以有机废弃物制造农用特殊肥料的方法 本发明涉及制造栽培特定农产品用的特殊肥料的方法。该方法系将各种废弃物与烧石灰、白云石或其混合物反应,进行水解消化,作为初步处理;再加入木炭、黄土、锯末、沸石、谷壳、贝壳粉、豆壳和糠及其混合物之类的补充料,发酵和熟化,作为第二步处理;然后再将已处理过的材料分别与各种已发酵的汇集农产品,例如甜瓜、藤本植物、胡萝卜、柿子、落地椒、桃、梨、苹果、桔子或香蕉等按规定比例混合,再次发酵,而制备出最终发酵产品。
本发明人所要制造的特定有机肥料,可改善土壤性质,使其肥力提高,为植物生长供给所需的足够营养,提高优质甜瓜的结果率及产量,并可防止土壤酸化,且解决了环境问题。
此外,因为本发明所用有机废弃物包括生活垃圾、以及丢弃的食品、屠宰场和养鸡场废物、人和动物排泄物、植物或农业废弃物等,因此该方法有提高废品源利用率之优点。
根据本发明,将所述有机废弃物汇集放入处理罐中加工,然后将天然消化剂,如烧石灰或白云石等单独与之混合,或结合使用。由此进行水解消化反应,水解期间产生的反应热及所具有的碱性,短时间内会除去有机废料的毒素,并进行消毒、除臭和脱盐处理,得到肥源。将肥源所用的初步消化材料,与木炭、黄土、沸石、锯末、谷壳、草碎片、贝壳粉、豆壳和糠等补充料混合,将该混合物发酵并熟化,作为第二处理步骤;然后以一定比例,将其与丢弃的已发酵农产品汇集在一起,并再次发酵,称为最后发酵工艺,制得特定农产品培育所用的特殊有机肥料。
烧石灰是氧化钙的俗名,由煅烧石灰石或其氢氧化物而获之。但假如它与水接触,则生成氢氧化钙并放出热量,即它有天然的消化功能(加水使烧石灰变成氢氧化钙)。因此,如果以此功能处理有机废弃物,水解期间罐中出现的高热,及烧石灰所具有的碱性,能在不单独加入药品地情况下,将其毒素中和,在短时间内消毒、除臭及脱盐。
而白云石是碳酸盐矿物,在朝鲜称其为“Baekoonsuk”或“Kohoysuk”,它是CaCO3和MgCO3的复盐,将其共同成形,造粒及压实颗粒而制成成品。并且,因其镁含量高,且为碱性,当与高湿度有机废弃物混合并反应时,也像烧石灰一样,表现出高热的消化功能,中和有机废料的毒素,并使之消毒、除臭及脱盐,因此它能将有机废弃物变成肥源。
本发明使用上述方法,将各种有机废弃物汇集变成肥源,然后用其制造栽培特定农作物的特殊肥料。
在我们的生存环境中,肮脏有机废弃物困扰我们的生活,它是有机物质,因而容易分解,而分解时产生的臭气和毒素便损害我们的生活质量。
然而,要处理它们需付出相当的代价,且尚未研究出有效的处理方法。并且因为大量丢弃和倾倒这些废物,造成环境污染而引起疾病。
本发明以其精心设计而解决人们面临的现实生活问题。本发明目的是制造特殊有机肥料的方法,而与此目的相应,使肮脏有机废弃物与天然消化剂反应,即以烧石灰或白云石使之水解,水解时的反应热及具有的碱性使毒素中和,并除臭、脱盐同时消毒而得到肥源,然后加入发酵和熟化所用的特定补充物料,再次混入经发酵的农产品,并再发酵和热化,制造出特殊肥料。
本发明提供能制成特殊肥料的肥源,其中如上述的各种有机废弃物及废料,根据其类型加以汇集和挑选,压碎或混合使其加工成良好供处理的状态,并使其湿度达适合水解水平,即60-70%。然后将该混合物放入处理罐与天然消化剂反应,即废弃物在罐中与消化剂接触同时水解。反应期间的反应热和碱性中和废物的毒素,同时杀菌消毒、除臭、脱盐,如此,第一处理工艺完成,得到制备肥料的肥源。
