一種園林植物廢棄物堆肥方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種園林植物廢棄物堆肥方法，包括以下步驟：1）收集園林植物廢棄物，進(jìn)行分揀；2）將樹枝裁剪處理后削成碎片；3）將碎片置于發(fā)酵槽中，加入調(diào)理劑和EM菌劑，調(diào)整有機(jī)質(zhì)含量、水分和碳氮比等，進(jìn)行一次堆肥發(fā)酵；4）將一次堆肥料粉碎成堆肥粉末；5）將上述粉碎的堆肥粉末再次置入發(fā)酵槽中，加入堆肥腐熟劑和堆肥輔料，混合均勻，控制堆肥水分、溫度、通氣量、碳氮比、碳磷比、pH等進(jìn)行二次堆肥發(fā)酵；6）將二次堆肥料堆積在陳化倉(cāng)中，通氣鼓風(fēng)，促進(jìn)熱量和水分揮發(fā)，最后經(jīng)檢測(cè)腐熟堆肥入庫(kù)。本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單、發(fā)酵快速，生產(chǎn)成本低，采用本發(fā)明方法的堆肥產(chǎn)品品質(zhì)高，適用于工廠化大規(guī)模生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】一種園林植物廢棄物堆肥方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種園林植物廢棄物堆肥方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 綠地作為城市景觀的一個(gè)重要元素，是城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，隨著城市 化進(jìn)程加快城市綠地面積不斷增大，隨之而產(chǎn)生的園林植物廢棄物也不斷增多。園林植物 廢棄物（pruning waste)主要是指園林植物自然凋落或人工修剪所產(chǎn)生的植物殘?bào)w，主要 包括樹枝、樹葉、草屑等，也有研究者稱之為園林綠化廢棄物、綠化廢棄物、園林廢棄物、綠 化植物廢棄物、園林有機(jī)廢棄物、園林垃圾、綠化垃圾等，其主要成分為木質(zhì)纖維素。據(jù)中 國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)顯示，2008年至2012年幾年中，我國(guó)城市園林綠地面積基本呈上升趨勢(shì)， 2012年末，全國(guó)城市綠化覆蓋面積達(dá)274. 79萬(wàn)公頃，是2008年的1. 57倍。按照每平方米 綠地每年產(chǎn)生綠化垃圾0. 0015t來(lái)計(jì)算，2012年全國(guó)產(chǎn)生的園林植物廢棄物為4121. 85萬(wàn) 噸。
[0003] 園林植物廢棄物作為城市固體廢棄物（MSW)之一，與生活垃圾一起進(jìn)入填埋場(chǎng)， 這是園林植物廢棄物當(dāng)前最主要的處理方式之一。填埋方式不僅浪費(fèi)了有限的土地資源； 同時(shí)給大氣、土壤及地下水帶來(lái)污染；對(duì)環(huán)境產(chǎn)生長(zhǎng)久的危害。主要表現(xiàn)在如下方面：一是 園林植物廢棄物被填埋后，有機(jī)物發(fā)生生物和化學(xué)降解反應(yīng)使體積減少，導(dǎo)致填埋場(chǎng)出現(xiàn) 不同程度的沉降，從而破壞最終覆蓋層的結(jié)構(gòu)，使填埋場(chǎng)氣體泄露、滲濾液溢出，造成二次 污染，同時(shí)給填埋場(chǎng)的植被重建、生態(tài)恢復(fù)以及重新開發(fā)利用造成極大的負(fù)面影響；二是微 生物厭氧降解過(guò)程中產(chǎn)生甲烷和二氧化碳，導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇。焚燒也是園林植物廢棄物 當(dāng)前最為常見的處理方式之一。它與填埋處理相比，具有占地小、處理時(shí)間短、減量化顯著 及余熱利用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)，但是焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣等對(duì)環(huán)境造成二次污染，其中產(chǎn)生 的二惡英等物質(zhì)嚴(yán)重危害人體健康。
