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专利名称：一种活性生物有机肥及其制备方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410361307.8

专利申请（专利权）人：史丹利化肥定西有限公司
权利人地址：甘肃省定西市安定区新城大道18号

专利发明（设计）人：刘胜波,张国春,张茜,姚炳旭

专利摘要：本发明公开一种活性生物有机肥及其制备方法，属于生物有机肥技术领域。本发明有机肥包括以下质量百分比的原料：发酵城市污泥60?70%、粉碎秸秆10?15%、活化剂0.1?0.5%、余量为辅助填料，按照总量100%计。本发明筛选三种微生物菌株对废弃城市污泥进行生物发酵处理，不仅可以实现污泥中虫卵和病菌的祛除，同时有效降低重金属元素含量，提升营养物质含量水平，保证营养的供给，真正实现废弃城市污泥的无害化处理和资源化利用。

主权利要求：
1.一种活性生物有机肥，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：发酵城市污泥60?
70%、粉碎秸秆10?15%、活化剂0.1?0.5%、余量为辅助填料，按照总量100%计；所述发酵城市污泥的制备方法为：(1)污泥预处理：将污泥原料进行加压热处理，自然降温后，调节体系含水量为70?85%，pH为5?7，得到预处理污泥A；
(2)混料：将预处理污泥A中加入预处理污泥A质量5?8%的木屑、0.3%的木质磺酸钠、1%的氧化钙以及3%聚合硫酸铝，成分搅拌均匀后90?120℃下高温灭菌，再调节体系含水率为
60?70％，得到污泥混合料B；
(3)发酵处理：将污泥混合料B加入其质量1%的发酵菌剂和3?5%的蔗糖，搅拌混合均匀，然后加入发酵槽中25?30℃进行好氧发酵12?20h，此后每当堆肥物料温度＞65℃时，进行翻肥，发酵10?15天后结束发酵，干燥到含水量为15?20%，得到发酵城市污泥；
步骤（3）发酵菌剂为长枝木霉菌（Trichodermalongibrachiatum）、胶红酵母菌（Rhodotorulamucilaginosa）和杨氏柠檬酸杆菌（Citrobacteryoungae）按照质量比1:1:1混合得到；所述长枝木霉菌的保藏编号为CGMCCNo.3.15738，购自中国普通微生物保藏管理中心；所述胶红酵母菌的保藏编号为CGMCCNo.2.5690，购自中国普通微生物保藏管理中心；所述杨氏柠檬酸杆菌的保藏编号为CGMCCNo.1.12848，购自中国普通微生物保藏管理中心；
步骤（1）加压热处理的压力为0.5?1.0MPa，温度为100?120℃，时间为15?20min；
所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/min
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培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比1:1:1混合后，得到发酵菌剂。
2.根据权利要求1所述活性生物有机肥，其特征在于，所述粉碎秸秆的制备方法为：将植物秸秆晒干，然后用粉碎机粉碎成秸秆粉，过30?40目筛处理即可。
3.根据权利要求2所述活性生物有机肥，其特征在于，所述植物秸秆为玉米和/或小麦秸秆。
4.根据权利要求1所述活性生物有机肥，其特征在于，所述活化剂为苹果酸和海藻酸钠，质量比为1:2；所述辅助填料为凹凸棒土和/或硅藻土。
5.一种权利要求1?4任意一项所述活性生物有机肥的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：首先制备发酵城市污泥，然后将发酵城市污泥、粉碎秸秆、活化剂、辅助填料按照配比混合均匀后，随后破碎，造粒，再低温烘干至含水率为20?25%，筛分后，得终产品有机肥。 说明书 : 一种活性生物有机肥及其制备方法技术领域[0001] 本发明属于生物有机肥技术领域，具体涉及一种活性生物有机肥及其制备方法。背景技术[0002] 全球人口数量的迅猛增长，无疑对农业和粮食生产的需求加剧，这也显示出对肥料投入的潜在依赖。目前世界对氮、磷和钾的需求量每年将增加。污水污泥作为提供植物生长所需的主要营养物质的宝贵来源，其固体部分中很大一部分是有机物，这对土壤的物理、化学和生物特性有大的改良作用。[0003] 城市污泥的处置是一个世界性的难题，其处理不当容易造成二次环境污染。城市污泥中氮、磷、钾、钙和有机质所占的比重较大，氮、磷主要处于有机状态，释放缓慢，影响周期长，由此可见污泥是一种有自身优势生物资源，如果处理得当并合理利用，可以转化为宝贵的财富，实现资源循环利用。[0004] 由于城市污泥含有有机质、氮、磷等营养成分，将其发酵堆肥进行利用是目前污泥资源化利用最普遍的方法。污泥发酵堆肥操作简单，成本低，但相比于无机肥，污泥堆肥制得的有机肥肥效相对较低，长期施用还可能导致园林、农田等土壤产生重金属污染。[0005] 例如CN200510045172.1的专利申请，其公开了一种利用城市污泥制造生物有机肥的方法，包括物料配制、固溶、有氧发酵、粉碎处理、添加添加剂和细化造粒等步骤。