种复合物通过1mm的筛子并且可以将通过了筛子的颗粒以纯的形式或者以用无机材料或无机/有机材料稀释的形式进行使用。

2.  根据权利要求1的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
步骤A
“活化的植物复合物(CV)”的制备
步骤A1
收获一定数目，6至20种类型，优选地10至15种类型的植物材料，所谓的“植物的复合物”或CPL，每一种CPL由特定的单种植物或植物材料组成，所述植物或植物材料优选地选自下列：
-荨麻，
-栎树叶，
-真菌、霉菌和孢子，其存在于土壤上，例如在落叶下成长，或者存在于土壤中，存在于根上，等等，
-根据当地的可获得性，其他植物或植物材料，
并且将每一种植物或植物材料在大的，例如一公顷的表面上分开地铺开，任选地半埋入设置在土壤(S)中的沟T中；
步骤A2
(1)这些植物或植物材料的第一级分：
将该第一级分的每一种植物或植物材料CPL1在大的，例如一公顷的表面上铺开，一半埋入沟T中和一半“在土壤外”，尤其是荨麻和栎树叶和任选地其他植物；
(2)这些植物或植物材料的第二级分：
将该第二级分的每一种植物或植物材料CPL2在大的，例如一公顷的表面上铺开，全部“在土壤外”，尤其是叶、真菌和其他植物；
(3)将植物或植物材料的这些“铺开物”中的每一种用厚的未经处理的秸秆P，尤其是小麦或似双粒小麦的秸秆重新覆盖；
(4)每一种“铺开物”优选地具有大致80cm至1m的厚度，并且秸秆层P的厚度为大致20至40cm；
步骤A3
(5)让全体铺开物降解，对于半埋入的“第一级分”的半埋入铺开物，降解18至24个月，优选地2年，和对于“第二级分”的全部在土壤外的铺开物，降解2至8个月，优选地3至6个月；
步骤A4
(6)收获：
在上面的时期结束时，收获全体经降解的秸秆和经降解的植物和植物材料，以及其降解产物，包括真菌，这形成“植物复合物”CV以及铺开物堆，并且合并这些植物复合物收获物即CVi以及“经秸秆覆盖的铺开物”的收获物并搅拌混合，这形成(总)“植物复合物”CV；
步骤B
高活性的“碳酸盐化的植物复合物”(CVC)的制备
将在步骤B中制备的(活化的)总植物复合物CV
-B1：进行干燥直至大约60至80重量％的干物质的浓度，和然后
-B2：与“碳酸盐材料”相混合，所述“碳酸盐材料”是包含高或非常高比例的碳酸盐的任何材料，十分优选地，以具有粗至非常粗的粒度的形式的碳酸钙，尤其是GCC或磨碎的天然碳酸钙，例如大理石、方解石、文石等，并且其具有在100至300微米范围内的甚至更粗的粒度，优选地具有不均一的甚至非常不均一的粒度，其中“碳酸盐材料”尤其是碳酸钙的比例为70至95重量％，优选地80至90重量％的干碳酸盐材料(在碳酸盐中干物质的比率为大致98重量％)，其中为了补足至100％的补充物为具有60-80重量％的干物质的总植物复合物，即5至30重量％，优选地10至20重量％的未加工的植物复合物；
制备强化或过度强化的植物复合物的方法
选项1
强化的植物复合物(CVD)
步骤1A
制备具有非常高比例的秸秆或等价的植物材料，十分优选地秸秆，和有机材料的堆肥，尤其是秸秆和马粪的堆肥，其优选地包含90重量％的秸秆和10重量％的马粪，并且其优选地包含20至40重量％的 干物质，其余部分为水；
非常优选地，将会在不同的堆肥CP上布置堆肥CVC，例如
-非常优选地，在牛或马(马科)的养殖厩肥上布置植物堆肥，或
-在其他养殖动物的厩肥上布置植物堆肥；
在提供给微生物以用于进行成长的材料中，在CP中动物材料的比例最终总是低于1毛重％；
步骤1B
让该堆肥在需氧条件下发酵3-6天，这产生经发酵的堆肥或发酵堆肥CP；
步骤1C
在土壤上布置该堆肥CP，以优选地在截面上通常为梯形的堆的形式，并且在所述堆的所有面上，尤其是在其顶面上，重新覆盖在上面所获得的碳酸盐化的植物复合物CVC的层；
堆肥CP堆的高度为大致1.70至1.90m；
在该堆肥CP堆的顶面上，碳酸盐化的植物复合物CVC层为大致15至35cm，优选地20至30cm，和在侧面上为5至10cm；
步骤1D
让堆肥CP在CVC覆盖层的覆盖下并与CVC覆盖层协同地继续进行其发酵，直至看到在整体的顶上有气体放出；
步骤1E-收获
然后，对下述部分进行收获：
-碳酸盐化的植物复合物CVC的上部和侧面的层(复合物的空间体积d1)和位于CVC与CP之间的界面之下的堆肥CP的空间体积d2的全体；
对于60-80cm的堆肥CP堆体的高度和15-30cm，优选地20-30cm的CVC的上部层的高度，在CP/CVC界面之下抽取的堆肥CP堆体的空间体积d2的高度为大致60至80cm；
回收CVC(d1)和堆肥CP的空间体积d2，以在拥有尽可能大但 又不过大的回收空间体积d2以便不回收活化程度过低的堆肥d2的需要之间进行折衷的方式；
步骤1F-送至滤筛或筛子T
