利用农作物秸秆生产有机有机肥料技术

　　一、技术要点

　　(一)技术名称：

　　利用农作物秸秆生产有机肥料技术

　　(二)适用原料及产出物类型

　　适用原料：农作物秸秆

　　产出物类型：(1)固体有机肥料;(2) 有机肥料。

　　(三)工艺技术原理及特点：

　　秸秆粉碎后，经过灭菌处理，接种白腐菌(液体接种或固体接种)进行有氧发酵，利用白腐菌在生长过程中降解木质纤维素这一特性，将农作物秸秆制作成有机肥料。

　　本项目是目前全国唯一一项利用此专利技术生产有机肥料的试点项目。其特点是：(1) 属于常温有氧发酵技术，有别于传统的高温厌氧发酵;(2)发酵周期短(13-15天)，优于传统的有机肥发酵(70-90天);(3)原料无需混合畜禽粪便或塘泥等底物;(4)环境友好，不产生有毒有害气体或污水;(5)产品不含病原微生物、重金属等有害物质;(6)产品的总养分高于国家最新的有机肥标准(NY 525-2012)近3倍;(7) 产品除了具备传统有机肥料的功能外，还能分解土壤中的重金属，并起到土壤修复的作用;(8)该技术具有普适性，多种农作物秸秆皆可作为原料使用;(9)项目模式可复制性强，在封闭的生产车间内，通过设备对温湿度进行控制，降低了不同地区、季节的气候环境对生产的影响;自主知识产权的生产线可以根据不同原料、不同规模调整生产工艺和设备。

　　(四)核心设备及关键参数：

　　(1)带喷淋功能的粉碎机(粉碎粒度为2-5CM，喷淋后液体接种秸秆含水量为50-55%，固体接种含水量为65%);

　　(2)灭菌机(121℃高温蒸汽灭菌15分钟)，本项目配套专用设备，拥有实用新型专利;

　　(3)固(液)体接种机(接种量10%-15%)，本项目配套专用设备，拥有实用新型专利;

　　(4)常温有氧发酵箱(发酵工艺参数为温度15-30℃，湿度65-80%)，本项目配套专用设备，拥有发明专利;

　　(5)固液分离机(挤水量约15%);

　　(6)液体菌种发酵罐;

　　(7)发酵箱卸料平台，本项目配套专用设备，拥有实用新型专利。

　　(五)环境控制：

　　(1)发酵环境：发酵车间温度15-30℃，湿度65-80%;

　　(2)在原料预处理阶段，粉碎机加装了喷淋装置，在浸润秸秆的同时，更能够起到喷雾除尘的作用，避免产生粉尘污染;

　　(3)应用该技术在整个生产过程中不产生有毒有害气体或污水，无需采取额外的废水废气处理措施;

　　(4)发酵结束后，对发酵产物进行固液分离，分别制成固体有机肥料和液体有机肥料，整个生产过程不产生任何废弃物或排放物，不会对生态环境造成污染。

　　(六)技术来源：

　　华中科技大学张晓昱教授课题组负责发酵技术的研发和优化，产品开发和优化;淅川县物华生物科技有限公司负责场区、厂房设计优化、设备研发、生产线组装和优化。

　　二、适用范围

　　本专利技术具有广泛适用性，其原因主要有：

　　(1)本专利技术可适用于多种农作物秸秆，无需添加畜禽粪便或塘泥等其他底物，降低了场区对周边环境需求;

　　(2)在封闭生产车间内，通过设备对环境的温湿度进行控制，降低了不同地区、季节的气候环境对生产的影响;

　　(3)自主知识产权的生产线可以根据不同原料、不同产量规模调整生产工艺和设备。

　　三、应用实例

　　(一)实例名称：利用农作物秸秆生产有机肥料

　　(二)实施地点：淅川县九重镇马岗

　　(三)基本情况和主要做法：

　　基本情况：项目实施单位为淅川县物华生物科技有限公司，位于淅川县九重镇马岗，成立于2017年，注册资金3000万，现有员工23人，是一家与华中科技大学、华中农业大学合作，以多种农作物秸秆为原料，以自主知识产权的常温有氧发酵技术及配套设备等各项国家级专利技术为依托，专业从事生物有机肥料(土壤改良菌)、肥料等产品的研究、开发、生产及销售为一体的高科技技术型企业。

　　主要做法：(1)企业出资300万元，与华中科技大学签订联合研发协议，作为项目的技术支撑和保障;(2)企业自建有万级空气净化的洁净实验室、液体菌种生产车间，为生产提供技术保障和菌种供应;(3)企业作为华中科技大学和华中农业大学的研究生、博士生实习基地，校、企合作，优势互补;(4)项目计划总投资为8000万元，一期已投资3000万元，建成了年产有机肥料(固、液体)3万吨的自动化生产线1条，并于2020年5月正式投产。

　　(四)投资概算与资金筹措：

　　投资概算：计划总投资8000万，年产固体有机肥料8万吨;

　　资金筹措：自筹资金3000万元，社会融资5000万元。

　　(五)效益分析：

　　(1)社会效益

　　该项目完全符合国家产业政策，符合农村经济社会发展水平和淅川县产业布局。项目投产后，年消耗多种农作物秸秆8万吨，能够有效避免因秸秆燃烧造成的环境污染，同时可以解决70余人劳动力就业，为农民工就地就业开辟了新的途径。农作物秸秆作为唯一原材料，平均收购价500元/吨，为农民变废为宝，增加了收入。综上，本项目的实施为淅川地方经济发展做出了贡献。

　　(2)经济效益

　　项目全部实施投产后，可年产8万吨有机肥料，年实现销售收入9600万元、税利2400万元。

　　四、备注说明：

　　(1)对于本项目的生产技术及核心设备，企业拥有自主知识产权。

　　(2)效益分析中的成本和利润，是根据当前秸秆收购价、产品市场销售价和人力资源成本进行计算。

　　(3)投资概算表格中列出的处理费用为900元/吨，其中包括秸秆收购成本500元/吨。