物料配制的质量配方为：城市污泥(9?10)%、猪粪或鸡粪(65?70)%、秸秆(13?17)%、复合腐熟菌剂(2?3)%、其余为粉煤灰，然后调节含水量为(55?65)%。添加剂的的质量配比为：尿素8%、硫酸一铵5%、磷矿粉3%、硫酸钾5%、硼砂0.5%、硫酸锌1%、硫酸镁1%、硫酸锰1%、硫酸铁1%和黏土2.5%，其余为粉碎后的物料。[0006] 虽然现有技术成功使用了城市污泥，但是利用率低，仍旧添加了大量的化学元素肥料，生产成本大大增加，因此，如何高效的实现城市污泥的有效利用，是目前亟待解决的技术问题。发明内容[0007] 本发明针对现有技术中存在的问题，提供一种利用城市污泥制备活性生物有机肥的方法，使用复合微生物发酵的方式，实现污泥中活性物质的充分释放和有害物质的充分降解，所制备的有机肥，有机质含量高，生物活性高，适合各类作物使用。[0008] 为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案为：[0009] 一种活性生物有机肥，包括以下质量百分比的原料：发酵城市污泥60?70%、粉碎秸秆10?15%、活化剂0.1?0.5%、余量为辅助填料，按照总量100%计。[0010] 进一步的，所述粉碎秸秆的制备方法为：将植物秸秆晒干，然后用粉碎机粉碎成秸秆粉，过30?40目筛处理即可。[0011] 更进一步的，所述植物秸秆为玉米和/或小麦秸秆。[0012] 进一步的，所述发酵城市污泥的制备方法为：[0013] (1)污泥预处理：将污泥原料进行加压热处理，自然降温后，调节体系含水量为70?85%，pH为5?7，得到预处理污泥A；[0014] (2)混料：将预处理污泥A中加入预处理污泥A质量5?8%的木屑、0.3%的木质磺酸钠、1%的氧化钙以及3%聚合硫酸铝，成分搅拌均匀后90?120℃下高温灭菌，再调节体系含水率为60?70％，得到污泥混合料B；[0015] (3)发酵处理：将污泥混合料B加入其质量1%的发酵菌剂和3?5%的蔗糖，搅拌混合均匀，然后加入发酵槽中25?30℃进行好氧发酵12?20h，此后每当堆肥物料温度＞65℃时，进行翻肥，发酵10?15天后结束发酵，干燥到含水量为15?20%，得到发酵城市污泥。[0016] 更进一步的，步骤（1）加压热处理的压力为0.5?1.0MPa，温度为100?120℃，时间为15?20min。[0017] 更进一步的，步骤（3）发酵菌剂为长枝木霉菌（Trichodermalongibrachiatum）、胶红酵母菌（Rhodotorulamucilaginosa）和杨氏柠檬酸杆菌（Citrobacteryoungae）按照质量比1:1:1混合得到；所述长枝木霉菌的保藏编号为CGMCCNo.3.15738，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年9月22日；所述胶红酵母菌的保藏编号为CGMCCNo.2.5690，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年11月17日；所述杨氏柠檬酸杆菌的保藏编号为CGMCCNo.1.12848，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2014年4月10日。本发明所选菌株均可通过中国普通微生物保藏管理中心开放购买，无需进行进一步重复保藏。[0018] 更进一步的，所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、8 ?1180?200r/min培养，当菌落活性数达到1×10 cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比1:1:1混合后，得到发酵菌剂。[0019] 所述LB液体培养基的组成：蛋白胨10g/L，氯化钠5g/L，酵母粉5g/L，溶剂为水，pH值7.2?7.4，121℃灭菌。[0020] 进一步的，所述活化剂为苹果酸和海藻酸钠，质量比为1:2；所述辅助填料为凹凸棒土和/或硅藻土。[0021] 一种活性生物有机肥的制备方法，包括以下制备步骤：首先制备发酵城市污泥，然后将发酵城市污泥、粉碎秸秆、活化剂、辅助填料按照配比混合均匀后，随后破碎，造粒，再低温烘干至含水率为20?25%，筛分后，得终产品有机肥。[0022] 本发明污泥有机肥的用量：50?100kg/亩。[0023] 城市污泥是城市生活、生产等污水通过厌氧、好氧、沉降、脱水等处理过程中产生的副产物，既含有大量有机质、氮、磷等营养成分，将其发酵堆肥进行利用是目前污泥资源化利用最普遍的方法。污泥发酵堆肥操作简单，成本低，但相比于无机肥，污泥堆肥制得的有机肥肥效相对较低，品质一般。因此如何提升发酵效率，提升污泥有机肥的品质，是目前亟待解决的技术问题。[0024] 首先，本发明对废弃污泥进行加压热处理，对污泥中絮凝体和细胞膜的解体有积极的影响，会导致有机化合物的溶解和胞内物质释放，从而有利于后续的发酵工艺，同时可以杀死致病菌和虫卵等有害生物。