使所收获的“强化的植物复合物”CVD，即空间体积d1(CVD)和d2(堆肥CP)，通过滤筛或筛子T，其保留大小为大约1至10mm的颗粒，这形成“活化的粗颗粒”或“GA”的第一产物，并且让形成强化的植物复合物CVD的大小明显小于1mm的颗粒，在此称为“活化的细颗粒”或“FA”，通过；
选项2
过度强化的植物复合物(CVSD)
步骤与在选项1中的步骤是严格相同的，除了在用CVC层(碳酸盐化的植物复合物)重新覆盖堆肥CP后，用由在上面的选项1中经筛上筛余物而获得的活化的粗颗粒GA组成的第三层重新覆盖整个全体；
如在选项1中那样回收CVD的d1和CP的d2，加上GA层(通常在顶上40-50-60cm)，从而在所收获的物料的全体(d1+d2+GA)与CP的未被利用的残留部分之间的比例按体积计为大致50/50；
在筛分后，获得“过度强化的植物复合物”CVSD。

3.  根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，进行稀释：
-用“中性”或“惰性”载体进行稀释
将根据本发明的纯的复合物CVD或CVSD(无区别地)用一种或多种惰性或中性固体载体例如碳酸盐砂或硅砂或者其他产品例如白榴火山灰进行稀释，
所述稀释可以以几乎任何比例来进行，这将会取决于最终使用者的判断，尤其是以30/70、20/80，甚至10/90、5/95、1/99的“纯的CVD或CVSD/砂”的比例(按毛重计)，只要该产品是有活性的且有效的；
-用“有机材料”类型的(或包含此类有机材料的)载体进行稀释
所述稀释可以用包含一定％的有机材料例如油菜籽饼、油橄榄果肉、可可果实的产品来进行。

4.  CVD和CVSD产品，其特征在于，它们是通过根据前述权利要求中任一项的方法而获得的。

5.  新型工业产品，其特征在于，它们由至少一种纯的和/或经稀释的CVD或CVSD或其混合物组成，或者包含至少一种纯的和/或经稀释的CVD或CVSD或其混合物。

6.  根据权利要求4或5的产品，其以至少一个下列特点为特征：
-NH3、CO2以及H2气体被“封阻”或固定，这表示碳井和氮井；
-腐殖酸核和腐殖酸的浓度比所预期的浓度高200至600％(尤其是300-500％)；
-非常大的浓度和非常大的多样性的微生物(细菌、真菌、霉菌...)，其随后用于制造腐殖酸；
-异乎寻常的菌根浓度；
-在6至8个月的相互作用结束时，在复合物CVD或CVSD中半纤维素的比率相对于常规堆肥而言为大约两倍。

7.  甲烷化或者生产甲烷或包含甲烷的沼气的方法，其特征在于，在甲烷产生器中引入至少一种根据权利要求4至6的CVD或CVSD产品或者在权利要求1至3中所描述的那些，其是纯的或经稀释的。

8.  根据权利要求7的方法，其特征在于，对于使用有机废料的3000m3的甲烷产生器以及60吨这些有机废料的每日补充物，向这60吨的每日补充物中添加600kg的根据本发明的纯的CVD或CVSD并混合，所述CVD或CVSD已经按指定的比例用砂进行了稀释，非常优选地用碳酸盐砂进行了稀释，以按归并为CaO的重量计的35至60重量％的比例，优选地45至54重量％的比例，相对于纯的CVD或CVSD产品而言。

9.  根据权利要求7或8的方法，其特征在于，回收被称为“沼渣”的反应器底部剩余物。

10.  新型工业产品，其特征在于，它由根据权利要求9而回收的 沼渣组成，并且它包含大约两倍或三倍的腐殖酸(尤其是多140％至200％)。

11.  包含甲烷的沼气，其特征在于，它是通过根据权利要求7或8的方法而获得的。

12.  根据权利要求11的或者通过根据权利要求7至8的方法而获得的沼气或甲烷在所有其已知应用中的应用。

说明书制备活化的植物复合物和碳酸盐化的强化或过度强化的植物复合物/有机材料的方法,以及其尤其在甲烷化或制造沼气中的应用
技术领域
本发明涉及下述技术领域：有机和植物材料，生物质，和堆肥(总体而言)，各种表现形式的复合堆肥的制备，以及其尤其在甲烷化中的应用。
根据本发明，发现了：
一种制备方法，
-其从植物复合物(各种不同植物的复合物CPL)和覆盖成分例如秸秆P开始；
-一方面，a)制备为了简化起见我们在此称为“植物复合物”CV的那些，其将会被阐明是极为活化的；
-另一方面，b)制备因简化起见我们在此称为“强化的植物复合物”或“过度强化的植物复合物”(R1或R2)的那些。
这些术语涉及附图，并且将会在下面详细地加以解释。
将会看到，本发明导致强化或过度强化的植物复合物，其是在非常多样化的需氧和厌氧的环境中起作用的复合物。其效应尤其在于：
-将需氧微生物和厌氧微生物的作用加快到1.1至10倍和通常1.3至3倍－尤其是在制堆肥时和在甲烷化时；
-在厌氧条件下：
о提高沼气的生产和在该沼气中甲烷的比例，这等于将甲烷的产生增加到1.1至6倍和通常1.3至3倍，和将沼气中CO2的比例减少10至90％和通常40至60％；
о将H2S排放降低30至80％和通常40至60％；