此方法中,使用烧石灰或白云石作为消化处理的天然消化剂。
为此,本发明使用安装有一对螺旋型搅拌传输器的处理罐,在1-2小时后完成处理。所用消化剂的量优选20-50wt%。
在上述的最初消化处理物料中,加入5%木炭、5%沸石、5%黄土、5%锯末、5%谷壳、5%草碎片、5%豆壳、和5%糠与之混合,搅拌20-40分钟,然后于25-40℃发酵7-15天并熟化,此为第二次处理工艺。
在第二次处理后的物料中加入50%发酵过的农产品,并再发酵熟化,产生特定作物栽培用的特殊肥料。其中所述已发酵的农产品由收集来的甜瓜、蕃茄、胡萝卜、藤生植物、柿子、桃、梨、苹果、桔子、香蕉、或落地椒(ground pepper)在水中蒸煮并冷却而获得,然后将发酵剂(由假单胞菌属分离物制得,商品名为Gebzyme)加入,进行需氧发酵。
1)收集废食品,其中检出乙烯基类废物及外源物质,将挑选出的废食品以压碎机压碎,使其含60%水分;将该压碎物放入处理罐中;加入30wt%烧石灰,使其反应1小时,进行消化;加入黄土、沸石和糠各5wt%并搅拌30分钟,然后于35℃或35℃以下发酵7天;再加入甜瓜发酵物50wt%,搅拌并再次发酵15天,得到栽培甜瓜用的特定肥料,所述甜瓜发酵物由甜瓜和植物废弃物加以蒸煮并冷至室温而获得;加入Gebzyme和糖,并发酵12小时。
此时,若甜瓜不进行蒸煮步骤发酵,则该发酵要耗时5-7天,这是不经济的。
2)收集屠宰场废料、挑选、用压碎机压碎,使其水分为70wt%,然后放入处理罐中,以50wt%烧石灰和20wt%白云石混合消化剂消化反应2小时;加入黄土、沸石、草碎片各5wt%,搅拌并于35℃或35℃以下发酵10天;然后加入发酵的藤类植物50wt%,搅拌并于室温下再发酵10天,得到栽培藤生植物的特殊肥料,所述发酵藤生植物,系将藤生植物及植物废弃物蒸煮然后冷却至室温获得,再加入Gebzyme和糖并发酵8小时。
3)收集化粪池污物,除去外源物质,将水分调节至70wt%,放入处理罐中;将50wt%的烧石灰和白云石的混合物加入其中,反应2小时并搅拌;加入锯末10wt%、粘土5wt%、草碎片20wt%和豆壳10wt%混合并发酵14天;将胡萝卜发酵物50wt%加入其中,于35℃再发酵7天,得到栽培胡萝卜用的特定肥料,其中胡萝卜发酵物由胡萝卜和动物废物加以蒸煮,然后冷至室温而获得。加入Gebzyme和糖发酵12小时。
4)收集废弃食品和屠宰场废料、挑选、压碎、控制湿度到70%并放入处理罐中;加入30wt%烧石灰反应1小时,搅拌消化;加入5wt%黄土、5wt%沸石、10wt%锯末和10wt%草碎片,搅拌并发酵14天;将柿子发酵物50wt%加入其中,再发酵7天,得到栽培柿子的特定肥料,其中柿子发酵物由柿子及植物废弃物加以蒸煮然后冷至室温而获得;再加入发酵剂并发酵。
5)收集废弃食品、挑选、压碎,调节水分至60%,放入处理罐中;加入30wt%烧石灰,反应1小时,搅拌并消化;加入黄土、沸石和糠各5wt%,搅拌30分钟,于35℃或35℃以下发酵7天;加入苹果发酵物50wt%于其中,搅拌并再发酵15天,得到栽培苹果用的特定肥料,所述苹果发酵物由苹果和植物废弃物加以蒸煮,并冷至室温而获得;加入Gebzyme和糖发酵8小时。