[0004] 堆肥發(fā)酵技術(shù)將園林植物廢棄物轉(zhuǎn)化為生物有機(jī)肥，不僅解決了園林植物廢棄物 的處置難題，同時(shí)生物有機(jī)肥施入土壤能夠改善土壤的物理結(jié)構(gòu)、改良土壤板結(jié)、保水保 月巴、提高土壤肥力從而促使植物根系生長(zhǎng)發(fā)達(dá)；此外還能增加土壤有益微生物數(shù)量、敵殺土 壤有害雜菌等?？梢?，將園林植物廢棄物進(jìn)行堆肥化處理，使其變廢為寶是解決園林植物廢 棄物處理處置難題的有效途徑。
[0005] 目前對(duì)有機(jī)廢棄物好氧堆肥的研究已有了一定的成果，傳統(tǒng)堆肥生產(chǎn)一般采用好 氧堆肥工藝，在有氧條件下，利用自然界廣泛存在的微生物有控制地促進(jìn)可被生物降解的 有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。但是在堆肥生產(chǎn)過(guò)程中存在發(fā)酵周期 長(zhǎng)，成本高，產(chǎn)品肥效低等問(wèn)題。如中國(guó)專利CN99111417. 5公開了一種有機(jī)廢棄物好氧堆 肥工藝，它是一種添加粉煤灰作為高溫好氧促進(jìn)劑的工藝，通過(guò)好氧微生物的生物代謝作 用，使有機(jī)廢棄物中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料，使廢物得到利用，凈化了環(huán)境、同時(shí)由于添 加了粉煤灰，克服了物料發(fā)粘、通氣性差的缺點(diǎn)，但是此發(fā)明工藝生產(chǎn)的堆肥產(chǎn)品品質(zhì)低； 如中國(guó)專利CN102617196公開了一種草屑快速堆肥的方法，首先再粉碎后的草屑中加入M 復(fù)合菌劑，經(jīng)充分混勻后，進(jìn)行高溫好氧發(fā)酵，發(fā)酵裝置為堆垛式，并進(jìn)行人工翻堆；當(dāng)發(fā)酵 溫度達(dá)到50-80°C，此溫度維持至少8天，且C/N降至20以下后，堆肥結(jié)束。本發(fā)明雖解決 了草坪生長(zhǎng)旺盛期草屑垃圾存儲(chǔ)過(guò)多，占用空間大的問(wèn)題，但是此發(fā)明只是針對(duì)的草屑，且 堆肥產(chǎn)品品質(zhì)并沒有得到很大的改善。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種園林植物廢棄物堆肥方法。
[0007] 本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是： 一種園林植物廢棄物堆肥方法，包括以下步驟： 1) 預(yù)處理：將收集的園林植物廢棄物進(jìn)行分揀、樹枝裁剪處理，嚴(yán)禁混入有毒有害廢棄 物； 2) 削片：將上述園林植物廢棄物削成碎片，其碎片的粒徑長(zhǎng)度為4?9cm，寬度2? 5cm，厚度 0· 5 ?2cm ; 3) -次堆肥發(fā)酵：將上述削片后的園林植物廢棄物置于發(fā)酵槽中，加入調(diào)理劑和EM菌 齊?，混合均勻后進(jìn)行一次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45?60%、堆層氧濃度> 10%、C/N 比為30?35:1、發(fā)酵溫度為55?65°C、發(fā)酵時(shí)間彡10d，得一次堆肥料；其中，所述的調(diào)理 劑為堆肥返料或碳化物中的任意一種； 4) 粉碎：將一次堆肥料經(jīng)立式干濕料綜合粉碎機(jī)粉碎成粒徑< 25mm的堆肥粉末； 5) 二次堆肥發(fā)酵：將上述粉碎的堆肥粉末再次置入發(fā)酵槽中，加入堆肥腐熟劑和堆肥 輔料，混合均勻后進(jìn)行二次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35?45%、C/N比為15?20:1、 發(fā)酵溫度為< 40°C、發(fā)酵時(shí)間> 15d ;其中，所述堆肥輔料為尿素或過(guò)磷酸鈣中的任意一種 或兩種的混合物。
[0008] 進(jìn)一步地，步驟3)中所述EM菌劑和堆肥返料的重量比為1 :3?5, EM菌劑和碳化 物的重量比為1 :8?12。
[0009] 進(jìn)一步地，步驟3)中所述堆肥返料為上次堆肥腐熟料。堆肥返料含有豐富的好氧 發(fā)酵菌，能加速堆肥有益菌繁殖，加快堆肥腐熟。
[0010] 進(jìn)一步地，步驟3)中所述碳化物為有機(jī)物質(zhì)在限氧或者隔絕氧的條件下，通過(guò)高 溫裂解的產(chǎn)物。炭化物多孔，比表面積大，帶負(fù)電荷多，且具有較強(qiáng)的吸附能力。
