一种高效生物有机肥制备方法及其应用与流程

1.本发明涉及一种高效生物有机肥制备方法及其应用。

背景技术：

2.生物有机肥中的有益微生物与有机质具有协同作用，但现有的对于有机质接种菌剂的技术中，其接种效果不容乐观，比如公开的专利文献中，专利号为cn201010504482.6，专利名称为一种颗粒生物有机肥的生产方法，该技术中，有机质的接种是将氨基酸有机颗粒剂加入物料连续均匀流动的搅拌机中，以喷雾状加入发酵液，然后风干或晾干，得到成品的生物有机肥；通过该方式制得的肥料颗粒在实际生产过程中存在有机质颗粒接种不充分，菌种接种量无法达到要求，接种菌种不易保存，并且该方式生产效率低，可控性不强。

技术实现要素：

3.为了克服现有的技术存在的不足，本发明提供一种高效生物有机肥制备方法及其应用。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种高效生物有机肥制备方法，包括步骤：
6.将生物有机质原料造粒、烘干后加入立式抛圆机中，在立式抛圆过程中对有机质颗粒进行周期性接种菌剂和裹油，一个周期内包括步骤：在第一层抛圆盘内通过喷雾加入发酵菌液，然后进入第二次抛圆盘内通过鼓风干燥，然后进入第三层抛圆盘内通过喷雾加入包裹油，然后进入到第四层抛圆盘内通过鼓风干燥；重复n个周期后，抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，如抽样结果满足要求，则结束周期，如抽样结果不满足要求，则进入n+1个周期循环，直到满足要求。
7.进一步，周期中各步骤的时间参数的优化控制方法为：
8.设定第一个周期内有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
11
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
21
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
31
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
41
，第二个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
12
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
22
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
32
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
42
，第三个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
13
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
23
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
33
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
43
，第n个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
1n
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
2n
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
3n
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
4n
；
9.根据经验，首先设定t
11
，t
21
，t
31
，t
41
，t
12
，......，t
4n
的值，t
11
，t
21
，t
31
，t
41
，t
12
，......，t
4n
的值用(t
mn
)表示；
10.第一个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q1表征，第二个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q2表征，第三个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检
测结果用q3表征，第n个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用qn表征，优化各周期内的时间参数；
11.建立t
(i)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+1)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+2)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+3)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，其中的i，j均为自然数，i≥1，j≥1，4≥i，n-1≥j，通过检测结果对影响权重进行选择和优化，具体的，动态改变影响权重的中的一个或多个值，根据动态的检测结果qn反馈调整(t
mn
)的值中的一个或多个以确定一组或多组最优的(t
mn
)的值，使得检测结果qn最优；然后以检测结果qn最优所对应的一组或多组最优的(t
mn
)的值作为周期中各步骤的时间参数真实控制值。
12.进一步，重复至少三个周期后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，如抽样结果满足要求，则结束周期，如抽样结果不满足要求，则进入下一周期循环，直到满足要求。
13.进一步，周期内，控制发酵菌液的浓度、喷雾速率，第二层鼓风机鼓风量、鼓风速率，包裹油的浓度、喷雾速率，第四层鼓风机鼓风量、鼓风速率一定。
14.进一步，所述生物有机质原料的制备方法包括步骤：将重量百分比为30％的玉米水解残渣、30％的粪便混合发酵5天，发酵完成后与30％草木灰、10％腐蚀酸混合继续发酵5天，晾干后制得生物有机质原料。
15.进一步，所述发酵菌液包括巨大芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌中的一种或多种。
16.将制得的高效生物有机肥应用于土壤性质的改良。
17.有益效果
18.本发明通过在抛圆机内进行周期性的接种、风干、裹油、风干，使得颗粒接种更均匀，接种的每层菌剂都在风干后裹油，不仅保证有机肥料的缓释性能更优，而且更容易保存接种的活菌，避免菌剂细胞失水，造成复合菌剂大量死亡，保证其使用性能更优，并且整个过程是在立式抛圆机内进行，周期内每个步骤都是在抛圆过程中进行的，相较于搅拌机，接种菌剂、风干、裹油都更均匀充分，而且制得的肥料颗粒圆润饱满，外观性完整性好，使用性能更优。