6)收集屠宰场废料、挑选、压碎、控制湿度至70%,并放入反应罐中,用50wt%烧石灰和20wt%白云石混合消化剂消化2小时;加入黄土、沸石和草碎片各5wt%,搅拌并于35℃(或以下)发酵10天;将梨发酵物50wt%加入其中,搅拌并于室温下再发酵10天,得到栽培梨的特殊肥料,所述梨发酵物系将梨和植物废弃物蒸煮后冷至室温而获得;再加入Gebzyme和糖发酵12小时。
7)收集化粪池污物挑出外源物质;控制湿度到70%以后,将其放入处理罐中,加入50wt%烧石灰和白云石的混合物反应2小时并搅拌;加入10wt%锯末、5wt%黄土、20wt%草碎片和10wt%豆壳混合并发酵14天;加入桔发酵物50wt%,于35℃再次发酵7天,得到栽培桔子的特殊肥料,所述桔发酵物由桔子及动物废料蒸煮后冷至室温而获得;再加入Gebzyme和糖发酵12小时。
8)收集废弃食品和屠宰场废料、用压碎机压碎、控制其湿度为70%,并放入处理罐中;加入50wt%烧石灰反应1小时,搅拌并消化;加入黄土、沸石和糠各5wt%,搅拌30分钟并在35℃(或更低)发酵7天;加入香蕉发酵物料50wt%,搅拌并再次发酵15天,得到栽培香蕉的特定肥料,所述香蕉发酵物系由香蕉和植物废弃物经蒸煮后冷至室温而获得;加入Gebzyme和糖发酵12小时。
9)收集屠宰场废料、挑选、用压碎机压碎、并控制湿度于70wt%,放入处理罐中,加入50wt%烧石灰和20wt%白云石混合消化剂,反应2小时并消化;加入黄土、沸石、草碎片各5wt%,搅拌并于35℃(或更低)发酵10天;加入桃发酵物料50wt%,搅拌和再次发酵10天,得到栽培桃的特殊肥料,所述桃发酵物料系由桃和植物废弃物经蒸煮后冷却至室温而获得;加入Gebzyme和糖发酵8小时。
10)收集化粪池污物,挑选并控制湿度于70%,放入处理罐;加入50wt%烧石灰和白云石混合物,反应2小时并搅拌;加入10wt%锯末、5wt%粘土、20wt%草碎片和10wt%豆壳混合并发酵14天;加入落地椒发酵物料50wt%混合再于35℃发酵7天,得到栽培落地椒的特殊肥料,所述落地椒发酵物料系由落地椒及动物废料经蒸煮冷却至室温而得;加入Gebzyme和糖发酵12小时。
根据本发明制得的肥料有下述优点:因为有机废弃物与天然消化剂反应,即以烧石灰或白云石由水解法进行消化,不使用化学药品,便可除去有机物的毒素和气味,由于反应放热及碱性,能将盐分解,并能完成消毒而提供肥源,这样就可以以低成本制造安全肥源;上述过程中出现的大量蒸汽,可将污水和废水变成液体肥料或纯化水;特定的补充物料,如黄土、沸石、锯末、谷壳、碎草料、贝壳粉、豆壳和糖等以一定比例与上述肥源混合,发酵并熟化,产生微生物丰富、营养价值高的肥源;第二次处理后,经处理的物料中以一定比例加入发酵过的农产品(即各种农产品分别发酵)混合,再发酵并熟化,这样补充入有机物、钙和氨基酸,生产出栽培农作物的特殊肥料,其中有机物和营养成分十分丰富。
因此,当本发明开发出后,不用任何化学品便能很快处理掉大量有机废弃物生产出有机肥料,这样高附加值的废物处理法便可能产生最大经济效益。并且,以烧石灰水解期间产生反应热而获得蒸汽,便可用其纯化污水和废水,这样处理过程中不会有废水,该工艺对于环保极具吸引力。纯化后的污水和废水可用作液体肥料。因此可解决环境问题,并开发出相关的产业。
尤其是,因为沸石被用作补充物料,沸石有微孔(2000m2/g),孔中存有慢慢释放的肥料和水分等,这就是说,它有极好的保水保肥功效,由此可以避免干旱和肥效损失。此外,因为它有促进空气渗透性等特殊功效,因此有益于制出特殊肥料,即造出有利于环境且无副作用的混合有机肥料。