其次加入木屑、木质磺酸钠、氧化钙以及聚合硫酸铝等成分，可以起到调节酸碱度、吸附重金属离子等作用，同时可以破坏污泥中小颗粒的稳定性，使其失去稳定性后容易接近并凝合成絮状细粒，更利于后续的发酵。[0025] 后续本发明筛选得到三株高效污泥发酵菌株，三者均具有优秀的发酵功能，特别的，其中长枝木霉菌能够分解纤维素、木质素等难降解有机物，将它们转化为更容易降解的有机物，这有助于减少有机物损失，缩短堆肥时间，提高有机质的利用；而筛选得到的胶红酵母菌，其具有较高的糖发酵能力和较好的适应性，能够分泌胡敏酸、富里酸等有机物，促进污泥中腐殖质的合成，提高堆肥产品的质量，提高堆肥效率；而杨氏柠檬酸杆菌，具有加速有机质分解、减少病原菌和钝钝化重金属离子、增加肥效等作用，同时其可以分泌有机酸等生物活性物质，提升长枝木霉菌、胶红酵母菌的生物活性，三者等比例混合后，呈现良好的协同作用，实现对于污泥的高效有机发酵，提升发酵产物营养物质含量，所得有机肥各项指标符合相关标准，可替代市售产品使用，真正实现了污泥的资源化利用。[0026] 辅助填料的加入，一方面可以辅助吸附和固定重金属元素离子，另一方面也可以吸附营养元素，实现营养元素的缓释，延长有机肥的有效肥效时间。[0027] 有益效果：本发明筛选三种微生物菌株对废弃城市污泥进行生物发酵处理，不仅可以实现污泥中虫卵和病菌的祛除，同时有效降低重金属元素含量，提升营养物质含量水平，保证营养的供给，真正实现废弃城市污泥的无害化处理和资源化利用。附图说明[0028] 图1为本发明实施例3和普通化肥、市售有机肥对番茄株高的影响效果图；[0029] 图2为本发明实施例3和普通化肥、市售有机肥对番茄茎粗的影响效果图；[0030] 图3为本发明实施例3和普通化肥、市售有机肥对番茄单株果实产量的影响效果图。具体实施方式[0031] 下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，但不限于此。[0032] 实施例1[0033] 一种活性生物有机肥，包括以下质量百分比的原料：发酵城市污泥60%、粉碎秸秆10%、活化剂0.1%、余量为辅助填料，按照总量100%计。[0034] 所述粉碎秸秆的制备方法为：将植物秸秆晒干，然后用粉碎机粉碎成秸秆粉，过30?40目筛处理即可。[0035] 所述植物秸秆为玉米。[0036] 所述发酵城市污泥的制备方法为：[0037] (1)污泥预处理：将污泥原料进行加压热处理，自然降温后，调节体系含水量为70?85%，pH为5?7，得到预处理污泥A；[0038] (2)混料：将预处理污泥A中加入预处理污泥A质量5%的木屑、0.3%的木质磺酸钠、1%的氧化钙以及3%聚合硫酸铝，成分搅拌均匀后90?120℃下高温灭菌，再调节体系含水率为60?70％，得到污泥混合料B；[0039] (3)发酵处理：将污泥混合料B加入其质量1%的发酵菌剂和3%的蔗糖，搅拌混合均匀，然后加入发酵槽中25?30℃进行好氧发酵12h，此后每当堆肥物料温度＞65℃时，进行翻肥，发酵10天后结束发酵，干燥到含水量为15?20%，得到发酵城市污泥。[0040] 步骤（1）加压热处理的压力为0.5MPa，温度为100℃，时间为15min。[0041] 步骤（3）发酵菌剂为长枝木霉菌（Trichodermalongibrachiatum）、胶红酵母菌（Rhodotorulamucilaginosa）和杨氏柠檬酸杆菌（Citrobacteryoungae）按照质量比1:1:1混合得到；所述长枝木霉菌的保藏编号为CGMCCNo.3.15738，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年9月22日；所述胶红酵母菌的保藏编号为CGMCCNo.2.5690，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年11月17日；所述杨氏柠檬酸杆菌的保藏编号为CGMCCNo.1.12848，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2014年4月10日。所选菌株均可通过中国普通微生物保藏管理中心开放购买，无需进行进一步重复保藏。[0042] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/8 ?1min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比1:1:1混合后，得到发酵菌剂。[0043] 所述LB液体培养基的组成：蛋白胨10g/L，氯化钠5g/L，酵母粉5g/L，溶剂为水，pH值7.2?7.4，121℃灭菌。[0044] 所述活化剂为苹果酸和海藻酸钠，质量比为1:2；所述辅助填料为凹凸棒土。[0045] 一种活性生物有机肥的制备方法，包括以下制备步骤：首先制备发酵城市污泥，然后将发酵城市污泥、粉碎秸秆、活化剂、辅助填料按照配比混合均匀后，随后破碎，造粒，再低温烘干至含水率为20?25%，筛分后，得终产品有机肥。[0046] 实施例2[0047] 一种活性生物有机肥，包括以下质量百分比的原料：发酵城市污泥65%、粉碎秸秆13%、活化剂0.3%、余量为辅助填料，按照总量100%计。