本發(fā)明屬于水產(chǎn)品養(yǎng)殖用肥料領(lǐng)域,具體設(shè)計(jì)一種水產(chǎn)品養(yǎng)殖肥水膏,特別是涉及水產(chǎn)品養(yǎng)殖專用濃縮沼液有機(jī)肥水膏及其制備方法,特別是應(yīng)用于不同藻類。
背景技術(shù):
隨著國家大力提倡農(nóng)業(yè)發(fā)展,產(chǎn)生了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,但畜禽類糞污導(dǎo)致的環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,據(jù)記載,目前全國的畜禽糞污年產(chǎn)生量約38億噸以上,含氮量高,水分適中,含有較多的腐殖質(zhì),2010年《全國第一次污染源普查公報(bào)》顯示,畜禽養(yǎng)殖業(yè)排放的化學(xué)需氧量達(dá)到1268.26萬噸,占農(nóng)業(yè)源排放總量的96%;總氮和總磷排放量為102.48萬噸和16.04萬噸,分別占農(nóng)業(yè)源排放總量的38%和56%。畜禽類糞污成為農(nóng)業(yè)面源污染的主要來源
國家提倡資源化原則資源化利用,農(nóng)業(yè)廢棄物是一種有價(jià)值的資源,經(jīng)過處理后可作為燃料、肥料、飼料、工業(yè)原料等,具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,利用好農(nóng)業(yè)廢棄物資源,不僅可減輕對環(huán)境的污染,還可以改良土壤理化性狀,提高土壤肥力,提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì),增加產(chǎn)品競爭力。
對于畜禽類糞污等污染源的控制,以厭氧發(fā)酵為主要技術(shù)單元的沼氣工程逐漸得到廣泛應(yīng)用的關(guān)注。但是,雖然沼氣工程的發(fā)展也較為迅速,但隨之而來出現(xiàn)的沼液、沼渣污染問題也日漸嚴(yán)重,近年來,響應(yīng)國家節(jié)能環(huán)保的要求,許多企業(yè)已經(jīng)開始重視對沼液、沼渣的回收再利用。其中,沼液是人畜糞便和農(nóng)作物秸稈等有機(jī)廢物在沼氣池內(nèi)經(jīng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的殘留物,是一種優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥料。雖然沼液中含有豐富的氨基酸、維生素、生長素等生物活性物質(zhì),但是作為肥料沼液具有的養(yǎng)分含量低、使用量大、產(chǎn)業(yè)化難等特點(diǎn),這些因素制約了沼液資源再回收與利用。目前,國內(nèi)有許多大型養(yǎng)殖場沼氣工程每天產(chǎn)生大量沼液,但是卻無法及時(shí)消納,只能簡單處理后進(jìn)行排放,造成了嚴(yán)重的污染問題。
申請人注意到,現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)出現(xiàn)采用沼液添加其他相應(yīng)活性物質(zhì)等直接應(yīng)用于農(nóng)田等地方以作為肥料,但是現(xiàn)有的沼液的養(yǎng)分低并且具有一定的有害物質(zhì),直接應(yīng)用于農(nóng)田其達(dá)到的施肥效果有限,并不能完全替代傳統(tǒng)肥料。
申請人還特別注意到,在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,肥料是很重要的因素之一,合理的施肥能促進(jìn)水中浮游生物的生長,是提高水產(chǎn)品產(chǎn)量、增加效益的有效方法,也是發(fā)展?jié)O業(yè)生產(chǎn)的重要措施之一?,F(xiàn)有的水產(chǎn)養(yǎng)殖肥料主要有無機(jī)肥料、有機(jī)肥料、生物肥料,營養(yǎng)成分單一、對水體會(huì)造成負(fù)面影響;從資源角度考慮,也需要尋找一種廢物再利用的養(yǎng)殖肥料。
