以糖厂废液为原料生产微生物有机肥的生产工艺

摘要

本发明提供了一种以糖厂废液为原料生产微生物有机肥的生产工艺。糖厂废液过滤后曝气，再加入微量金属液、营养盐培养基、嗜麦芽寡养单胞菌Stenotrophomonas maltophilia TY-C1培养液，培养后再通过分离和焙干等过程即可制备出微生物有机肥。制得的微生物有机肥具有能够释放出氮、磷、钾等功能，能够用于改良土壤、刺激作物生长、改善农产品质量。

主权项

一种以糖厂废液为原料生产微生物有机肥的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺的具体步骤如下：(1)将8000mL糖厂废液通过孔径为5mm的滤布，然后在气体流量为150mL/min的条件下曝气2小时，得到混合液X；(2)向混合液X中加入8mL微量金属液，在1000r/min条件下搅拌15min，得到混合液Y，其中微量金属液的组成为：CoCl₂·6H₂O：33mg·L^‑1，CuCl₂：0.26mg·L^‑1，H₃BO₃：4.0mg·L^‑1，MnCl₂·4H₂O：22mg·L^‑1，Na₂MoO₄·2H₂O：2.0mg·L^‑1，NiCl₂·2H₂O：3.0mg·L^‑1，ZnCl₂：2.7mg·L^‑1；(3)向混合液Y中加入48mL营养盐培养基，在1000r/min条件下搅拌15min，得到混合液Z，其中营养盐培养基的组成为：NH₄NO₃：1.7g·L^‑1，K₂HPO₄：1.4g·L^‑1，MgCl₂：0.22g·L^‑1，CaCl₂·2H₂O：0.16g·L^‑1；(4)将100mL浓度为0.25mol/L的NH₄Cl溶液和100mL浓度为0.15mol/L的CaCl₂溶液，混合均匀后得混合液A；(5)将100mL浓度为0.15mol/L的(NH₄)₃PO₄溶液在搅拌的条件下缓慢滴加到200mL混合液A中，得到混合液B；(6)向混合液B中逐滴加入浓硫酸至澄清，得到混合液C；(7)用浓度为0.02mol/L的NaOH溶液和浓度为0.02mol/L的盐酸溶液调节混合液C的pH值为3.5，得到混合液D；(8)向混合液D中加入100mL浓度为1.4mol/L的尿素水溶液，混合均匀后得到混合液E；(9)向混合液E中加入50mL浓度为0.25mol/L的乙二胺四乙酸钙钠溶液，混合均匀后得到混合液F；(10)将60mL质量分数为35％的尿素水溶液置于43℃水浴中恒温35分钟得到混合液G；将10mL质量分数为25％的甲醛水溶液置于43℃水浴中恒温35分钟得到混合液H；(11)向混合液G中在1000r/min搅拌条件下滴加浓度为0.01mol/L的NaOH溶液和浓度为0.005mol/L的HCl溶液，使溶液的pH值为7.2～7.4，得到混合液I；(12)将混合液H在1000r/min搅拌条件下加入到混合液I中，然后置于43℃水浴中在1000r/min条件下搅拌90～100分钟，得到混合液J；(13)向混合液J中在1000r/min搅拌条件下滴加浓度为0.01mol/L的NaOH溶液和浓度为0.005mol/L的HCl溶液，使溶液的pH值为3.7～3.9，然后置于38℃水浴中在1000r/min条件下搅拌90～100分钟，得到混合液K；(14)将1600mL去离子水在1000r/min搅拌条件下滴加到混合液K中，然后在1000r/min条件下搅拌8min，得到混合液L；(15)将100mL浓度为0.25mol/L的KNO₃溶液和100mL浓度为1.55mol/L的Ca(NO₃)₂溶液充分混合，然后置于43℃水浴中恒温35分钟，得到混合液M；(16)将60mL混合液L在1000r/min搅拌条件下滴加到混合液M中，然后在1000r/min条件下搅拌8min，得到混合液N；(17)将60mL混合液F在1000r/min搅拌条件下滴加到混合液N中，然后在1000r/min条件下搅拌8min，得到混合液O；(18)将100mL质量分数为5.5％的海藻酸钠溶液加热到75℃，然后加入100mL混合液O，在1000r/min条件下搅拌8min，在25℃水浴中恒温15小时后过孔径为5mm的筛子分离出固体颗粒，然后再用去离子水洗涤3次分离出的固体颗粒，冷冻干燥得到固体颗粒A；(19)将固体颗粒A在嗜麦芽寡养单胞菌Stenotrophomonas maltophilia TY‑C1培养液中培养36h，然后取出风干得到固体颗粒B，其中嗜麦芽寡养单胞菌Stenotrophomonas maltophilia TY‑C1培养液的含菌量为5×10¹⁰CFU/ml，培养液的组成为：麦芽糖5g·L^‑1，NH₄Cl：1.9g·L^‑1，KH₂PO₄：1.9g·L^‑1，MgCl₂：0.27g·L^‑1，CaCl₂·2H₂O：0.13g·L^‑1；(20)将固体颗粒B加入到2000mL混合液Z中，在气体流量为220mL/min的条件下曝气15小时，静置沉淀3小时后排出上清液，得到悬浊液P；(21)将2000mL混合液Z在1000r/min搅拌条件下加入到悬浊液P中，得到混合液Q；(22)向混合液Q中加入25mL混合液L，在气体流量为220mL/min的条件下曝气15小时，静置沉淀3小时后排出上清液，得到悬浊液R；(23)向悬浊液Q中加入65mL营养盐培养基，在1000r/min条件下搅拌5分钟后加入25mL混合液F，然后再加入2000mL混合液Z，在气体流量为220mL/min的条件下曝气15小时，静置沉淀3小时后排出上清液，得到悬浊液R；其中营养盐培养基的组成为：NH₄NO₃：1.7g·L^‑1，K₂HPO₄：1.4g·L^‑1，MgCl₂：0.22g·L^‑1，CaCl₂·2H₂O：0.16g·L^‑1；(24)向悬浊液R中加入4mL微量金属液，在1000r/min条件下搅拌15min，然后再加入55mL营养盐培养基，得到混合液S，其中微量金属液的组成为：CoCl₂·6H₂O：33mg·L^‑1，CuCl₂：0.26mg·L^‑1，H₃BO₃：4.0mg·L^‑1，MnCl₂·4H₂O：22mg·L^‑1，Na₂MoO₄·2H₂O：2.0mg·L^‑1，NiCl₂·2H₂O：3.0mg·L^‑1，ZnCl₂：2.7mg·L^‑1；营养盐培养基的组成为：NH₄NO₃：1.7g·L^‑1，K₂HPO₄：1.4g·L^‑1，MgCl₂：0.22g·L^‑1，CaCl₂·2H₂O：0.16g·L^‑1；(25)向混合液S中加入2000mL混合液Z，在气体流量为220mL/min的条件下曝气15小时，静置沉淀3小时后排出上清液，得到悬浊液T；(26)将悬浊液T在45℃条件下焙干，即可得到微生物有机肥。