[0048] 所述粉碎秸秆的制备方法为：将植物秸秆晒干，然后用粉碎机粉碎成秸秆粉，过30?40目筛处理即可。[0049] 所述植物秸秆为小麦秸秆。[0050] 所述发酵城市污泥的制备方法为：[0051] (1)污泥预处理：将污泥原料进行加压热处理，自然降温后，调节体系含水量为70?85%，pH为5?7，得到预处理污泥A；[0052] (2)混料：将预处理污泥A中加入预处理污泥A质量6%的木屑、0.3%的木质磺酸钠、1%的氧化钙以及3%聚合硫酸铝，成分搅拌均匀后90?120℃下高温灭菌，再调节体系含水率为60?70％，得到污泥混合料B；[0053] (3)发酵处理：将污泥混合料B加入其质量1%的发酵菌剂和4%的蔗糖，搅拌混合均匀，然后加入发酵槽中25?30℃进行好氧发酵16h，此后每当堆肥物料温度＞65℃时，进行翻肥，发酵13天后结束发酵，干燥到含水量为15?20%，得到发酵城市污泥。[0054] 步骤（1）加压热处理的压力为0.8MPa，温度为110℃，时间为15min。[0055] 步骤（3）发酵菌剂为长枝木霉菌（Trichodermalongibrachiatum）、胶红酵母菌（Rhodotorulamucilaginosa）和杨氏柠檬酸杆菌（Citrobacteryoungae）按照质量比1:1:1混合得到；所述长枝木霉菌的保藏编号为CGMCCNo.3.15738，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年9月22日；所述胶红酵母菌的保藏编号为CGMCCNo.2.5690，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年11月17日；所述杨氏柠檬酸杆菌的保藏编号为CGMCCNo.1.12848，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2014年4月10日。所选菌株均可通过中国普通微生物保藏管理中心开放购买，无需进行进一步重复保藏。[0056] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/8 ?1min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比1:1:1混合后，得到发酵菌剂。[0057] 所述LB液体培养基的组成：蛋白胨10g/L，氯化钠5g/L，酵母粉5g/L，溶剂为水，pH值7.2?7.4，121℃灭菌。[0058] 所述活化剂为苹果酸和海藻酸钠，质量比为1:2；所述辅助填料为硅藻土。[0059] 一种活性生物有机肥的制备方法，包括以下制备步骤：首先制备发酵城市污泥，然后将发酵城市污泥、粉碎秸秆、活化剂、辅助填料按照配比混合均匀后，随后破碎，造粒，再低温烘干至含水率为20?25%，筛分后，得终产品有机肥。[0060] 实施例3[0061] 一种活性生物有机肥，包括以下质量百分比的原料：发酵城市污泥70%、粉碎秸秆15%、活化剂0.5%、余量为辅助填料，按照总量100%计。[0062] 所述粉碎秸秆的制备方法为：将植物秸秆晒干，然后用粉碎机粉碎成秸秆粉，过30?40目筛处理即可。[0063] 所述植物秸秆为玉米和小麦秸秆按照质量比1:1混合。[0064] 所述发酵城市污泥的制备方法为：[0065] (1)污泥预处理：将污泥原料进行加压热处理，自然降温后，调节体系含水量为70?85%，pH为5?7，得到预处理污泥A；[0066] (2)混料：将预处理污泥A中加入预处理污泥A质量8%的木屑、0.3%的木质磺酸钠、1%的氧化钙以及3%聚合硫酸铝，成分搅拌均匀后90?120℃下高温灭菌，再调节体系含水率为60?70％，得到污泥混合料B；[0067] (3)发酵处理：将污泥混合料B加入其质量1%的发酵菌剂和5%的蔗糖，搅拌混合均匀，然后加入发酵槽中25?30℃进行好氧发酵12?20h，此后每当堆肥物料温度＞65℃时，进行翻肥，发酵15天后结束发酵，干燥到含水量为15?20%，得到发酵城市污泥。[0068] 步骤（1）加压热处理的压力为1.0MPa，温度为120℃，时间为20min。[0069] 步骤（3）发酵菌剂为长枝木霉菌（Trichodermalongibrachiatum）、胶红酵母菌（Rhodotorulamucilaginosa）和杨氏柠檬酸杆菌（Citrobacteryoungae）按照质量比1:1:1混合得到；所述长枝木霉菌的保藏编号为CGMCCNo.3.15738，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年9月22日；所述胶红酵母菌的保藏编号为CGMCCNo.2.5690，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2016年11月17日；所述杨氏柠檬酸杆菌的保藏编号为CGMCCNo.1.12848，购自中国普通微生物保藏管理中心，原始保藏日期为2014年4月10日。所选菌株均可通过中国普通微生物保藏管理中心开放购买，无需进行进一步重复保藏。