因此,開發(fā)以沼液為主要原料的針對水產(chǎn)品養(yǎng)殖專用的肥水膏是實(shí)現(xiàn)沼液回收再利用的一種有效途徑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種水產(chǎn)品養(yǎng)殖專用濃縮沼液有機(jī)肥水膏及其制備方法。其中,水產(chǎn)品養(yǎng)殖專用濃縮沼液肥水膏的原料主要包括濃縮沼液、黃腐酸鉀、光合細(xì)菌、磷酸二氫鉀和氮肥等。
進(jìn)一步的,上述原料中以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括:50-75%濃縮沼液、10-23%黃腐酸鉀、0-12%干酵母粉、0-2.5%的芽孢桿菌粉、1-3%光合細(xì)菌、0-8.2%的豆粨、6-10%磷酸二氫鉀和3-8%氮肥。
需要指出,濃縮沼液來自于糞便、秸稈等原料厭氧發(fā)酵后的原沼液,再經(jīng)膜濃縮后獲得,所述原料優(yōu)選為雞糞,具體為,所述雞糞經(jīng)中溫厭氧發(fā)酵后液體再經(jīng)固液分離后得到沼液,沼液經(jīng)超濾膜進(jìn)行濃縮后得到濃縮沼液。其中,優(yōu)選所述濃縮沼液是原沼液經(jīng)至少5倍濃縮后獲得,更優(yōu)選為10倍濃縮。
進(jìn)一步的,上述水產(chǎn)品可以為藻類,具體可以為小球藻、綠藻、硅藻、卵郎藻、新月藻和中肋古條藻等。
其中,除基礎(chǔ)原料外,小球藻還包括有豆粨,綠藻還包括有干酵母粉,硅藻還包括有芽孢桿菌粉,新月藻還包括有芽孢桿菌粉,中肋古條藻還包括有干酵母粉。
上述各原料和配方含量均是發(fā)明人在付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行的優(yōu)化選擇,并且通過對比發(fā)現(xiàn),采用上述配方使得肥水效果明顯,水質(zhì)優(yōu)良。
作為本發(fā)明的另外一方面,所述水產(chǎn)養(yǎng)殖專用濃縮沼液有機(jī)肥水膏制備方法包括以下步驟:
(1)糞便、秸稈等原料發(fā)酵后經(jīng)固液分離得到初始原沼液,初始原沼液經(jīng)過多級(jí)沉淀,除去大顆粒雜質(zhì),過高效過濾器進(jìn)入濾膜進(jìn)水箱,在輸水泵的助推下,對原沼液進(jìn)行濃縮,經(jīng)過循環(huán)處理得到濃縮沼液,放入反應(yīng)釜備用;
(2)將干酵母粉和芽孢桿菌粉投入反應(yīng)釜內(nèi),進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,放?-5d(在反應(yīng)釜中帶有攪拌反應(yīng)),然后靜置1-3d,將上層清液投入另一臺(tái)反應(yīng)釜內(nèi),備用;同時(shí),用光合細(xì)菌原種培養(yǎng)光合細(xì)菌,備用;
(3)將黃腐酸鉀、光合細(xì)菌、豆粕、磷酸二氫鉀、氮肥依次投入上述另一臺(tái)反應(yīng)釜內(nèi),進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,放?-5d;制得成品水產(chǎn)養(yǎng)殖專用濃縮沼液有機(jī)肥水膏。
其中,所述濃縮沼液優(yōu)選為至少5倍濃縮,更優(yōu)選為10倍濃縮。
本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明中是基于水產(chǎn)品養(yǎng)殖的專用肥料,其利用濃縮沼液與其他生物原料組成,在結(jié)合相應(yīng)元素的具體比例后,保證了整個(gè)水產(chǎn)品肥料營養(yǎng)元素的均衡,能夠更加有利于水產(chǎn)品的生長,促進(jìn)了綠色水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展,滿足水產(chǎn)品養(yǎng)殖動(dòng)物生長的物質(zhì)。
(2)本發(fā)明是利用糞便、秸稈等發(fā)酵后的沼液作為原料,進(jìn)一步濃縮分級(jí)處理后獲得,變廢為寶,實(shí)現(xiàn)了自然物質(zhì)的循環(huán)利用,減少了污染物的排放,并且肥水膏本身無有害物質(zhì)殘留,具有生態(tài)、環(huán)保、資源回收利用的技術(shù)效果。
(3)本發(fā)明特別研究出針對不同藻類的配方,可以有針對性的進(jìn)行配比施肥,達(dá)到最優(yōu)的效果。
(4)本發(fā)明的基于水產(chǎn)品養(yǎng)殖的專用肥料制備方法工序簡單,周期短,可適合于大規(guī)模生產(chǎn),而且采用這種肥料來替代傳統(tǒng)肥料,可以降低成本,提高產(chǎn)出效益。
