[发明专利]去除有机固废重金属生产生物有机肥的微生物螯合剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种去除有机固废中的重金属生产生物有机肥的微生物发酵螯合剂及其制备、使用方法，属于环境保护领域。

背景技术

生物有机肥是有机固体废弃物经生物肥菌种发酵、除臭和完全腐熟后加工而成的有机肥料。生物有机肥以有机固体废弃物为原料，能够调理土壤、激活土壤中微生物活跃率、克服土壤板结，增加土壤空气通透性，提高土壤肥力，使粮食作物、经济作物、蔬菜类、瓜果类大幅度增产，因此它能够减少环境污染，对人、畜、环境安全、无毒，是一种环保型肥料，得到了大力的推广和大范围的使用。

有机固体废弃物分为7种类型，即（1）动物粪便；（2）作物残留物；（3）生活污泥；（4）食品生产废弃物；（5）工业有机废弃物；（6）木材加工生产废弃物；（7）生活垃圾。其中，动物粪便和作物残留物为主要部分，分别占其总量的21.8%和53.7%。在这些有机固体废弃物中含有大量的重金属，比如汞、铬、铅、镉和砷等，众所周知，这些重金属对人体会产生很多无法避免的危害。如果将其直接作为生物有机肥的原料进行发酵，肥料中重金属含量超标，重金属离子伴随肥料的施用进入土壤，在土壤中重金属离子发生迁移进入植物根部，随着作物的生长进入食物链，从而对人的身体产生危害。因此在制备生物有机肥的过程中必须将有机固体废弃物中的重金属离子除去，但目前尚无一种很好的除去有机固体废弃物中的重金属离子的螯合剂。

现有重金属离子的除去方法基本以螯合法为主，它是用螯合剂与重金属离子螯合形成金属螯合物，从而将重金属离子除去。重金属螯合剂的种类很多，但基本都是采用化合物混合或化合物反应而得，例如申请号为201310091023.3的“一种复合型重金属螯合剂”、申请号为201010295456.7 的“一种重金属螯合剂及其制备方法”、申请号为200810203167.2的“重金属螯合剂及其制备方法”都属于化合物型重金属螯合剂。化合物型金属螯合剂虽然制备简单，但是它按量化合，只能定量投入，并且其应用范围也有很大限制，目前大都只能用在污水处理、土壤修复上，对有机固体废弃物中所含重金属离子不能发挥很好的螯合作用。因为在有机固体废弃物当中，重金属离子被有机固体废弃物的纤维所吸收，被包裹于纤维当中，无法直接与外部加入的试剂发生反应，如果直接使用化合物型重金属螯合剂，它不能对有机物进行降解，重金属离子没有从纤维中降解出来，无法与螯合剂螯合，螯合效果很差。

由于目前大多数有机固体废弃物中的重金属含量都大大超标，不能用作生物有机肥的原料，有机物资源遭到大量的浪费，因此需要一种能够很好的将有机固体废弃物中的重金属离子除去的重金属螯合剂。

发明内容

本发明的目的就在于针对现有技术的不足，提供一种用于去除有机固废重金属生产生物有机肥的微生物螯合剂，它能螯合除去有机固体废弃物中的重金属离子，从而将有机废弃物资源充分利用起来，避免浪费，防止污染，保护环境。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

一种去除有机固废重金属生产生物有机肥的微生物螯合剂，包括培养基和发酵螯合菌种，培养基与发酵螯合菌种的重量比为1∶9；

所述的培养基包括以下重量份的物料：草泥炭60份，活性炭10份，糖泥10份，菜粕5份，麦麸5份；

所述的发酵螯合菌种包括以下重量份的原料：黑曲霉0.5份，白腐真菌0.5份，蓝细菌1份，热带假丝酵母菌1.5份，乳酸菌1.5份，亚铁硫杆菌0.5份，链霉菌0.5份，纤维素酶1.5份，糖化酶1.5份，非离子表面活性剂1份。

上述微生物螯合剂的制备方法为：将所述发酵螯合菌种与培养基按照1∶9的重量比放入保温搅拌器中连续混合搅拌20-30分钟直至充分混合均匀，耗氧发酵6-10天。

本发明所述微生物螯合剂的使用方法为：将微生物螯合剂与有机固体废弃物按照1∶4的重量比混合，堆肥发酵40-50天制得生物有机肥。

与现有技术相比，本发明微生物发酵螯合剂对于有机固体废弃物中的重金属离子去除率高，它采用微生物螯合法来除去有机固体废弃物中的重金属离子，兼具发酵、降解、螯合三种作用于一身，它先对有机物进行降解，使重金属离子从纤维中分离出来，然后再对有机废弃物纤维中吸收的重金属发挥螯合作用，去除重金属离子，这样使得重金属离子去除率高，因为有机固体废弃物中重金属离子是存在于纤维中的，如果不将重金属离子从其中降解分离出来，普通的螯合剂是无法对纤维中的重金属发挥螯合作用的。