Способ получения органического удобрения путем утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии и может быть использовано при переработке и утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов с получением органических удобрений. Способ включает смешивание целлюлозосодержащего промышленного отхода с почвой, введение в приготовленную смесь микроорганизмов, увлажнение смеси и ее инкубацию. Перед введением в смесь микроорганизмов в нее дополнительно вводят биокомпост, полученный переработкой птичьего помета, навоза крупного рогатого скота, торфа и опилок, причем почву, целлюлозосодержащий промышленный отход и биокомпост смешивают в соотношении 4:1:1. В качестве микроорганизмов в приготовленную смесь вводят термофильные целлюлолитические микроорганизмы Clostridium thermocellum и Streptomyces sp. В качестве целлюлозосодержащего промышленного отхода используют бумажный скоп - отход целлюлозобумажной промышленности. Приготовленную смесь увлажняют до влажности 60-65% ПВ. Способ согласно изобретению позволяет ускорить процесс утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов и повысить качество получаемого из них органического удобрения. 2 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, биотехнологии, переработке и утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов, получению органических удобрений.

Известен способ утилизации отходов жизнедеятельности сельскохозяйственных животных путем приготовления смеси птичьего помета, торфа, опилок, навоза крупного рогатого скота и лигнина.

В результате микробиологической переработки этой смеси отходов получают биокомпост улучшенного качества за счет введения в него суспензии бактерий Bacillus, Pseudomonas putida sp. и Klebsiella (Патент RU №2057103, кл. С 05 F 3/00, опубл. 1996) [1].

Однако этот известный способ не обеспечивает утилизацию таких целлюлозосодержащих промышленных отходов, как скоп - отход целлюлозобумажной промышленности и линт - отход текстильной и хлопкоперерабатывающей промышленности.

Наиболее близким аналогом предлагаемого способа является способ утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов, включающий приготовление смеси, состоящей из почвы и целлюлозосодержащего промышленного отхода, введение микроорганизмов в приготовленную смесь, увлажнение приготовленной смеси и инкубацию ее с получением органического удобрения (О.Д. Сидоренко. Перспективы переработки отходов целлюлозобумажной промышленности в органические удобрения. - ж. Агрохимия, 2003, №6, с.64-65) [2].

Однако процесс микробиологической переработки целлюлозосодержащих промышленных отходов данным известным способом недостаточно эффективен за счет длительности процесса и недостаточно глубокой деструкции целлюлозосодержащих промышленных отходов микроорганизмами.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение объема перерабатываемых целлюлозосодержащих промышленных отходов за счет ускорения процесса их микробиологической деструкции, повышения качества органического удобрения, получаемого из целлюлозосодержащих промышленных отходов.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения органического удобрения путем утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов, включающем смешивание последних с почвой, введение в приготовленную смесь микроорганизмов, увлажнение смеси и ее инкубацию с получением органического удобрения, отличительной особенностью является то, что перед введением в смесь микроорганизмов в нее дополнительно вводят биокомпост (компост высокого нагрева - КВН), полученный переработкой птичьего помета, навоза крупного рогатого скота, торфа и опилок, причем почву, целлюлозосодержащий промышленный отход и биокомпост смешивают в соотношении 4:1:1, а в качестве микроорганизмов в приготовленную смесь вводят термофильные целлюлолитические микроорганизмы Clostridium thermocellum и Streptomyces sp.

В качестве целлюлозосодержащего промышленного отхода можно использовать скоп - отход целлюлозобумажной промышленности, а также линт - отход текстильной и хлопкоперерабатывающей промышленности.

Приготовленную смесь рекомендуется увлажнять до 60-65% от ПВ (полной влагоемкости).

Биокомпост, используемый способом согласно изобретению, содержит микроорганизмы, активно участвующие в процессе деструкции целлюлозосодержащих промышленных отходов. Кроме того, в состав смеси, в которую вводят подвергаемые деструкции целлюлозосодержащие промышленные отходы, способом согласно изобретению предусмотрено дополнительное введение термофильных целлюлолитических микроорганизмов Clostridium thermocellum и Streptomyces sp. в эффективном количестве. Это обеспечивает более интенсивное микробиологическое превращение целлюлозосодержащих промышленных отходов в высокоэффективные органические удобрения.

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие изобретение.

Пример 1.

Для получения биокомпоста готовят следующий состав, мас.%:

Птичий помет 43

Навоз крупного рогатого скота 1,0

Торф 30

Опилки остальное.

Компоненты состава тщательно перемешивают и увлажняют до влажности 60% ПВ. Приготовленный состав инкубируют с получением биокомпоста - продукта микробиологического превращения компонентов композиции. Приготовленный биокомпост смешивают с почвой и бумажным скопом - отходом целлюлозобумажной промышленности в соотношении 1:4:1. В приготовленную смесь вводят термофильные целлюлолитические микроорганизмы Clostridium thermocellum и Streptomyces sp. в эффективном количестве. Доводят влажность приготовленной смеси до 60% ПВ и инкубируют 3 дня. Полученный продукт микробиологической переработки смеси по сравнению с продуктом, приготавливаемым известным способом [2], имеет улучшенные физические свойства: он более сыпуч, у него меньше прочность, более выражена рыхлость, в нем более выражен запах земли и содержится меньшее количество волокнистых структур бумажного скопа. Физическое состояние полученного продукта близко к физическому состоянию перегноя. Показатели всхожести семян тест-растений (редиса и ячменя), развития всходов, роста их вегетативной массы и корней более высокие при выращивании тест-растений на почве с внесением в нее полученного органического удобрения по сравнению с использованием органического удобрения, приготовленного известным способом [2]. Для получения высокоэффективного органического удобрения потребовалось 3 дня. Известным способом [2] утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов органическое удобрение получают за 6 дней.

Таким образом, способ согласно изобретению позволяет ускорить процесс утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов и повысить качество получаемого из них органического удобрения.

1. Способ получения органического удобрения путем утилизации целлюлозосодержащих промышленных отходов, включающий смешивание последних с почвой, введение в приготовленную смесь микроорганизмов, увлажнение смеси и ее инкубацию, отличающийся тем, что перед введением в смесь микроорганизмов в нее дополнительно вводят биокомпост, полученный переработкой птичьего помета, навоза крупного рогатого скота, торфа и опилок, причем почву, целлюлозосодержащий промышленный отход и биокомпост смешивают в соотношении 4:1:1, а в качестве микроорганизмов в приготовленную смесь вводят термофильные целлюлолитические микроорганизмы Clostridium thermocellum и Streptomyces sp.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве целлюлозосодержащих промышленных отходов используют бумажный скоп - отход целлюлозобумажной промышленности.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что приготовленную смесь увлажняют до влажности 60-65% ПВ.