附圖說明
圖1中示出了關(guān)于針對小球藻的專用肥水膏與市場肥水產(chǎn)品對比圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。需要指出,實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,不是對本發(fā)明的限定。
此處所稱的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例,也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。
本發(fā)明涉及一種水產(chǎn)養(yǎng)殖專用濃縮沼液有機(jī)肥水膏,該肥水膏主要包括濃縮沼液、黃腐酸鉀、光合細(xì)菌、磷酸二氫鉀和氮肥等。
在一個(gè)實(shí)施例中,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括:50-75%濃縮沼液、10-23%黃腐酸鉀、0-12%干酵母粉、0-2.5%的芽孢桿菌粉、1-3%光合細(xì)菌、0-8.2%的豆粨、6-10%磷酸二氫鉀和3-8%氮肥;
其中,濃縮沼液來自于糞便、秸稈等原料發(fā)酵后的沼液經(jīng)膜濃縮后獲得;
優(yōu)選的,所述濃縮沼液是原沼液經(jīng)至少5倍濃縮后得到,更優(yōu)選的為10倍濃縮;
優(yōu)選的,上述原料中以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),干酵母粉為5%-12%,芽孢桿菌粉為1%-2.5%,豆粕為2.5%-8.2%。
上述具體的原料組成和質(zhì)量成分是申請人通過大量實(shí)驗(yàn)研究獲得,比如,當(dāng)濃縮沼液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于50%或高于75%時(shí),其含有的營養(yǎng)物質(zhì)太低不能夠達(dá)到預(yù)計(jì)的肥水效果,相應(yīng)的,營養(yǎng)物質(zhì)太高其不容易分解開,造成不必要的浪費(fèi)和水體污染。
在一個(gè)實(shí)施例中,可應(yīng)用于藻類,具體分為:小球藻、綠藻、硅藻、卵郎藻、新月藻和中肋古條藻等。
基于整體水產(chǎn)專用配方,申請人進(jìn)一步對各種常見藻類進(jìn)行進(jìn)一步配方實(shí)驗(yàn)研究,根據(jù)藻類自身的特點(diǎn),獲得更優(yōu)的肥水效果。具體配方如下:
(1)、針對小球藻的配方及比例:以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,濃縮沼液64.8%、黃腐酸鉀12.2%、干酵母粉10.1%、芽孢桿菌粉1.03%、光合細(xì)菌1.1%、磷酸二氫鉀6.17%、氮肥4.6%。
(2)、針對綠藻的配方及比例:以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,濃縮沼液52.6%、黃腐酸鉀22.1%、芽孢桿菌粉2.3%、光合細(xì)菌3%、豆粕6.2%、磷酸二氫鉀8%、氮肥5.8%。
(3)、針對硅藻的配方及比例:以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,濃縮沼液68.5%、黃腐酸鉀10.2%、干酵母粉5.1%、光合細(xì)菌1.5%、豆粕2.2%、磷酸二氫鉀6.5%、氮肥6%。
(4)、針對卵郎藻的配方及比例:以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,濃縮沼液50.2%、黃腐酸鉀22.3%、干酵母粉5.1%、芽孢桿菌粉2.2%、光合細(xì)菌3%、豆粕2.8%、磷酸二氫鉀10%、氮肥4.4%。
(5)、針對新月藻的配方及比例:以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,濃縮沼液58.5%、黃腐酸鉀11.8%、干酵母粉6.8%、光合細(xì)菌3%、豆粕8.2%、磷酸二氫鉀8%、氮肥3.7%。
(6)、針對中肋古條藻的配方及比例:以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,濃縮沼液71.5%、黃腐酸鉀10.2%、芽孢桿菌粉2.5%、光合細(xì)菌2.3%、豆粕3%、磷酸二氫鉀6%、氮肥4.5%。