[0011] 進(jìn)一步地，步驟5)中所述堆肥腐熟劑和堆肥輔料的重量比為1:1. 5?2. 5。
[0012] 進(jìn)一步地，所述堆肥腐熟劑為大華酵素菌速腐劑或金葵子腐桿劑中的任意一種。
[0013] 進(jìn)一步地，步驟3)、5)中所述堆肥發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為1. 2?2m、寬度為1? I. 8m、高度為 0· 8 ?I. 5m。
[0014] 所述園林植物廢棄物為枯枝落葉、草坪修剪物、行道樹修剪物、雜草種子、植物殘 花中的任意一種或幾種的混合。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是： 1. 本發(fā)明充分利用了園林植物廢棄物，由于園林植物廢棄物來(lái)源廣泛，加工便捷，在 堆肥的處理過(guò)程中產(chǎn)生的高溫即可將原料中的各種病原菌、蟲卵和草籽等，實(shí)現(xiàn)了原料的 無(wú)害化處理，減少了堆肥栽培過(guò)程中對(duì)農(nóng)藥的使用； 2. 本發(fā)明采用兩次粉碎和兩次堆肥發(fā)酵工藝，嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，使園林廢棄物中的 有機(jī)物在微生物作用下快速、穩(wěn)定的降解，因此，提高了降解速率和最終堆肥產(chǎn)品的品質(zhì)； 3.本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單、發(fā)酵快速，生產(chǎn)成本低，采用本發(fā)明方法的堆肥產(chǎn)品品質(zhì)高， 適用于工廠化大規(guī)模生產(chǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不局限于此。
[0017] 實(shí)施例1 一種園林植物廢棄物堆肥方法，包括以下步驟： 1、 收集：收集園林植物廢棄物枯枝落葉、草坪修剪物、行道樹修剪物、雜草種子、植物殘 花，將廢棄物進(jìn)行分揀、樹枝裁剪處理； 2、 削片：將上述園林植物廢棄物削成碎片，其碎片的粒徑長(zhǎng)度為4?9cm，寬度2? 5cm，厚度 0· 5 ?2cm ; 3、 一次堆肥發(fā)酵：將上述削片后的園林植物廢棄物置于發(fā)酵槽中，加入堆肥返料和EM 菌劑，混合均勻后進(jìn)行一次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%、堆層氧濃度為10%、C/N比 為30:1、發(fā)酵溫度為55°C、發(fā)酵時(shí)間為10d，得一次堆肥料；所述EM菌劑和堆肥返料的重量 比為1 :5,發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為I. 2m、寬度為lm、高度為0. 8m ; 4、 粉碎：將一次堆肥料經(jīng)立式干濕料綜合粉碎機(jī)粉碎成粒徑為25 mm的堆肥粉末； 5、 二次堆肥發(fā)酵：將上述粉碎的堆肥粉末再次置入發(fā)酵槽中，加入堆肥腐熟劑和堆肥 輔料，混合均勻后進(jìn)行二次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%、C/N比為15:1、發(fā)酵溫度為 40°C、發(fā)酵時(shí)間為15d ;其中，所述堆肥腐熟劑為大華酵素菌速腐劑；所述堆肥輔料為尿素； 堆肥腐熟劑和堆肥輔料的重量比為1:1.5，發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為1.2m、寬度為lm、高度為 0· 8m〇
[0018] 實(shí)施例2 一種園林植物廢棄物堆肥方法，包括以下步驟： 1、 收集：收集園林植物廢棄物草坪修剪物，將廢棄物進(jìn)行分揀、樹枝裁剪處理； 2、 削片：將上述園林植物廢棄物削成碎片，其碎片的粒徑長(zhǎng)度為4?9cm，寬度2? 