19.本发明的制备方法简便，整个过程都在立式抛圆机内进行，并且，在时间参数的控制优化上，通过检测结果对影响权重进行选择和优化，选择出一组或多组最优的时间参数的值作为各周期中各步骤的时间参数真实控制值，有利于时间参数的优化调控。
具体实施方式
20.一种高效生物有机肥制备方法，包括步骤：
21.将生物有机质原料造粒、烘干后加入立式抛圆机中，在立式抛圆过程中对有机质颗粒进行周期性接种菌剂和裹油，一个周期内包括步骤：在第一层抛圆盘内通过喷雾加入发酵菌液，然后进入第二次抛圆盘内通过鼓风干燥，然后进入第三层抛圆盘内通过喷雾加入包裹油，然后进入到第四层抛圆盘内通过鼓风干燥；重复n个周期后，抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，如抽样结果满足要求，则结束周期，如抽样结果不满足
要求，则进入n+1个周期循环，直到满足要求。实施例中，重复至少三个周期后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，如抽样结果满足要求，则结束周期，如抽样结果不满足要求，则进入下一周期循环，直到满足要求。
22.所述生物有机质原料的制备方法包括步骤：将重量百分比为30％的玉米水解残渣、30％的粪便混合发酵5天，发酵完成后与30％草木灰、10％腐蚀酸混合继续发酵5天，晾干后制得生物有机质原料。
23.所述发酵菌液包括巨大芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌中的一种或多种。
24.通过在抛圆机内进行周期性的接种、风干、裹油、风干，使得颗粒接种更均匀，接种的每层菌剂都在风干后裹油，不仅保证有机肥料的缓释性能更优，而且更容易保存接种的活菌，避免菌剂细胞失水，造成复合菌剂大量死亡，保证其使用性能更优，并且整个过程是在立式抛圆机内进行，周期内每个步骤都是在抛圆过程中进行的，相较于搅拌机，接种菌剂、风干、裹油都更均匀充分，而且制得的肥料颗粒圆润饱满，外观性完整性好，使用性能更优。
25.实施例中，立式抛圆机可以使用现有的具有从上到下具有四层抛圆盘的立式抛圆机进行改造，在第一层(顶层)抛圆盘顶部或周边加装高压喷头，并用管道连通接种菌剂的容器，通过压力泵输入到高压喷头内，在第二层和第四层抛圆盘侧壁开通风孔，通过送风管道接通鼓风机，对内部的生物质颗粒进行鼓风干燥，第三层抛圆盘顶部或周边加装高压喷头，并用管道连通油料容器，通过压力泵输入到高压喷头内。
26.本发明对周期中各步骤的时间参数进行优化控制，具体的控制方法为：
27.周期内，控制发酵菌液的浓度、喷雾速率，第二层鼓风机鼓风量、鼓风速率，包裹油的浓度、喷雾速率，第四层鼓风机鼓风量、鼓风速率一定；
28.设定第一个周期内有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
11
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
21
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
31
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
41
，第二个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
12
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
22
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
32
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
42
，第三个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
13
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
23
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
33
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
43
，第n个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
1n
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
2n
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
3n
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
4n
；
29.根据经验，首先设定t
11
，t
21
，t
31
，t
41
，t
12
，......，t
4n
的值，t
11
，t
21
，t
31
，t
41
，t
12
，......，t
4n
的值用(t
mn
)表示；
30.第一个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q1表征，第二个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q2表征，第三个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q3表征，第n个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用qn表征，优化各周期内的时间参数；
31.建立t
(i)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+1)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+2)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，
t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+3)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，其中的i，j均为自然数，i≥1，j≥1，4≥i，n-1≥j，通过检测结果对影响权重进行选择和优化，具体的，动态改变影响权重的中的一个或多个值，根据动态的检测结果qn反馈调整(t
mn
)的值中的一个或多个以确定一组或多组最优的(t
mn
)的值，使得检测结果qn最优；然后以检测结果qn最优所对应的一组或多组最优的(t
mn
)的值作为周期中各步骤的时间参数真实控制值。
32.本发明的制备方法简便，整个过程都在立式抛圆机内进行，并且，在时间参数的控制优化上，通过检测结果对影响权重进行选择和优化，选择出一组或多组最优的时间参数的值作为各周期中各步骤的时间参数真实控制值，有利于时间参数的优化调控。
33.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