о将甲烷化沼渣的腐殖酸含量提高到1.1至6倍和通常1.3至3倍，并因此也改善了其肥料价值；
-在需氧条件下：
о加快空气的组成成分的固定，尤其是将CO2、O2和N2的固定提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；
-在需氧和/或厌氧条件下：
о加快有机材料的转化－尤其是有机材料的演变、分解和合成－1.1至10倍和通常1.3至3倍；
о将在其储存、其演变和其施撒期间从有机和无机材料中的气体和液体(尤其是氮和碳)的放出/丢失减少10至90％和通常40至60％；
о将在本发明所处于的环境中有机和无机组成成分的提取和固定加快到1.1至10倍和通常1.3至3倍，尤其是，通过产生尤其是在对抗气候变暖和温室效应气体中有用的“碳井和氮井”来加快氮和碳的固定；
о消除水体污染，通过将COD减少10至90％和通常40至60％；
-在需氧和/或厌氧条件下，在本发明所置于的土壤或基质(尤其是堆肥、栽培支持物、待处理的有机废料、养殖排出物、厩肥、粪尿肥...)中：
о将腐殖质和腐殖酸的产生加快到1.1至10倍和通常1.3至3倍，结果是对于本发明所置于的土壤或基质而言：
■将粘土-腐殖质复合物，尤其是其大小和其CEC(阳离子交换容量)，增加到1.1至10倍和通常1.3至3倍,
■将其结构、其在水过量的情况下变干的能力、其工作的简便性、其促进根发育的能力改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，
■将其保水和节水能力改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，尤其是灌溉水，和尤其是在对抗干旱的背景下，
■将其抗侵蚀性提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，
■将其肥力，尤其是植物可利用的营养成分的数量，改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，以及改善土壤中组成成分的平衡；
о将根发育提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；
о将根际微生物，尤其是菌根的成长提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；
о将营养成分向植物的归送提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；
о将植物的抗病性提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，并因此将农药产品的使用减少10至100％和通常50至100％；
о将在草场中和在多物种耕地中的植物生物多样性提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；
о将莠草减少10至90％和通常40至60％；
о将农业和食品生产的质量和/或数量提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，并因此将人类的在质量和数量方面而言的营养改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，在世界人口增长的背景下；
о将本发明所置于的土壤、下层土和基质的未被利用的无机组成成分的提取提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；
о将在受污染的土壤或基质中重金属、盐(尤其是硝酸盐)或任何其他污染物的固定和吸附提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，这因而将这些污染物向在那里生长的植物的转移减少10至90％和通常40至60％。
注意：术语“有机材料”以其最宽泛的含义进行使用，即它相应于包含碳的任何材料。
在并不希望被束缚于任何一种理论的情形下，申请人提出，所述特性(将会测量其令人惊奇的且高度有利(尤其是对于甲烷化)的特点)归因于下列因素的组合：在施行本发明的独创方法(尤其是植物 相的最初降解)期间，在固体/液体/气体界面和气相和/或存在的细菌、真菌、孢子和其他微生物(和与环境大气的气相)之间的要么新的要么高度“强化的”或“活化的”反应，与一个堆体被另一个堆体覆盖的效应的协同作用，必需气相例如氮气或CO2的固定，和已知的或新的物质例如腐殖酸核和菌根由于相之间的增多的交换和气相的缓慢渗流而引起的格外增加的必然产生。
现有技术和技术问题
自然地，很久以来就已经知道了堆肥。它是天然产物(叶、草等)的多少有点提早的分解的产物，或者来自动物来源的材料(厩肥等)的产物，或者这两种类型的混合物。
