一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥的方法，屬于肥料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以土豆淀粉和桃膠作為吸水材料，煙草廢棄物和葡萄皮發(fā)酵物作為肥芯，和吸水材料復(fù)配后，最終經(jīng)雞糞腐熟物包覆，從而得到利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥的方法。該方法獨特新穎，工藝簡單易行，制備得到的煙草廢棄物多功能緩釋肥功能較多，不僅肥效明顯、緩釋性能優(yōu)異，而且可以保溫吸水、改善土壤結(jié)構(gòu)，另外還可自行降解，具有巨大的推廣應(yīng)用價值。
【專利說明】
一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明公開了一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥的方法，屬于煙草廢棄物制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國煙草的種植面積和產(chǎn)量均居世界首位，而我國烤煙產(chǎn)量則占到全部煙草產(chǎn)量的90%以上?？緹熑~收購后的復(fù)烤過程中，產(chǎn)生大量霉?fàn)€、劣次煙葉及廢棄煙梗。目前，處置這些煙葉復(fù)烤廠煙草廢棄物的主要方式是直接焚燒和衛(wèi)生填埋。但是，直接焚燒和填埋處理均給環(huán)境帶來了嚴重污染。因此，如何合理處置復(fù)烤廠煙草廢棄物已成為非常緊迫的任務(wù)。
[0003]煙草廢棄物中含有豐富的有機質(zhì)和氮、磷、鉀、鎂、硅等元素，其中，氮、鉀元素含量高于普通作物秸桿，適宜作為生產(chǎn)有機肥的原料。煙草中的煙堿是殺蟲劑生產(chǎn)原料，煙堿類殺蟲劑占全球農(nóng)藥總量的15%?20%。我國農(nóng)村傳統(tǒng)上即使用煙草水或煙草粉作“土農(nóng)藥”，以煙草廢棄物為原料生產(chǎn)有機肥，具有一定的殺蟲效果。堆肥與其他處理方法如填埋、焚燒相比，具有建設(shè)投資少、運行費用低、無二次污染等優(yōu)點，而且發(fā)酵后產(chǎn)品可作為肥料施用農(nóng)田，適合于我國農(nóng)業(yè)大國的國情。
[0004]由于煙草中含有大量的磷、鉀等營養(yǎng)元素，處理時候易造成水體富營養(yǎng)化，集中焚燒帶來空氣污染，簡單的回田不能將煙草廢棄物所含的營養(yǎng)元素充分釋放，而且煙草廢棄物中的含有的病菌還會借回田之際大肆傳播，造成后續(xù)耕種困難。另外，傳統(tǒng)由煙草制得的多功能緩釋肥性能單一，保水性差、不可自行降解。
[0005]某些植物的種子、樹膠以及浸提液等也具有一定的吸水性，也可以用來作為吸水保水緩釋肥料的高吸水性聚合物，并且它也具有降解性，降解以后是優(yōu)質(zhì)的有機肥料，可供作物吸收利用，還可以抑制土壤中病原菌生長和繁殖，同時可有效改善土壤的團粒結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題:針對目前煙草廢棄物制得的肥料，往往性能單一，只具有普通肥料特性，而且存在保水性差且不可自行降解的現(xiàn)狀，提供了一種以土豆淀粉和桃膠作為吸水材料，煙草廢棄物和葡萄皮發(fā)酵物作為肥芯，和吸水材料復(fù)配后，最終經(jīng)雞糞腐熟物進行包覆，從而得到利用煙草廢棄物制備的多功能緩釋肥。該方法獨特新穎，工藝簡單易行，制備得到的煙草廢棄物多功能緩釋肥功能較多，不僅肥效明顯、緩釋性能優(yōu)異，而且可以保溫吸水、改善土壤結(jié)構(gòu)，另外還可自行降解，具有巨大的推廣應(yīng)用價值。
[0007 ]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(1)稱取20?30kg馬鈴薯，切塊后用石磨進行研磨，研磨的同時從石磨進料口用蒸餾水淋洗，收集乳白色淋洗液用紗布過濾得到濾液裝入陶瓷缸中，靜置沉淀2?3天后，去除上層清液，得到下層土豆淀粉漿；
(2)向上述得到的土豆淀粉漿中加入等體積的蒸餾水，移入水浴鍋中加熱升溫至60?70 V，再加入5?1kg桃膠，繼續(xù)保溫攪拌直至桃膠溶解后，將得到的混合液倒入濃縮罐，減壓至1000?1200Pa，濃縮成粘稠狀液體，即為自制保水漿，備用；
(3)挖出一個長2m，寬lm，深2m的堆肥池，將雞糞倒入池中堆至池容積的2/3，再加入雞糞總質(zhì)量5%的磷酸鈣以及10%污水處理廠的活性污泥，用攪拌棒攪拌均勻后靜置慪肥30?40天，其中每隔3?4天翻料一次，得腐熟雞糞，備用；
(4)收集30?40kg煙草廠遺留的煙草廢棄物自然晾干，人工挑選去除煙桿，再放入氣流粉碎機粉碎后過50目標(biāo)準篩，將過篩后的煙草廢棄物粉末再裝入氣爆罐，于200?220°C、1.0?1.210^的條件下爆破15?2011^11;
(5)將爆破后的煙草廢棄物和葡萄皮按質(zhì)量比為10:1進行混合后，再按高度為0.5?
