[发明专利]制备活化的植物复合物和碳酸盐化的强化或过度强化的植物复合物/有机材料的方法，以及其尤其在甲烷化或制造沼气中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及下述技术领域：有机和植物材料，生物质，和堆肥(总体而言)，各种表现形式的复合堆肥的制备，以及其尤其在甲烷化中的应用。

根据本发明，发现了：

一种制备方法，

-其从植物复合物(各种不同植物的复合物CPL)和覆盖成分例如秸秆P开始；

-一方面，a)制备为了简化起见我们在此称为“植物复合物”CV的那些，其将会被阐明是极为活化的；

-另一方面，b)制备因简化起见我们在此称为“强化的植物复合物”或“过度强化的植物复合物”(R1或R2)的那些。

这些术语涉及附图，并且将会在下面详细地加以解释。

将会看到，本发明导致强化或过度强化的植物复合物，其是在非常多样化的需氧和厌氧的环境中起作用的复合物。其效应尤其在于：

-将需氧微生物和厌氧微生物的作用加快到1.1至10倍和通常1.3至3倍－尤其是在制堆肥时和在甲烷化时；

-在厌氧条件下：

о提高沼气的生产和在该沼气中甲烷的比例，这等于将甲烷的产生增加到1.1至6倍和通常1.3至3倍，和将沼气中CO₂的比例减少10至90％和通常40至60％；

о将H₂S排放降低30至80％和通常40至60％；

о将甲烷化沼渣的腐殖酸含量提高到1.1至6倍和通常1.3至3倍，并因此也改善了其肥料价值；

-在需氧条件下：

о加快空气的组成成分的固定，尤其是将CO₂、O₂和N₂的固定提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；

-在需氧和/或厌氧条件下：

о加快有机材料的转化－尤其是有机材料的演变、分解和合成－1.1至10倍和通常1.3至3倍；

о将在其储存、其演变和其施撒期间从有机和无机材料中的气体和液体(尤其是氮和碳)的放出/丢失减少10至90％和通常40至60％；

о将在本发明所处于的环境中有机和无机组成成分的提取和固定加快到1.1至10倍和通常1.3至3倍，尤其是，通过产生尤其是在对抗气候变暖和温室效应气体中有用的“碳井和氮井”来加快氮和碳的固定；

о消除水体污染，通过将COD减少10至90％和通常40至60％；

-在需氧和/或厌氧条件下，在本发明所置于的土壤或基质(尤其是堆肥、栽培支持物、待处理的有机废料、养殖排出物、厩肥、粪尿肥...)中：

о将腐殖质和腐殖酸的产生加快到1.1至10倍和通常1.3至3倍，结果是对于本发明所置于的土壤或基质而言：

■将粘土-腐殖质复合物，尤其是其大小和其CEC(阳离子交换容量)，增加到1.1至10倍和通常1.3至3倍,

■将其结构、其在水过量的情况下变干的能力、其工作的简便性、其促进根发育的能力改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，

■将其保水和节水能力改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，尤其是灌溉水，和尤其是在对抗干旱的背景下，

■将其抗侵蚀性提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，

■将其肥力，尤其是植物可利用的营养成分的数量，改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，以及改善土壤中组成成分的平衡；

о将根发育提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；

о将根际微生物，尤其是菌根的成长提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；

о将营养成分向植物的归送提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；

о将植物的抗病性提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，并因此将农药产品的使用减少10至100％和通常50至100％；

о将在草场中和在多物种耕地中的植物生物多样性提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；

о将莠草减少10至90％和通常40至60％；

о将农业和食品生产的质量和/或数量提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，并因此将人类的在质量和数量方面而言的营养改善到1.1至10倍和通常1.3至3倍，在世界人口增长的背景下；

о将本发明所置于的土壤、下层土和基质的未被利用的无机组成成分的提取提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍；

о将在受污染的土壤或基质中重金属、盐(尤其是硝酸盐)或任何其他污染物的固定和吸附提高到1.1至10倍和通常1.3至3倍，这因而将这些污染物向在那里生长的植物的转移减少10至90％和通常40至60％。