组成根据它所源自的土壤、地区、所涉及的动物等而变化。
这些是缓慢的过程，这些过程由于其缓慢而让许多被证明是非常有用的组成成分(特别是碳和氮)丢失在了环境(尤其是空气和水)中。
此外，知道使用细菌来处理任何类型的废水。
最后，知道使用有机材料来产生甲烷气体(CH4)。然而，以众所周知的方式产生尤其是甲烷气体的细菌的活性的产率是非常低的，并且因而甲烷的使用是很少赢利的，因此几乎是“轶事性质的”，而它可以成为重要的能量来源。在此，本发明进一步提供了呈现出突飞猛进的改善。
尽管这些问题是众所周知的并且是长期以来的，但是相关产业并没有找到任何技术方案，并且因而满足于发展权宜之计，其远远未解决全部问题。
将会简短地提及农业领域，或者所有废水的非常有效的、生态的和经济的处理，参见上面所陈述的一般特性，但尤其是甲烷产业没有进展或进展得非常少，并且迄今没有任何研究看起来能够允许高产率，并且在这方面没有进行任何深入细致的研究(而所谓的“绿色的”或 “清洁的”能量的产生已经经历了新近的和非常重大的发展(风力发电机、光电板等)，这充分显示对此类能量的需求是巨大的并且没有得到满足。
发明总述
在本申请中，“本领域技术人员”是任何这样的人员，其具有对土地进行劳作的技艺，例如饲养、耕作、育林和类似活动，并且具有发酵、堆肥、“生物质”和甲烷生产或“甲烷化”的普通知识。
所提出的技术问题是通过甲烷化方法来制造包含甲烷的沼气，或甲烷；具有非常高度地经改善的CH4产率。
发明详述和技术方案
将会参考所附的图1至6。
本发明涉及所谓的在“用至少一种植物复合物覆盖堆肥”的情况下制备强化或过度强化的植物复合物CVD(complexe végétal dopé)或CVSD(complexe végétal surdopé)的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
a)通过用未经处理的秸秆层重新覆盖数种(6至20种，或8至15种)“植物的复合物”的铺开物，每一种从特定的植物或植物材料开始而获得，来制备数种，优选地6至20种，或优选地8至15种活化的植物复合物CV，并且使这些产物降解，要么在土壤外面2至8个月，优选地3至6个月，要么半埋入土壤中18至24个月，优选地2年，然后在这些时期结束时，收获形成“植物复合物CV”的这些降解产物；
b)使CV干燥，直至大约60-80％的干物质的浓度；
c)按照70-95重量％的碳酸盐材料，将经干燥的CV与碳酸盐材料，尤其是碳酸钙相混合，这形成“碳酸盐化的植物复合物”CVC (complexe végétal carbonaté)；
d)平行地，使包含大约5-15％的有机材料的植物堆肥进行需氧发酵3-6天，这产生“经发酵的堆肥或发酵堆肥”CP；
e)制备该堆肥CP的堆，给其重新覆盖以
-CVC层，
-和优选地，进一步地，上部的活化的粗材料GA层，所述活化的粗材料GA由在前一批或批次的制造期间所获得的强化的植物复合物CVD在1mm的滤筛上的筛余物形成；
f)当不再看到在堆顶上有气体放出时，从CVC层中，和当其存在时从GA层中，收获位于与CVC层的界面之下的堆肥CP的上面部分d2，这在没有GA层的情况下产生强化的植物复合物CVD(在e)中使用)，或者在具有GA层并且通过1mm的筛子的情况下产生过度强化的植物复合物CVSD，使这两种复合物通过1mm的筛子并且可以将通过了筛子的颗粒以纯的形式或者以用无机材料或无机/有机材料稀释的形式进行使用。
更详细地，该方法可以通过下列步骤来定义：
步骤A
“活化的植物复合物(CV)”的制备可以依据土壤和类似因素，或者在当地存在的和天然的且非污染性的和非毒性的植物材料或无机材料的混合物或联合物，而相互不同。
如将会看到的，这些植物复合物CV已经是高度“活化的”。
步骤A1
根据当地的可能性，收获一定数目，6至20种类型，优选地10至15种类型的植物材料，在此称呼它们为“植物的复合物”或CPL。
每一种CPL将会由特定的单种植物或植物材料组成(或者极为占优势地由特定的单种植物或植物材料组成，被其他植物材料的低污染可以是允许的，因为在收集和拣选过程中经常是不可避免的)。
这些植物或植物材料优选地(但非限制性地)选自下列：
-荨麻，
-栎树叶，
-真菌、霉菌和孢子，其存在于土壤上，例如在落叶下成长，或者存在于土壤中，存在于根上，等等，
-根据当地的可获得性，其他植物或植物材料。
将会把每一种植物或植物材料在大的，例如一公顷的表面上分开地铺开，任选地半埋入设置在土壤(S)中的沟T中，并因此将会在一个表面上铺开荨麻，在另一个表面上铺开叶，在第三个表面上铺开真菌，等等。
步骤A2
1.这些植物或植物材料的第一级分：图1
将该第一级分的每一种植物或植物材料CPL1在大的，例如一公顷的表面上铺开，一半埋入沟T中和一半“在土壤外”。
在此特别涉及荨麻和栎树叶和任选地其他植物。