0.8m,底部直徑0.8?1.0，頂部直徑為0.3?0.5m的尺寸建成梯形堆體進行發(fā)酵，當(dāng)發(fā)酵堆溫度升高至60?70°C時進行翻堆，之后每隔2?3天翻堆一次，持續(xù)發(fā)酵50?60天；
(6)發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵物和備用的保水漿按體積比為5:1進行混合后倒入擠壓造粒機進行擠壓造粒，得到粒徑為2?3mm的肥芯顆粒，放入烘箱于105?110°C下干燥4?5h，得干燥肥芯；
(7)向上述備用的腐熟雞糞中加入其體積2?3倍的去離子水，攪拌混合均勻后形成粘稠狀包覆漿，再將上述制得的干燥肥芯倒入包覆漿中，攪拌均勻后用孔徑為Imm的紗網(wǎng)過濾，將濾得的肥料放置于晾曬場日光下曬干，包裝后即得一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥。
[0008]本發(fā)明的應(yīng)用方法是:將本發(fā)明制得的煙草廢棄物多功能緩釋肥均勻施撒農(nóng)田中，其中播撒量為每公頃農(nóng)田80?85kg，播撒完畢后翻耕土壤即可。不僅可自行保溫吸水，而且可以改善土壤結(jié)構(gòu)，緩釋增效，更加有利于農(nóng)作物的吸收，具有較大的推廣價值。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明方法獨特新穎，利用煙草廢棄物為原料制備多功能緩釋肥，不僅實現(xiàn)了廢物利用，解決了廢棄物污染，而且降低了成本；
(2)本發(fā)明工藝簡便，操作過程中無污染，使得制得的多功能緩釋肥功效較多，不僅可以抗旱保水、緩釋增效，而且可以保溫吸水、改善土壤結(jié)構(gòu)，另外使用后還可以自行降解；
(3)本發(fā)明制得的煙草廢棄物多功能緩釋肥具有巨大的推廣應(yīng)用價值，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0010]首先稱取20?30kg馬鈴薯，切塊后用石磨進行研磨，研磨的同時從石磨進料口用蒸餾水淋洗，收集乳白色淋洗液用紗布過濾得到濾液裝入陶瓷缸中，靜置沉淀2?3天后，去除上層清液，得到下層土豆淀粉漿;然后向上述得到的土豆淀粉漿中加入等體積的蒸餾水，移入水浴鍋中加熱升溫至60?70°C，再加入5?1kg桃膠，繼續(xù)保溫攪拌直至桃膠溶解后，將得到的混合液倒入濃縮罐，減壓至1000?1200Pa，濃縮成粘稠狀液體，即為自制保水漿，備用；隨后挖出一個長2m，寬lm，深2m的堆肥池，將雞糞倒入池中堆至池容積的2/3，再加入雞糞總質(zhì)量5%的磷酸鈣以及10%污水處理廠的活性污泥，用攪拌棒攪拌均勻后靜置慪肥30?40天，其中每隔3?4天翻料一次，得腐熟雞糞，備用；之后收集30?40kg煙草廠遺留的煙草廢棄物自然晾干，人工挑選去除煙桿，再放入氣流粉碎機粉碎后過50目標(biāo)準篩，將過篩后的煙草廢棄物粉末再裝入氣爆罐，于200?220°C、1.0?1.2MPa的條件下爆破15?20min;接下來將爆破后的煙草廢棄物和葡萄皮按質(zhì)量比為10:1進行混合后，再按高度為0.5?0.8m，底部直徑0.8?1.0，頂部直徑為0.3?0.5m的尺寸建成梯形堆體進行發(fā)酵，當(dāng)發(fā)酵堆溫度升高至60?70°C時進行翻堆，之后每隔2?3天翻堆一次，持續(xù)發(fā)酵50?60天;待發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵物和備用的保水漿按體積比為5:1進行混合后倒入擠壓造粒機進行擠壓造粒，得到粒徑為2?3mm的肥芯顆粒，放入烘箱于105?110 °C下干燥4?5h，得干燥肥芯；最后向上述備用的腐熟雞糞中加入其體積2?3倍的去離子水，攪拌混合均勻后形成粘稠狀包覆漿，再將上述制得的干燥肥芯倒入包覆漿中，攪拌均勻后用孔徑為Imm的紗網(wǎng)過濾，將濾得的肥料放置于晾曬場日光下曬干，包裝后即得一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥。
[0011]實例I
首先稱取20kg馬鈴薯，切塊后用石磨進行研磨，研磨的同時從石磨進料口用蒸餾水淋洗，收集乳白色淋洗液用紗布過濾得到濾液裝入陶瓷缸中，靜置沉淀2天后，去除上層清液，得到下層土豆淀粉漿;然后向上述得到的土豆淀粉漿中加入等體積的蒸餾水，移入水浴鍋中加熱升溫至60°C，再加入5kg桃膠，繼續(xù)保溫攪拌直至桃膠溶解后，將得到的混合液倒入濃縮罐，減壓至lOOOPa，濃縮成粘稠狀液體，即為自制保水漿，備用；隨后挖出一個長2m，寬lm，深2m的堆肥池，將雞糞倒入池中堆至池容積的2/3，再加入雞糞總質(zhì)量5%的磷酸鈣以及10%污水處理廠的活性污泥，用攪拌棒攪拌均勻后靜置慪肥30天，其中每隔3天翻料一次，得腐熟雞糞，備用；之后收集30kg煙草廠遺留的煙草廢棄物自然晾干，人工挑選去除煙桿，再放入氣流粉碎機粉碎后過50目標(biāo)準篩，將過篩后的煙草廢棄物粉末再裝入氣爆罐，于200°C、1.0MPa的條件下爆破15min;接下來將爆破后的煙草廢棄物和葡萄皮按質(zhì)量比為10:1進行混合后，再按高度為0.5m，底部直徑0.8，頂部直徑為0.3m的尺寸建成梯形堆體進行發(fā)酵，當(dāng)發(fā)酵堆溫度升高至60 °C時進行翻堆，之后每隔2天翻堆一次，持續(xù)發(fā)酵50天;待發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵物和備用的保水漿按體積比為5:1進行混合后倒入擠壓造粒機進行擠壓造粒，得到粒徑為2mm的肥芯顆粒，放入烘箱于105°C下干燥4h，得干燥肥芯;最后向上述備用的腐熟雞糞中加入其體積2倍的去離子水，攪拌混合均勻后形成粘稠狀包覆漿，再將上述制得的干燥肥芯倒入包覆漿中，攪拌均勻后用孔徑為Imm的紗網(wǎng)過濾，將濾得的肥料放置于晾曬場日光下曬干，包裝后即得一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥。
[0012]本實例操作簡單易行，使用時，將本發(fā)明制得的煙草廢棄物多功能緩釋肥均勻施撒農(nóng)田中，其中撒入量為每公頃農(nóng)田中80kg，連續(xù)施撒I天。不僅可自行保溫吸水、抗旱保水，而且可以改善土壤結(jié)構(gòu)，緩釋增效，更加有利于農(nóng)作物的吸收，具有較大的推廣價值。
[0013]實例2