技术特征：

1.一种高效生物有机肥制备方法，其特征在于，包括步骤：将生物有机质原料造粒、烘干后加入立式抛圆机中，在立式抛圆过程中对有机质颗粒进行周期性接种菌剂和裹油，一个周期内包括步骤：在第一层抛圆盘内通过喷雾加入发酵菌液，然后进入第二次抛圆盘内通过鼓风干燥，然后进入第三层抛圆盘内通过喷雾加入包裹油，然后进入到第四层抛圆盘内通过鼓风干燥；重复n个周期后，抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，如抽样结果满足要求，则结束周期，如抽样结果不满足要求，则进入n+1个周期循环，直到满足要求。2.根据权利要求1所述的一种高效生物有机肥制备方法，其特征在于，周期中各步骤的时间参数的优化控制方法为：设定第一个周期内有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
11
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
21
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
31
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
41
，第二个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
12
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
22
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
32
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
42
，第三个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
13
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
23
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
33
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
43
，第n个周期有机质颗粒在第一层抛圆盘内停留时间为t
1n
，在第二层抛圆盘内停留时间为t
2n
，在第三层抛圆盘内停留时间为t
3n
，在第四层抛圆盘内停留时间为t
4n
；根据经验，首先设定t
11
，t
21
，t
31
，t
41
，t
12
，......，t
4n
的值，t
11
，t
21
，t
31
，t
41
，t
12
，......，t
4n
的值用(t
mn
)表示；第一个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q1表征，第二个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q2表征，第三个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q3表征，第n个周期结束后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，检测结果用q
n
表征，优化各周期内的时间参数；建立t
(i)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+1)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+2)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，建立t
(i+3)(j)
分别对t
(i)(j+1)
，t
(i+1)(j+1)
，t
(i+2)(j+1)
，t
(i+3)(j+1)
的影响权重，其中的i，j均为自然数，i≥1，j≥1，4≥i，n-1≥j，通过检测结果对影响权重进行选择和优化，具体的，动态改变影响权重的中的一个或多个值，根据动态的检测结果q
n
反馈调整(t
mn
)的值中的一个或多个以确定一组或多组最优的(t
mn
)的值，使得检测结果q
n
最优；然后以检测结果q
n
最优所对应的一组或多组最优的(t
mn
)的值作为周期中各步骤的时间参数真实控制值。3.根据权利要求1所述的一种高效生物有机肥制备方法，其特征在于，重复至少三个周期后抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，如抽样结果满足要求，则结束周期，如抽样结果不满足要求，则进入下一周期循环，直到满足要求。4.根据权利要求2所述的一种高效生物有机肥制备方法，其特征在于，周期内，控制发酵菌液的浓度、喷雾速率，第二层鼓风机鼓风量、鼓风速率，包裹油的浓度、喷雾速率，第四层鼓风机鼓风量、鼓风速率一定。5.根据权利要求1所述的一种高效生物有机肥制备方法，其特征在于，所述生物有机质
原料的制备方法包括步骤：将重量百分比为30％的玉米水解残渣、30％的粪便混合发酵5天，发酵完成后与30％草木灰、10％腐蚀酸混合继续发酵5天，晾干后制得生物有机质原料。6.根据权利要求1所述的一种高效生物有机肥制备方法，其特征在于，所述发酵菌液包括巨大芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌中的一种或多种。7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的一种高效生物有机肥制备方法，其特征在于，将制得的高效生物有机肥应用于土壤性质的改良。

技术总结

本发明涉及一种高效生物有机肥制备方法及其应用，方法包括步骤：将生物有机质原料造粒、烘干后加入立式抛圆机中，在立式抛圆过程中对有机质颗粒进行周期性接种菌剂和裹油，一个周期内包括步骤：在第一层抛圆盘内通过喷雾加入发酵菌液，然后进入第二次抛圆盘内通过鼓风干燥，然后进入第三层抛圆盘内通过喷雾加入包裹油，然后进入到第四层抛圆盘内通过鼓风干燥；重复n个周期后，抽样检测单位颗粒的有效活菌数、有机肥的缓释性能，如抽样结果满足要求，则结束周期，如抽样结果不满足要求，则进入n+1个周期循环，直到满足要求，本发明制得肥料颗粒接种均匀，接种的每层菌剂都在风干后裹油，保证有机肥料的缓释性能优，容易保存接种的活菌。菌。