[0070] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/8 ?1min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比1:1:1混合后，得到发酵菌剂。[0071] 所述LB液体培养基的组成：蛋白胨10g/L，氯化钠5g/L，酵母粉5g/L，溶剂为水，pH值7.2?7.4，121℃灭菌。[0072] 所述活化剂为苹果酸和海藻酸钠，质量比为1:2；所述辅助填料为凹凸棒土和硅藻土按照质量比1:1混合。[0073] 一种活性生物有机肥的制备方法，包括以下制备步骤：首先制备发酵城市污泥，然后将发酵城市污泥、粉碎秸秆、活化剂、辅助填料按照配比混合均匀后，随后破碎，造粒，再低温烘干至含水率为20?25%，筛分后，得终产品有机肥。[0074] 对比例1[0075] 改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0076] 一种有机肥，包括以下质量百分比的原料：发酵城市污泥70%、粉碎秸秆15%、活化剂0.5%、余量为辅助填料，按照总量100%计。[0077] 所述发酵城市污泥的制备方法同实施例3。[0078] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，改变三种菌的培养液的体积比，即：[0079] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/8 ?1min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比2:1:1混合后，得到发酵菌剂。[0080] 对比例2[0081] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0082] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，改变三种菌的培养液的体积比，即：[0083] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/8 ?1min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比1:2:1混合后，得到发酵菌剂。[0084] 对比例3[0085] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0086] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，改变三种菌的培养液的体积比，即：[0087] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/8 ?1min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将三种菌的培养液按照体积比1:1:2混合后，得到发酵菌剂。[0088] 对比例4[0089] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0090] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，改变菌株的培养液的体积比，即：[0091] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌、胶红酵母菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/min培养，当菌落活8 ?1性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将两种菌的培养液按照体积比1:1混合后，得到发酵菌剂。[0092] 对比例5[0093] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0094] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，改变菌株的培养液的体积比，即：[0095] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/min培养，当8 ?1菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将两种菌的培养液按照体积比1:1混合后，得到发酵菌剂。[0096] 对比例6[0097] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0098] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，改变两种菌的培养液的体积比，即：[0099] 所述发酵菌剂的制备方法为：将胶红酵母菌和杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后分别挑取单菌落分别接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液均按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/min培养，当8 ?1菌落活性数达到1×10cfu·mL 后结束培养，将两种菌的培养液按照体积比1:1混合后，得到发酵菌剂。