[发明专利]一种资源化利用人粪便制造生物有机肥的工艺

说明书

本发明公开了一种资源化利用人类粪便制造生物有机肥的工艺，采用粪便混合微生物固体发酵工艺研制开发出高效、绿色的人粪发酵生物有机肥料，其中复合微生物菌剂包括凝结芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和嗜热侧孢霉菌。该工艺采用多菌混菌发酵，通过不同代谢能力的组合,完成单个菌种难以完成的复杂代谢作用，通过微生物之间协同发酵对人粪的有效转化，卫生指标达到国家标准要求，产品腐熟和促生长指标显著提升。该发酵工艺简单高效、除臭杀菌效果好，生产成本低，易于工业化规模生产。

技术领域

本发明涉及一种资源化利用人类粪便制造生物有机肥的工艺，尤其是一种复合微生物菌剂固体发酵人粪尿快速制备生物有机肥的生产工艺，属于生物工程领域。

背景技术

目前，在我国广大农村地区，旱厕改造普遍开展，在洁净农村环境的同时也产生了大量的粪污，如资源化利用不当很有可能会产生二次污染，若实现资源化利用不仅有利于避免农村环境的二次污染，而且有利于变废为宝，实现资源化利用，因而具有十分重要的意义。由于人粪中含有大量的人尿，目前在无害化利用人粪方面主要是通过厌氧沼气发酵或堆肥发酵，如专利CN201410015979公开了一种新型快速人粪堆肥工艺，并具体公开了无害化处理、高温腐熟、液膜修饰的工艺流程。但就目前工艺而言，厌氧沼气发酵工艺要求较复杂，难以在不同区域、不同季节普遍推广应用，如在北方冬季不具备外源性热源的地区难以实现厌氧发酵产沼气；堆肥发酵工艺的缺点多需要采用粪尿分离，堆肥发酵时间较长，温度较高，不但容易造成二次污染而且增加生产成本，难以普遍推广应用。

在资源化利用人粪制备生物有机肥方面，专利201710087922.4公开了一种资源化利用粪污生产生物有机肥料的方法，该方法利用粪污和建筑垃圾采用发酵技术工艺生产得到生物有机肥料，该肥料的肥效好，资源化利用率高，且生产成本低廉；但该专利并未涉及将人粪和人尿混合利用固体发酵制备生物有机肥的技术启示。综合而言，目前在该领域内综合利用人粪尿固体发酵制备生物有机肥鲜有报道。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，满足旱厕人粪尿无害化处理及生态有机农业发展对具有高效促生、增产、改良土壤等功效的生物有机肥料的需求，本发明提供一种资源化利用人类粪便制造生物有机肥的工艺，集成现代混菌微生物发酵技术，研制开发出高效、绿色的肥料化高效工艺体系，该发酵工艺简单高效、资源化利用率高，生产成本低，易于工业化规模生产。

本发明通过下述技术方案实现上述技术效果：

一种资源化利用人类粪便制造生物有机肥的工艺，其特征在于将人粪尿与辅料混合后接种复合微生物菌剂，然后通过固体发酵、筛分、制粒、冷却干燥、筛分、包装工艺制成生物有机肥，具体制备工艺包括：

（1）混料：将人粪尿通过浆液泵打入混合机，添加植物废弃物作为辅料，将辅料和人粪尿混合均匀，然后通过绞龙将物料输送至发酵罐；

（2）复合微生物发酵：向混合后的物料中接种复合微生物菌剂，然后进行通风固体发酵3～5天，其中所述复合微生物菌剂包括凝结芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和嗜热侧孢霉菌；

（3）筛分：将发酵后的物料打入筛分机，去除砖石瓦块、塑料化纤及大颗粒结块；

（4）制粒：将筛分后物料输入制粒机造粒；

（5）冷却干燥：将造粒后的物料输入冷却机，冷却干燥后的物料水分含量15～18%；

（6）二次筛分：将干燥后的物料进行筛分，去除粉末；

（7）包装：将二次筛分后的物料进行包装，即值得生物有机肥料。

上述步骤（1）中的辅料为锯末、米糠、麸皮、农作物秸秆、蘑菇渣中的一种或几种的混合物。

上述步骤（1）中人粪尿与辅料配比的标准是混合后的物料含水量55～65%之间。