在图1中描绘了该第一选项，其中将CPL1(植物的复合物1，例如栎树叶，或分开地，荨麻，等等)一半铺开在沟T中，另一半(大约)在土壤外。土壤的水平面由(S)来表示。
2.这些植物或植物材料的第二级分：图2
将该第二级分的每一种植物或植物材料CPL2在大的，例如一公顷的表面上铺开，全部“在土壤外”。
特别涉及叶、真菌和其他植物。
3.将植物或植物材料的这些“铺开物”中的每一种用厚的未经处理的秸秆P，尤其是小麦或似双粒小麦的秸秆重新覆盖。
4.每一种“铺开物”优选地具有大致80cm至1m的厚度，并且秸秆层P的厚度为大致20至40cm。
偶然地，注意到，逐月地，所述“堆”由于植物材料的降解而下陷。
在“收获”的时候，植物的厚度将会减低到大约15至20-30cm。
步骤A3
5.让全体铺开物降解，作为有效的举例说明，对于半埋入的“第 一级分”的半埋入铺开物，降解18至24个月，优选地2年，和对于“第二级分”的全部在土壤外的铺开物，降解2至8个月，优选地3至6个月。
在收获(参见下文)后，令人惊讶地看到植物和植物材料的非常强的降解以及真菌、孢子等的群体的非常令人惊讶的生长，并且看起来该令人惊讶的效应可能归因于秸秆覆盖物，所述秸秆覆盖物的降解协同地对于植物和植物材料的降解施加影响，此外还有覆盖效应，其可能大大地减慢了物质丢失并且有利于交换。
根据重新覆盖每一种铺开物的秸秆的降解程度(外观、颜色改变，等等)，对于每一种铺开物判断收获的适宜时刻。这有赖于本领域技术人员的一般性知识和其常识。
步骤A4
6.收获：
在上面的时期结束时，收获全体经降解的秸秆和经降解的植物和植物材料，以及其降解产物，包括真菌，这形成“植物复合物”CV以及铺开物堆，这对于第一级分由CV1表示和对于第二级分由CV2表示。
优选地，收获每年进行一次，这当然不是限制性的。
本领域技术人员将会毫无困难地理解，由于第一级分和第二级分的降解时间是不同的，因而将会合适的是制备多少有点大量的铺开物，并且这些铺开物在收获将会多少有点快速地进行的时间处进行分配。
合并这些植物复合物收获物，即xCV1、yCV2(由于“强化的”降解而已经是“活化的”)(CVi以及“经秸秆覆盖的铺开物”的收获物)并搅拌混合，这形成(总)“植物复合物”CV(其因此是非常活化的和非常复杂的)(图3)。
每一种植物复合物CVi包含起始植物/植物材料的和覆盖用的秸秆P的残留物和降解产物，以及微动物区系和微生物区系，其要么已经存在且非常强烈地成长，要么以高的比例出现，其中具有尤其是所有种类的真菌、孢子的不寻常的增殖，这是被申请人认为是中间产物 (总CV和碳酸盐化的CV，参见下文)和最终产物(“强化的”或“过度强化的”植物复合物(根据制备选项，参见下文))的令人惊讶的特性的关键之一的因素。
步骤B
高活性的“碳酸盐化的植物复合物”(CVC)的制备
(图3)
将在步骤B中制备的(活化的)总植物复合物CV
-进行干燥直至大约60至80重量％的干物质的浓度，和然后
-与“碳酸盐材料”相混合。
该“碳酸盐材料”可以被定义为包含高或非常高比例的碳酸盐的任何材料，十分优选地，以具有粗至非常粗的粒度的形式的碳酸钙：因此将会优选GCC或磨碎的天然碳酸钙(在所谓的“矿物填料”领域中众所周知的任何类型的)，例如大理石、方解石、文石等。
所述粒度将会在100至300微米(作为参考情况)的范围内，甚至更粗。
本发明并不绝对地寻求均一的粒度，而相反地，粒度可以是非常不均一的。此外，将会不可避免的是，所述碳酸盐材料可能包含低百分比的细或超细的颗粒(在研磨时不可避免的)和/或非常粗的颗粒。
注意，将会优选不均一的甚至非常不均一的粒度，以便环境大气(参见下面的“选项2的方法”)可以容易地穿透碳酸盐层。
在论述碳酸盐、用于塑料的矿物填料和添加剂、涂料、纸张、用于纸张的涂胶浸汁等的研磨和研磨添加剂的专利和文献中此类碳酸盐的列表可供本领域技术人员使用，并且从中粒度分布曲线、d50等是众所周知的。
“碳酸盐材料”尤其是碳酸钙的优选的有效比例为大致70至95重量％，优选地80至90重量％的干碳酸盐材料(通常，在碳酸盐中干物质的比率为大致98重量％)，其中为了补足至100％的补充物为具有60-80重量％的干物质的总植物复合物，即5至30重量％，优选地10至20重量％的未加工的植物复合物。
制备强化或过度强化的植物复合物的方法
(图4、5、6)
选项1
强化的植物复合物(CVD)
步骤1A
制备具有非常高比例的秸秆或等价的植物材料，十分优选地秸秆，和有机材料的堆肥。
优选地，按照迄今最有效的且实地最实际的方式，将会使用秸秆和马粪的堆肥。
优选地，该堆肥包含90重量％的秸秆和10重量％的马粪。
更优选地，该堆肥包含20至40重量％的干物质，其余部分为水。
将会非常明确地优选的是，在不同的堆肥CP上布置覆盖堆肥CVC，例如(非限制性地)：
-非常优选地，在牛或马(马科)的养殖厩肥上布置植物堆肥，或
-在其他养殖动物的厩肥上布置植物堆肥。