[0100] 对比例7[0101] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0102] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，仅仅使用一种菌株，即：[0103] 所述发酵菌剂的制备方法为：将长枝木霉菌解冻后活化，然后挑取单菌落接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液按照1%的8 ?1量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL后结束培养，得到发酵菌剂。[0104] 对比例8[0105] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0106] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，仅仅使用一种菌株，即：[0107] 所述发酵菌剂的制备方法为：将胶红酵母菌解冻后活化，然后挑取单菌落接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液按照1%的8 ?1量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/min培养，当菌落活性数达到1×10cfu·mL后结束培养，得到发酵菌剂。[0108] 对比例9[0109] 同对比例1，改变发酵菌剂中的菌株组成，其余原料和制备方法均同实施例3，设置对比例。即：[0110] 唯一不同的是，在发酵菌剂的制备方法中，仅仅使用一种菌株，即：[0111] 所述发酵菌剂的制备方法为：将杨氏柠檬酸杆菌解冻后活化，然后挑取单菌落接种到LB液体培养基中，25?30℃、180?200r/min培养至OD600≈0.8得到种子液，将种子液按照1%的量接种到LB液体培养基中25?30℃、180?200r/min培养，当菌落活性数达到1×8 ?110cfu·mL 后结束培养，得到发酵菌剂。[0112] 性能测试[0113] 原料：污泥取自定西市清源污水净化有限责任公司，污泥主要来源于处理城市污水所得。[0114] 实验组：按照本发明实施例1?3以及对比例1?9的方法进行有机肥的制备。[0115] 种子发芽试验及产品理化指标测定：[0116] 样品按照1∶10体积比加入无菌蒸馏水，用移液枪吸取5mL堆肥浸提液加入垫有滤纸的无菌培养皿中，表面均匀放置10颗饱满的小白菜种子，以无菌水作对照，每个处理进行3次平行试验，将培养皿置于25℃恒温培养箱中培养48h，进行种子发芽率GI的测定。一般认为种子发芽率达50%以上则表示有机肥基本腐熟。其他相关指标均按照有机肥国家质量标准NY525?2021中的相应方法对堆肥产品性能进行检测。[0117] 表1实施例1?3样品质量检测结果[0118][0119] 表2对比例1?3样品质量检测结果[0120][0121] 表3对比例4?6样品质量检测结果[0122][0123] 表4对比例7?9样品质量检测结果[0124][0125] 从表1?4数据我们可以看出，本发明实施例所得有机肥各项指标均符合相关标准，而改变了发酵菌剂组成的对比例1?9，三种菌株间的协同平衡状态被打破，对于污泥的发酵效果有所弱化，因此导致终产品性能的弱化。因此本发明菌株的种类和用量的选择是关键，缺一则效弱。[0126] 种植实验[0127] 实验植株：番茄[0128] 试验方法：先将西红柿种子进行育苗处理，挑选长势良好、形态均一的幼苗起垄种植，种植间距约0.5m，行间距约0.5m，每行种植幼苗12株。设计3组处理，每组三次重复，结果取均值。第一组为常规施肥（化学肥料），第二组施用本发明实施例3制备有机肥，第三组则施用市售有机肥（购自石家庄沃野肥业有限公司，有效成分含量45％，肥料登记证ZLSRHEB2021?00723）。[0129] 常规化学施肥即种植时穴施P2O5100kg/hm2、K2SO4105kg/hm2、尿素45kg/hm2；有机肥与种植土壤进行混合后基施。实施例3所得有机肥按50kg/亩施用，市售肥料组按照说明书80kg/亩施用。有机肥以底肥基施，常规化肥则采取沟施。待成熟后则测量其株高、茎粗、单株果实产量等指标。从图1?3指标可以看出，本发明肥效与化肥和市售有机肥基本相当，甚至优于市售有机肥，说明本发明方案可替代化肥和普通市售有机肥使用，真正实现了废弃污泥的资源化利用。[0130] 需要说明的是，上述实施例仅仅是实现本发明的优选方式的部分实施例，而非全部实施例。显然，基于本发明的上述实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都应当属于本发明保护的范围。

专利地区：甘肃

专利申请日期：2024-03-28

专利公开日期：2024-11-19

专利公告号：CN118108547B