5cm，厚度 0· 5 ?2cm ; 3、 一次堆肥發(fā)酵：將上述削片后的園林植物廢棄物置于發(fā)酵槽中，加入碳化物和EM菌 齊U，混合均勻后進(jìn)行一次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%、堆層氧濃度為13%、C/N比為 35:1、發(fā)酵溫度為65°C、發(fā)酵時(shí)間為13d，得一次堆肥料；其中，EM菌劑和碳化物的重量比為 1:8 ;發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為2m、寬度為I. 8m、高度為I. 5m ; 4、 粉碎：將一次堆肥料經(jīng)立式干濕料綜合粉碎機(jī)粉碎成粒徑為20mm的堆肥粉末； 5、 二次堆肥發(fā)酵：將上述粉碎的堆肥粉末再次置入發(fā)酵槽中，加入堆肥腐熟劑和堆肥 輔料，混合均勻后進(jìn)行二次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%、C/N比為20:1、發(fā)酵溫度為 35°C、發(fā)酵時(shí)間為20d ;其中，所述堆肥腐熟劑為金葵子腐桿劑；所述堆肥輔料為過(guò)磷酸鈣， 堆肥腐熟劑和堆肥輔料的重量比為1: 2. 5 ;發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為2m、寬度為I. 8m、高度為 I. 5m〇
[0019] 實(shí)施例3 一種園林植物廢棄物堆肥方法，它包括以下步驟： 1、 收集：收集園林植物廢棄物行道樹修剪物、雜草種子、植物殘花，將廢棄物進(jìn)行分揀、 樹枝裁剪處理； 2、 削片：將上述園林植物廢棄物削成碎片，其碎片的粒徑長(zhǎng)度為4?9cm，寬度2? 5cm，厚度 0· 5 ?2cm ; 3、 一次堆肥發(fā)酵：將上述削片后的園林植物廢棄物置于發(fā)酵槽中，加入堆肥返料和EM 菌劑，混合均勻后進(jìn)行一次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%、堆層氧濃度為15%、C/N比 為32:1、發(fā)酵溫度為58°C、發(fā)酵時(shí)間為15d，得一次堆肥料；其中，所述EM菌劑和堆肥返料 的重量比為1 :3,發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為I. 5m、寬度為I. 3m、高度為Im ; 4、 粉碎：將一次堆肥料經(jīng)立式干濕料綜合粉碎機(jī)粉碎成粒徑為18_的堆肥粉末； 5、 二次堆肥發(fā)酵：將上述粉碎的堆肥粉末再次置入發(fā)酵槽中，加入堆肥腐熟劑和堆肥 輔料，混合均勻后進(jìn)行二次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%、C/N比為16:1、發(fā)酵溫度為 35°C，發(fā)酵時(shí)間為24d ;其中，所述堆肥腐熟劑為大華酵素菌速腐劑；所述堆肥輔料為尿素 和過(guò)磷酸鈣的混合物，重量比為1:2 ;堆肥腐熟劑和堆肥輔料的重量比為1: 2. 5 ;發(fā)酵時(shí)堆 體的長(zhǎng)度為I. 5m、寬度為I. 3m、高度為lm。
[0020] 實(shí)施例4 一種園林植物廢棄物堆肥方法，它包括以下步驟： 1、 收集：收集園林植物廢棄物枯枝落葉、草坪修剪物，將廢棄物進(jìn)行分揀、樹枝裁剪處 理； 2、 削片：將上述園林植物廢棄物削成碎片，其碎片的粒徑長(zhǎng)度為4?9cm，寬度2? 5cm，厚度 0· 5 ?2cm ; 3、 一次堆肥發(fā)酵：將上述削片后的園林植物廢棄物置于發(fā)酵槽中，加入碳化物和EM菌 齊U，混合均勻后進(jìn)行一次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56%、堆層氧濃度為20%、C/N比為 32:1、發(fā)酵溫度為60°C、發(fā)酵時(shí)間為20d，得一次堆肥料；EM菌劑和碳化物的重量比為1: 12 ;發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為I. 8m、寬度為I. 5m、高度為I. 2m ; 4、 粉碎：將一次堆肥料經(jīng)立式干濕料綜合粉碎機(jī)粉碎成粒徑為15mm的堆肥粉末； 5、 二次堆肥發(fā)酵：將上述粉碎的堆肥粉末再次置入發(fā)酵槽中，加入堆肥腐熟劑和堆肥 輔料，混合均勻后進(jìn)行二次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42%、C/N比為18:1、發(fā)酵溫度為 32°C、發(fā)酵時(shí)間為30d ;其中，所述堆肥腐熟劑為金葵子腐桿劑；所述堆肥輔料為過(guò)磷酸鈣， 堆肥腐熟劑和堆肥輔料的重量比為1:2 ;發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為I. 8m、寬度為I. 5m、高度為 I. 2m。