需要指出,上述各種藻類除基礎(chǔ)配方外,其并不完全一致,比如,小球藻相比于其他幾種藻類缺少了豆粕,綠藻和中肋古條藻相比于其他幾種藻類缺少了干酵母粉,硅藻和新月藻相比于其他幾種藻類缺少了芽孢桿菌粉,并且,其各自的含量并不一致。
發(fā)明人希望表示,每種藻類的配方組合實(shí)質(zhì)并不一致,其均是申請人通過大量實(shí)驗(yàn)來獲取的,并不是簡單的技術(shù)組合,通過對比試驗(yàn),每種藻類的配方均是與市場上肥水產(chǎn)品對比試驗(yàn)獲得的,其生長的藻類數(shù)量高于一般肥水產(chǎn)品,并且,每種藻類均具有自身的配方比例。
圖1中給出了本發(fā)明關(guān)于小球藻與市場肥水產(chǎn)品對比圖。
其中,圖中縱軸代表的是小球藻的數(shù)量(單位:106個(gè)/毫升)
從圖中明顯可以看出,從第2天開始,采用給小球藻特定配方的肥水膏能夠其生長的藻類數(shù)量就高于市場上常用的肥水產(chǎn)品,從第10天開始,其趨于穩(wěn)定,并且至第15天仍然處于緩慢增長的趨勢,而市場上常用的肥水產(chǎn)品在第11天左右達(dá)到高峰后就已經(jīng)出現(xiàn)了下降趨勢,顯然,采用本申請的配方其藻類數(shù)量的維持周期長于市場上的常規(guī)肥水產(chǎn)品。
除此之外,本申請中采用的專用肥水膏由于是采用發(fā)酵處理后的沼液,進(jìn)而濃縮后作為原料,其對水質(zhì)的污染遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)的肥水產(chǎn)品,并且成本更低,效果更好。
在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)明人還針對水產(chǎn)養(yǎng)殖專用濃縮沼液有機(jī)肥水膏的制備方法進(jìn)行研究,并按照以下幾個(gè)步驟進(jìn)行:
(1)糞便、秸稈等原料發(fā)酵后經(jīng)固液分離得到初始原沼液,初始原沼液經(jīng)過多級(jí)沉淀,除去大顆粒雜質(zhì),過高效過濾器進(jìn)入濾膜進(jìn)水箱,在輸水泵的助推下,對原沼液進(jìn)行濃縮,經(jīng)過循環(huán)處理得到濃縮沼液,放入反應(yīng)釜備用;
(2)將干酵母粉和芽孢桿菌粉投入反應(yīng)釜內(nèi),進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,放?-5d(在反應(yīng)釜中帶有攪拌反應(yīng)),然后再靜置1-3d,將上層清液投入另一臺(tái)反應(yīng)釜內(nèi),備用;同時(shí),用光合細(xì)菌原種培養(yǎng)光合細(xì)菌,備用;
(3)將黃腐酸鉀、光合細(xì)菌、豆粕、磷酸二氫鉀、氮肥依次投入上述另一臺(tái)反應(yīng)釜內(nèi),進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,放?-5d(在反應(yīng)釜中帶有攪拌反應(yīng));制得成品水產(chǎn)養(yǎng)殖專用濃縮沼液有機(jī)肥水膏。
其中,所述濃縮沼液優(yōu)選為至少5倍濃縮,更優(yōu)選為10倍濃縮。
發(fā)明人研究還發(fā)現(xiàn),由于雞的腸子較短,食物在腸道中逗留的時(shí)間不長,吃下飼料中的養(yǎng)分一般只能吸收30%左右,大部分通過直腸而被排出體外,所以雞糞中含有大量的營養(yǎng)物質(zhì);但新鮮雞糞中含有重金屬和毒菌,有機(jī)物豐富,直接適用于水塘,會(huì)對水體造成影響,水產(chǎn)品易得病。雞糞經(jīng)發(fā)酵后產(chǎn)生的沼液毒菌被殺死,重金屬含量下降,有機(jī)物減少,防止水塘出現(xiàn)富氧化現(xiàn)象;另外,雞糞沼液養(yǎng)分全面,含有氮磷鉀、氨基酸、蛋白質(zhì)等多種利于水產(chǎn)品生長的營養(yǎng)成分,更有利于水產(chǎn)品的吸收。
優(yōu)選的,所述糞便為雞糞。
盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于本發(fā)明的領(lǐng)域,對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)。