应当指出，在提供给微生物以用于进行成长的材料中，动物材料的比例最终总是低于1毛重％。
步骤1B
让该堆肥在需氧条件下发酵3-6天，这产生在图4和6中的经发酵的堆肥或发酵堆肥CP。
步骤1C
在土壤上布置该堆肥CP，以在截面上通常为梯形的堆的形式，并且在所述堆的所有面上，尤其是在其顶面上，重新覆盖在上面所获得的碳酸盐化的植物复合物CVC的层。
堆肥CP堆的高度为大致1.70至1.90m。
在该堆肥CP堆的顶面上，碳酸盐化的植物复合物CVC层为大致15至35cm，优选地20至30cm，和在侧面上为5至10cm。
步骤1D
让堆肥CP在CVC覆盖层的覆盖下并与CVC覆盖层协同地继续进行其发酵，直至看到在整体的顶上有气体放出。在堆肥CP堆的顶上放置用于测量所放出的气体的仪器，以确定该成熟状态，该测定在任何本领域技术人员的技术知识和其常识的范围之内，即使没有该仪器。
步骤1E-收获
当本领域技术人员认为所述复合物对于收获来说是成熟的之时，对下述部分进行收获(参见图4，选项1)：
-碳酸盐化的植物复合物CVC的上部和侧面的层(复合物的空间体积d1)和位于CVC与CP之间的界面之下的堆肥CP的空间体积d2的全体。
对于60-80cm的堆肥CP堆体的高度和15-30cm，优选地20-30cm的CVC的上部层的高度，在CP/CVC界面之下抽取的堆肥CP堆体的空间体积d2的高度为大致60至80cm。
当然，在任何下部堆肥CP(因而包括处于空间体积d2(其将会被回收)之下的那些)中均发生反应和交换，但是显然的是，当远离所述CVC/CP界面时，这些事件越来越减少(根据梯度效应)。因此，回收CVC(d1)和堆肥CP的空间体积d2，其是在拥有尽可能大但又不过大的回收空间体积d2以便不回收由于离界面过远而活化程度过低的堆肥d2(这可能降低所回收的d1+d2复合物的总活性)的需要之间进行的折衷，
该折衷可由本领域技术人员在需要时容易地实现，借助于几个常规试验，例如通过在小体积(例如100或200升)上进行几个试验，通过例如用放置在界面处的温度探头来测量温度，通过建立(例如，经由抽取在探头区域周围的堆肥的样品)温度与生物活性之间的关系，或者任何其他简单且实用的方法。此类方法对于任何的本领域技术人员来说是已知的或容易获得的。
关于第二个可能的试验因素(与温度一起)，即所抽取的特定堆肥的“生物活性”，可以例如容易地连续或不连续地测量和分析所放 出的气体的体积；将会可以例如追踪CO2或NH3的放出，和如对于温度那样，建立简单的关系，例如生物活性＝f(CO2或NH3的浓度)，或在任何本领域技术人员的能力范围内的类似关系。
对于所收获的产物d1(CVC)+d2(CP)，已经看到(或者申请人仅用该合理的假说理解了所获得的特性和含量)：
-植物和有机材料(尤其是源自秸秆和粪或厩肥的那些)的重新组织；
-环境大气(A)的气体(例如尤其是氮气、CO2、O2、H2)的介入，这些气体参与层d1和d2中的相间交换；
-碳酸盐的有效介入，所述碳酸盐极大地参与通过相间交换而产生的或者经由环境大气(A)而引入的氨气、CO2、H2的固定；
-极为高的真菌或孢子浓度，其中一部分有利于腐殖酸核的强烈发展。
如在上面所指出的，对于申请人来说，看来所获得的令人惊讶的特性来自：
-真菌、霉菌和类似物以及菌根的非常强的增殖，和
-还看起来，气体例如氨气和CO2的极为重大的固定可能对于形成“碳井和氮井”来说是必需的。
就本质而言，注意到：
-腐殖酸及其核
-灰黄霉酸，
-需氧微生物，尤其是需氧的真菌、放线菌和细菌，孢子，霉菌，等等。
此外，按照申请人，由于真菌、孢子等而以极为重大的比例形成的腐殖酸核和腐殖酸对于所述特性的很大的基本部分作出了贡献。
“极为重大的”在本文中意在表示，这是比鉴于现有技术的知识和本领域技术人员的实践经验而可以预期到的浓度非常宽绰地高的浓度，这显然是令人惊讶的，因为涉及到已经操作了数十年的基础产物。
在并不希望被束缚于一种理论的情形下，申请人提出，用活化的 和碳酸盐化的植物复合物CVC的层“覆盖”堆肥CP这一行为将会
a)在很大程度上封阻或“固定”从经覆盖的堆肥CP中的气体放出，所述气体放出(CO2、NH3、H2等等)将因此被迫缓慢地“渗流”经过堆肥CP的发酵/分解的组成成分；该渗流应当产生相间的和成分间的许多交换，其中包括气相><固相><液相或糊状相，所述交换是缓慢的并因此是极为有效的。碳酸盐将会令人惊讶地有助于同时固定这些气体，大气的那些和堆肥CP的那些；
b)允许细菌最大程度地成长，并因此产生最大的强化效应(其中包括对于发酵的作用、气体的更活跃的产生，等等)；
c)允许与碳酸盐材料的额外的交换；
d)给予大气气体(A)以用于介入CVC层和CP的d1层并在那里相互作用的时间。
正是为了封阻尤其是气体逸出，必需最大程度地覆盖，和如果可能，全部地覆盖堆肥CP的表面。