[0021] 以下通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明本發(fā)明的有益效果： 一、腐熟堆肥指標(biāo)測(cè)定 1. 測(cè)定對(duì)象：實(shí)施例1-4的堆肥； 2. 測(cè)試項(xiàng)目：水分(鮮樣）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、C/N比、粒徑； 3. 試驗(yàn)結(jié)果：如表1所示： 表1 :腐熟堆肥指標(biāo)測(cè)定結(jié)果

【權(quán)利要求】
1. 一種園林植物廢棄物堆肥方法，包括以下步驟： 1) 預(yù)處理：將收集的園林植物廢棄物進(jìn)行分揀、樹枝裁剪處理，嚴(yán)禁混入有毒有害廢棄 物； 2) 削片：將上述園林植物廢棄物削成碎片，其碎片的粒徑長(zhǎng)度為4?9cm，寬度2? 5cm，厚度 0? 5 ?2cm ; 3) -次堆肥發(fā)酵：將上述削片后的園林植物廢棄物置于發(fā)酵槽中，加入調(diào)理劑和EM菌 齊IJ，混合均勻后進(jìn)行一次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45?60%、堆層氧濃度> 10%、C/N 比為30?35:1、發(fā)酵溫度為55?65°C、發(fā)酵時(shí)間彡10d，得一次堆肥料；其中，所述的調(diào)理 劑為堆肥返料或碳化物中的任意一種； 4) 粉碎：將一次堆肥料經(jīng)立式干濕料綜合粉碎機(jī)粉碎成粒徑< 25mm的堆肥粉末； 5) 二次堆肥發(fā)酵：將上述粉碎的堆肥粉末再次置入發(fā)酵槽中，加入堆肥腐熟劑和堆肥 輔料，混合均勻后進(jìn)行二次堆肥發(fā)酵，堆肥水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35?45%、C/N比為15?20:1、 發(fā)酵溫度為< 40°C、發(fā)酵時(shí)間> 15d ;其中，所述堆肥輔料為尿素或過(guò)磷酸鈣中的任意一種 或兩種的混合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種園林植物廢棄物堆肥方法，其特征在于，步驟3)中所述 EM菌劑和堆肥返料的重量比為1 :3?5, EM菌劑和碳化物的重量比為1 :8?12。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種園林植物廢棄物堆肥方法，其特征在于，步驟3)中 所述堆肥返料為上次堆肥腐熟料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種園林植物廢棄物堆肥方法，其特征在于，步驟3)中 所述碳化物為有機(jī)物質(zhì)在限氧或者隔絕氧的條件下，通過(guò)高溫裂解的產(chǎn)物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種園林植物廢棄物堆肥方法，其特征在于，步驟5)中所述 堆肥腐熟劑和堆肥輔料的重量比為1:1. 5?2. 5。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種園林植物廢棄物堆肥方法，其特征在于，所述堆肥腐 熟劑為大華酵素菌速腐劑或金葵子腐桿劑中的任意一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種園林植物廢棄物堆肥方法，其特征在于，步驟3)、5)中所 述堆肥發(fā)酵時(shí)堆體的長(zhǎng)度為1. 2?2m、寬度為1?1. 8m、高度為0. 8?1. 5m。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種園林植物廢棄物堆肥方法，其特征在于，所述園林植物廢 棄物為枯枝落葉、草坪修剪物、行道樹修剪物、雜草種子、植物殘花中的任意一種或幾種的 混合。
【文檔編號(hào)】C05F17/00GK104402546SQ201410626096
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】于光輝, 張英, 翟曉峰, 嚴(yán)建平, 李化山, 王慧, 彭牡丹, 劉曉嬌 申請(qǐng)人:深圳市鐵漢生態(tài)環(huán)境股份有限公司