首先稱取25kg馬鈴薯，切塊后用石磨進行研磨，研磨的同時從石磨進料口用蒸餾水淋洗，收集乳白色淋洗液用紗布過濾得到濾液裝入陶瓷缸中，靜置沉淀2.5天后，去除上層清液，得到下層土豆淀粉漿;然后向上述得到的土豆淀粉漿中加入等體積的蒸餾水，移入水浴鍋中加熱升溫至65°C，再加入8kg桃膠，繼續(xù)保溫攪拌直至桃膠溶解后，將得到的混合液倒入濃縮罐，減壓至llOOPa，濃縮成粘稠狀液體，即為自制保水漿，備用；隨后挖出一個長2m，寬lm，深2m的堆肥池，將雞糞倒入池中堆至池容積的2/3，再加入雞糞總質(zhì)量5%的磷酸鈣以及10%污水處理廠的活性污泥，用攪拌棒攪拌均勻后靜置慪肥35天，其中每隔3.5天翻料一次，得腐熟雞糞，備用;之后收集35kg煙草廠遺留的煙草廢棄物自然晾干，人工挑選去除煙桿，再放入氣流粉碎機粉碎后過50目標(biāo)準篩，將過篩后的煙草廢棄物粉末再裝入氣爆罐，于210°(:、1.110^的條件下爆破181^11;接下來將爆破后的煙草廢棄物和葡萄皮按質(zhì)量比為10:1進行混合后，再按高度為0.65m，底部直徑0.9，頂部直徑為0.4m的尺寸建成梯形堆體進行發(fā)酵，當(dāng)發(fā)酵堆溫度升高至65°C時進行翻堆，之后每隔2.5天翻堆一次，持續(xù)發(fā)酵55天;待發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵物和備用的保水漿按體積比為5:1進行混合后倒入擠壓造粒機進行擠壓造粒，得到粒徑為2.5mm的肥芯顆粒，放入烘箱于108°C下干燥4.5h，得干燥肥芯;最后向上述備用的腐熟雞糞中加入其體積2.5倍的去離子水，攪拌混合均勻后形成粘稠狀包覆漿，再將上述制得的干燥肥芯倒入包覆漿中，攪拌均勻后用孔徑為Imm的紗網(wǎng)過濾，將濾得的肥料放置于晾曬場日光下曬干，包裝后即得一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥。
[0014]本實例操作簡單易行，使用時，將本發(fā)明制得的煙草廢棄物多功能緩釋肥均勻施撒農(nóng)田中，其中撒入量為每公頃農(nóng)田中83kg，連續(xù)施撒2天。不僅可自行保溫吸水、抗旱保水，而且可以改善土壤結(jié)構(gòu)，緩釋增效，更加有利于農(nóng)作物的吸收，具有較大的推廣價值。
[0015]實例3
首先稱取30kg馬鈴薯，切塊后用石磨進行研磨，研磨的同時從石磨進料口用蒸餾水淋洗，收集乳白色淋洗液用紗布過濾得到濾液裝入陶瓷缸中，靜置沉淀3天后，去除上層清液，得到下層土豆淀粉漿;然后向上述得到的土豆淀粉漿中加入等體積的蒸餾水，移入水浴鍋中加熱升溫至70°C，再加入1kg桃膠，繼續(xù)保溫攪拌直至桃膠溶解后，將得到的混合液倒入濃縮罐，減壓至1200Pa，濃縮成粘稠狀液體，即為自制保水漿，備用；隨后挖出一個長2m，寬lm，深2m的堆肥池，將雞糞倒入池中堆至池容積的2/3，再加入雞糞總質(zhì)量5%的磷酸鈣以及10%污水處理廠的活性污泥，用攪拌棒攪拌均勻后靜置慪肥40天，其中每隔4天翻料一次，得腐熟雞糞，備用；之后收集40kg煙草廠遺留的煙草廢棄物自然晾干，人工挑選去除煙桿，再放入氣流粉碎機粉碎后過50目標(biāo)準篩，將過篩后的煙草廢棄物粉末再裝入氣爆罐，于220°C、1.2MPa的條件下爆破20min;接下來將爆破后的煙草廢棄物和葡萄皮按質(zhì)量比為10:1進行混合后，再按高度為0.Sm，底部直徑1.0，頂部直徑為0.5m的尺寸建成梯形堆體進行發(fā)酵，當(dāng)發(fā)酵堆溫度升高至70 °C時進行翻堆，之后每隔3天翻堆一次，持續(xù)發(fā)酵60天;待發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵物和備用的保水漿按體積比為5:1進行混合后倒入擠壓造粒機進行擠壓造粒，得到粒徑為3mm的肥芯顆粒，放入烘箱于110°C下干5h，得干燥肥芯;最后向上述備用的腐熟雞糞中加入其體積3倍的去離子水，攪拌混合均勻后形成粘稠狀包覆漿，再將上述制得的干燥肥芯倒入包覆漿中，攪拌均勻后用孔徑為Imm的紗網(wǎng)過濾，將濾得的肥料放置于晾曬場日光下曬干，包裝后即得一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥。
[0016]本實例操作簡單易行，使用時，將本發(fā)明制得的煙草廢棄物多功能緩釋肥均勻施撒農(nóng)田中，其中撒入量為每公頃農(nóng)田中85kg，連續(xù)施撒3天。不僅可自行保溫吸水、抗旱保水，而且可以改善土壤結(jié)構(gòu)，緩釋增效，更加有利于農(nóng)作物的吸收，具有較大的推廣價值。
【主權(quán)項】
1.一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥的方法，其特征在于具體制備步驟為: (1)稱取20?30kg馬鈴薯，切塊后用石磨進行研磨，研磨的同時從石磨進料口用蒸餾水淋洗，收集乳白色淋洗液用紗布過濾得到濾液裝入陶瓷缸中，靜置沉淀2?3天后，去除上層清液，得到下層土豆淀粉漿； (2)向上述得到的土豆淀粉漿中加入等體積的蒸餾水，移入水浴鍋中加熱升溫至60?.70 V，再加入5?1kg桃膠，繼續(xù)保溫攪拌直至桃膠溶解后，將得到的混合液倒入濃縮罐，減壓至1000?1200Pa，濃縮成粘稠狀液體，即為自制保水漿，備用； (3)挖出一個長2m，寬Im，深2m的堆肥池，將雞糞倒入池中堆至池容積的2/3，再加入雞糞總質(zhì)量5%的磷酸鈣以及10%污水處理廠的活性污泥，用攪拌棒攪拌均勻后靜置慪肥30?40天，其中每隔3?4天翻料一次，得腐熟雞糞，備用； (4)收集30?40kg煙草廠遺留的煙草廢棄物自然晾干，人工挑選去除煙桿，再放入氣流粉碎機粉碎后過50目標(biāo)準篩，將過篩后的煙草廢棄物粉末再裝入氣爆罐，于200?220°C、.1.0?1.210^的條件下爆破15?2011^11; (5)將爆破后的煙草廢棄物和葡萄皮按質(zhì)量比為10:1進行混合后，再按高度為0.5?.0.8m,底部直徑0.8?1.0，頂部直徑為0.3?0.5m的尺寸建成梯形堆體進行發(fā)酵，當(dāng)發(fā)酵堆溫度升高至60?70°C時進行翻堆，之后每隔2?3天翻堆一次，持續(xù)發(fā)酵50?60天； (6)發(fā)酵結(jié)束后將發(fā)酵物和備用的保水漿按體積比為5:1進行混合后倒入擠壓造粒機進行擠壓造粒，得到粒徑為2?3mm的肥芯顆粒，放入烘箱于105?110°C下干燥4?5h，得干燥肥芯； (7)向上述備用的腐熟雞糞中加入其體積2?3倍的去離子水，攪拌混合均勻后形成粘稠狀包覆漿，再將上述制得的干燥肥芯倒入包覆漿中，攪拌均勻后用孔徑為Imm的紗網(wǎng)過濾，將濾得的肥料放置于晾曬場日光下曬干，包裝后即得一種利用煙草廢棄物制備多功能緩釋肥。
【文檔編號】C05G3/06GK105859462SQ201610197988
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】陳毅忠, 張明, 林茂平
【申請人】常州市奧普泰科光電有限公司