还是根据申请人的理论，所使用的“碳酸盐材料”C将会介入，同时由于碳酸盐(它是碱性产物)的已知特性，但尤其通过迫使运动中的液体和气体物质去与粗颗粒相接触的行为：
-提供大的额外的接触表面，这对于交换的加强来说是有利的，
-提供将堆肥的某些组分吸附/吸收在碳酸盐颗粒表面上的可能性，和
-产生对于渗流和对于相运动来说的障碍和迷宫，如此通过促进相的混合而再次提供了交换机会。
因此，根据本发明，并且例如与农场堆肥的需氧演变相反，不发生碳或氮或其他有用的组成成分的丢失，因为不存在发酵气体的丢失：相反地，本发明使用这些气体用于(与细菌作用相组合地)参与强化和富集堆肥CP(尤其是其可回收部分d2中)以及CVC本身的营养物和活性成分。
力图在显然非常简洁的所附的图4中图解说明这些现象。
PHL表示通过自然对流或热对流(发酵热)而运动的液相。
PHS(黑色的点)表示较不移动的固相。
G表示所提及的气体(O2、NH3、H2、CO2)，它们将会非常缓慢地渗流经过堆体CP和d2，其通过CVC覆盖物和通过具有其固有的吸附/吸收等特性的碳酸盐颗粒C(白色的方块)而减慢。
Z和虚线圆圈表示相间交换区域中的任何一些，其事实上在堆体中到处出现，在不可能表示出的多种相组合之间。
看到大气气体A可以渗透到CVD d1和至少d2层中并且介入：如根据本发明的产物在其他令人惊讶的特性之中尤其“固定”这些气体，尤其是N2和CO2(碳)那样，该提供是重要的。
末端呈箭形的线示意性地表示可能的运动：渗流、对流、布朗运动，等等。
步骤1F-送至滤筛或筛子T
(图5)
使所收获的“强化的植物复合物”CVD(事实上，在优选的实施方案中，它是通过秸秆和马粪的经发酵的堆肥进行强化的经降解的植物材料的复合物，因此包含有机材料级分)，即空间体积d1(CVD)和d2(堆肥CP)，通过滤筛或筛子T，其保留大小为大约1至10mm的颗粒，这形成“活化的粗颗粒”或“GA”的第一产物，并且让大小明显小于1mm的颗粒，在此称为“活化的细颗粒”或“FA”，通过。
在所考虑的应用中，以原样的或经稀释的形式使用最细的颗粒。参见下面的“稀释”部分。
关于活化的粗颗粒GA(根据申请人的理论，其代表了本发明的重要组成成分)，在与上面相同的方法中使用它们，但作为额外的上部层，以产生“过度强化的植物复合物”(如上面那样，其包含通过有机材料级分的强化级分)。
选项2
过度强化的植物复合物(CVSD)
步骤与在选项1中的步骤是严格相同的，除了在用CVC层(碳酸盐化的植物复合物)重新覆盖堆肥CP后，用由在上面的选项1中 经筛上筛余物而获得的活化的粗颗粒GA组成的第三层重新覆盖整个全体。
参见图6。
相间现象和交换是相同的，除了复合物CVD同时通过经覆盖的堆肥CP和通过活化的粗颗粒GA的层(其由于其天然的活力缺乏状态而让大气气体A渗透)“以夹心方式”进行活化。
除了进一步实现渗流的额外减慢和因此更好的气体固定和腐殖酸产生的益处外，GA层的益处之一是向反应系统提供腐殖酸核和高浓度的真菌。由此得到了“以夹心方式的”活化的概念。
效应和所获得的产物将会与在选项1中基本上相同，除了“强化”将会更明显(大约10至20％)和将会有用地重新利用以其他方式难以实地使用的GA颗粒。
在所附的图6中呈现了交换现象。这与关于所附的图4(选项1)所解释的那些是相同的，除了GA层准许由双箭头示意地表示的额外的交换(注意，CP和GA同时被强烈地活化)。
如在选项1中那样回收CVD的d1和CP的d2，加上GA层(通常在顶上40-50-60cm)，从而在所收获的物料的全体(d1+d2+GA)与CP的未被利用的残留部分之间的比例按体积计为大致50/50。
在筛分后，获得可以原样的或经稀释的(参见下面的“稀释”部分)形式进行使用的“过度强化的植物复合物”。
事实上，申请人的功劳之一是想到封阻或减慢在发酵过程中的气体丢失，并且这通过组合三种堆肥来实现，其中之一进行需氧发酵，然后用碳酸盐化的堆肥和用粗的堆肥进行覆盖。
因此，本发明实现了在堆体中气体(包括氢气)的封阻与其他气体(包括CO2)的固定的组合：由此没有碳、氮和其他有用的组成成分的丢失，即产生了“碳井和氮井”。
新型工业产品
因此，由两种方法选项产生两种“新型工业产品”CVD和CVSD(基于其“生物活性”和其组成)，其新颖性可以(参见下文)通过 诸如下列的“标志”来确立。
-经如此“封阻的”气体NH3、CO2以及H2因而可以可能通过其本身也被封阻的氢气的作用而固定这一事实。因此，申请人注意到，根据本发明，1吨的按照本发明进行堆制的厩肥2给出840kg的剩余产物，而常规的农场需氧厩肥例如在相同的时间段(6个月)后仅允许存在600kg的剩余产物。因此，测量了通过本发明造成的超浓度，和在常规的厩肥中消失(经常以CO2或氨气的毒性形式)的有用的组成成分(碳、氮)的保存。
-比在不实施本发明的经“覆盖”来进行的方法的情况下本领域技术人员所预期的浓度高的腐殖酸核和腐殖酸的浓度(200至600％(尤其是300-500％))。
-将会随后用于制造腐殖酸的微生物(细菌、真菌、霉菌...)的浓度和多样性。
-异乎寻常的菌根浓度，所述菌根是固着在根上并且为了植物的利益而能够在根的5至10倍的深度处寻找水的真菌。
该产品也可以任选地借助于中间“标志”来进行表征并与常规堆肥相区别，所述中间“标志”为在复合物CVD或CVSD中半纤维素的比率；这是因为，相对于常规堆肥而言，在6至8个月的相互作用结束时，该比率在根据本发明的随时可供使用且已回收的产品中为大约两倍。
稀释：根据本发明的复合物CVD或CVSD及其各种不同的呈现变化形式：
“纯的”CVD或CVSD：纯的产品是极为具有活性的并且浓集了活性物质(包括腐殖酸核)，具有非常高的剂量的(非常令人惊讶的)碳和氮的固定。
该纯的产品可以原样使用，即不进行稀释。然而，它显然是非常浓缩的，并且如此浓缩的产品的使用可能产生实际的问题(不合适的设备，过度剂量的风险，等等)。
用“中性”或“惰性”载体进行稀释
可以将根据本发明的纯的复合物CVD或CVSD(无区别地)用一种或多种惰性或中性固体载体例如碳酸盐砂或硅砂或者其他产品例如白榴火山灰等进行稀释。所述稀释可以以几乎任何比例来进行，这将会取决于最终使用者的判断，尤其是以30/70、20/80，甚至10/90、5/95、1/99的“纯的CVD或CVSD/砂”的比例(按毛重计)，只要该产品是有活性的且有效的。
用“有机材料”类型的(或包含此类有机材料的)载体进行稀释
所述稀释可以用所有类型的包含一定百分比的已知的有机材料(例如油菜籽饼、油橄榄果肉、可可果实等)的产品来进行。
本发明涵盖了这些新型工业产品(纯的或经稀释的)，和总的而言这样的新型工业产品，其特征在于，它们由至少一种纯的和/或经稀释的CVD或CVSD或其混合物组成，或包含至少一种纯的和/或经稀释的CVD或CVSD或其混合物。
所述产品可以按照200至500克/吨厩肥单独地进行使用。在第二种情况下，可以将它与无机材料相混合(用在厩肥中的产品，具有5至20％的核)，并且该产品将会以1至5千克/吨厩肥的剂量进行安放。
当它是纯的时，可以以20至40千克/公顷施放将会安放于田地中的产品。由于将其以这样的剂量均匀地分配是非常困难的，因而向它添加无机和有机材料(5至10％的核)，并且将它按照200至600千克/公顷安放在土壤上。
现在已经令人惊讶地发现这些产品的完全出乎意料的应用，即用于生产包含甲烷的沼气或者甲烷，具有从“经改善的”(当起始有机材料不太富饶时)到“极为提高的”(当起始有机材料是正常的至优异的时)产率。
甲烷化/甲烷的生产/包含甲烷的沼气的生产
知晓传统的“甲烷产生器”：在开放或封闭的发酵罐(例如3000m3)中，使各种各样的有机废料(例如，净化站的污泥、具有有机组分例如脂肪的工业残余物、食物废料、粪尿肥、各种各样的厩肥，显然具有最大浓度的有机材料)进行发酵，从而在该实例中每天用大约 60吨的相同类型的有机废料来补足体积，并且如此每天产生除了其他之外尤其包含甲烷CH4的沼气(3至5吨)。
如果，根据本发明，向这60吨有机废料的每日补充物中添加仅600kg的根据本发明的纯的CVD或CVSD(其按上面所指定的比例用砂进行了稀释)并混合，那么CH4的产率将会增加120至200-220-350％，依照起始有机废料。即使20％的“低的”增益也代表了一定的进步。如果用富饶的有机介质例如净化污泥进行工作，则达到最高的值。还注意到弱得多的H2S气味。
本发明还涵盖了包含甲烷的沼气以及甲烷，其特征在于，它是通过根据本发明的方法而获得的。
本发明使得能够提高沼气的生产和在该沼气中甲烷的比例，这等于将甲烷的生产增加到1.1至6倍和通常1.3至3倍，和将沼气中CO2的比例减少10至90％和通常40至60％。
此外，在甲烷化反应器中留下被称为“沼渣”的反应器底部剩余物。它是以半液体泥浆形式的产物。
当将根据本发明的产品用于生产甲烷时，该沼渣具有极为令人感兴趣的特性。
它包含大约两倍或三倍的腐殖酸(尤其是多140％至200％)，和此外，非常重要的组成成分，有机材料被“组织”成可同化的产物，而氮则好得多地通过尤其是腐殖酸进行固定。
根据非限制性的理论，申请人认为，在沼渣的施撒过程中，腐殖酸可以与土壤粘土一起絮凝，这些絮凝物插入在粘土板片之间，这将会有助于使土壤通气和有助于允许根插入粘土中直至与酸(其中正好固定有营养性氮)相接触。
对于“甲烷化”应用，将会合适的是非常优选地使用碳酸盐砂，以按归并为CaO的重量计的35至60重量％的比例，优选地45至54重量％的比例，相对于本发明的纯的特定的堆肥产品而言。
该气体可以用于所有其已知应用中。
本发明还涉及新型工业产品，其特征在于，它由所回收的沼渣组 成，该沼渣的特征在于，它包含大约两倍或三倍的腐殖酸(尤其是多140％至200％)，相对于不使用CVD或CVSD的传统沼渣而言。
本发明还涉及通过根据本发明的方法而获得的甲烷在所有其已知应用中的应用。