一種利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法
【專(zhuān)利摘要】一種利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,步驟如下:分別將食用菌菌糠、表層土和秸稈自然風(fēng)干后粉碎或切碎;將食用菌菌糠、表層土和秸稈混合均勻,得到混合基質(zhì),加入水使其含水量為最大持水量的60%;將混合基質(zhì)在室溫下熟化10天;將熟化后的混合基質(zhì)裝入農(nóng)藥降解反應(yīng)器;將農(nóng)藥降解反應(yīng)器設(shè)置在農(nóng)田附近;將農(nóng)藥均勻的噴灑在農(nóng)藥降解反應(yīng)器表面,使其在農(nóng)藥降解反應(yīng)器中被食用菌菌糠生物降解。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:該方法工藝簡(jiǎn)單、易于操作,農(nóng)藥降解效果高;所用混合基質(zhì)的原料來(lái)源豐富、價(jià)格低廉;不僅減少了農(nóng)藥點(diǎn)源污染對(duì)土壤和地表水的影響,而且有效利用了廢棄物,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,經(jīng)濟(jì)及技術(shù)效果明顯,適于大力推廣應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)藥降解【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種利用食用菌菌糠降解農(nóng)藥殘液的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]長(zhǎng)期以來(lái)由于農(nóng)藥在施用過(guò)程中的不當(dāng)處理,大量高濃度的農(nóng)藥原液隨農(nóng)藥在稀釋、灌裝至噴灑設(shè)備、清洗噴灑設(shè)備、殘余農(nóng)藥處理等過(guò)程中釋放到土壤或水體中,由于這些過(guò)程一般都集中在農(nóng)田固定的地方,因而高濃度重復(fù)多次的農(nóng)藥點(diǎn)源排放引起了地表水、地下水以及土壤的嚴(yán)重污染。
[0003]生物床技術(shù)是一種新型農(nóng)藥微生物降解技術(shù),具有低成本、高效率、易運(yùn)行管理的特點(diǎn),目前已在瑞典等發(fā)達(dá)國(guó)家投入使用。為了預(yù)防或治理農(nóng)藥的點(diǎn)源污染,1993年,Castiillo和Torstensson發(fā)明了一種簡(jiǎn)單、易于操作、經(jīng)濟(jì)的農(nóng)田生物修復(fù)系統(tǒng),目的在于收集農(nóng)藥污水并對(duì)其降解,該系統(tǒng)稱(chēng)作生物床。生物床是一種設(shè)置于農(nóng)田中但與周?chē)寥廓?dú)立的反應(yīng)器,利用土壤、秸桿和草炭組成生物混合基質(zhì),既為農(nóng)藥降解的微生物的生長(zhǎng)繁殖提供適宜環(huán)境,又具有良好的農(nóng)藥吸附作用,實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥的快速降解。
[0004]生物床降解農(nóng)藥的能力主要由生物填料混合物決定。一般情況下,生物填料混合物是由秸桿、草炭和表層土按50%:25%:25%的體積混合均勻組成。生物填料混合物中各部分起不同的作用。受價(jià)格的影響,目前許多研究集中在選用其它易得、廉價(jià)的物質(zhì)來(lái)替代泥炭。食用菌菌糠是指栽培各種食用菌以后剩下的并且經(jīng)過(guò)微生物分解的有機(jī)固體廢棄物,其中含有食用菌的各種代謝產(chǎn)物以及數(shù)量龐大的微生物群落和殘留的菌絲體。伴隨著我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,每年有大量的食用菌菌糠產(chǎn)生。按食用菌生物學(xué)效率平均40%計(jì)算,2008年全國(guó)食用菌菌渣總產(chǎn)量約4570萬(wàn)噸,數(shù)量巨大,然而如何對(duì)菌渣進(jìn)行環(huán)保有效的處理.卻一直沒(méi)有得到很好的解決。利用食用菌菌糠降解農(nóng)藥殘液、廢液的技術(shù)尚未見(jiàn)報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在問(wèn)題,提供一種利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,該方法工藝簡(jiǎn)單、易于操作,農(nóng)藥降解效果高;所用混合基質(zhì)的原料來(lái)源豐富、價(jià)格低廉;不僅減少了農(nóng)藥點(diǎn)源污染對(duì)土壤和地表水的影響,而且有效利用了廢棄物,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,步驟如下:
1)將食用菌菌糠自然風(fēng)干,然后粉碎至粒度為10-18目;
2)將表層土自然風(fēng)干,然后粉碎至粒度為10-18目;
3)將秸桿自然風(fēng)干,然后切成l-5cm的碎料;
4)將上述處理后的食用菌菌糠、表層土和秸桿混合均勻,得到混合基質(zhì),測(cè)量混合基質(zhì)的最大持水量,加入水使混合基質(zhì)的含水量為最大持水量的60% ; 5)將上述加水后的混合基質(zhì)在室溫下熟化10天,熟化期間每天補(bǔ)水以保持混合基質(zhì)的濕度;
6)將熟化后的混合基質(zhì)裝入預(yù)先備好的容器內(nèi),形成農(nóng)藥降解反應(yīng)器,混合基質(zhì)填料深度為0.8-1.2米,每公頃農(nóng)田需要1-2立方米混合基質(zhì)填料;
7)將農(nóng)藥降解反應(yīng)器設(shè)置在農(nóng)田附近,在露天條件下設(shè)置防雨蓋以防降雨影響混合基質(zhì)濕度,混合基質(zhì)表面鋪設(shè)草坪以降低水分蒸發(fā);
8)將農(nóng)藥施用時(shí)的廢液、殘液和洗液均勻的噴灑在農(nóng)藥降解反應(yīng)器表面,使其在農(nóng)藥降解反應(yīng)器中被食用菌菌糠生物降解。
[0007]所述食用菌菌糠是指栽培各種食用菌以后剩下的有機(jī)固體廢棄物。
[0008]所述表層土是指在耕作的土地上取l-5cm深的上層土。
[0009]所述秸桿為小麥秸桿或玉米秸桿。
[0010]所述混合基質(zhì)中食用菌菌糠和表層土的質(zhì)量百分比均為20-30%,秸桿為余量。
[0011]所述農(nóng)藥降解反應(yīng)器為任意形狀的容器,容器底部及四周密封,頂部敞開(kāi);容器材質(zhì)為金屬、塑料、木料或水泥。
[0012]本發(fā)明所采用的食用菌菌糠為各類(lèi)食用菌類(lèi),包括不僅能夠替代草炭在混合基質(zhì)中起到控制濕度的作用,還因?yàn)樗写罅坷w維素、半纖維素和木質(zhì)素,為微生物的生長(zhǎng)提供必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并能夠促進(jìn)微生物農(nóng)藥降解酶的分泌,因此它比草炭更有利于農(nóng)藥的降解。秸桿對(duì)農(nóng)藥降解程度以及微生物活性尤為重要,它也作為農(nóng)藥降解微生物的接種源,可以為微生物提供生長(zhǎng)必須的碳源、氮源等其它營(yíng)養(yǎng)組分,并能夠提供木質(zhì)素促進(jìn)微生物農(nóng)藥降解酶的分泌。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
該方法工藝簡(jiǎn)單、易于操作,農(nóng)藥降解效果高;所用混合基質(zhì)的原料來(lái)源豐富、價(jià)格低廉;不僅減少了農(nóng)藥點(diǎn)源污染對(duì)土壤和地表水的影響,而且有效利用了廢棄物,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,經(jīng)濟(jì)及技術(shù)效果明顯,適于大力推廣應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例:
一種利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,步驟如下:
1)將食用菌菌糠自然風(fēng)干,然后粉碎至粒度為10-18目,所述食用菌菌糠是指栽培各種食用菌以后剩下的有機(jī)固體廢棄物;
2)將表層土自然風(fēng)干,然后粉碎至粒度為10-18目,所述表層土是指在耕作的土地上取l_5cm深的上層土 ;
3)將小麥秸桿自然風(fēng)干,然后切成l-5cm的碎料;
4)將上述處理后的食用菌菌糠、表層土和秸桿混合均勻,得到混合基質(zhì),混合基質(zhì)的質(zhì)量百分比為:食用菌菌糠25%、表層土 25%、小麥秸桿50%,測(cè)量混合基質(zhì)的最大持水量,加入水使混合基質(zhì)的含水量為最大持水量的60% ;
5)將上述加水后的混合基質(zhì)在室溫下熟化10天,熟化期間每天補(bǔ)水以保持混合基質(zhì)的濕度; 6)將熟化后的混合基質(zhì)裝入預(yù)先備好的容器內(nèi),形成農(nóng)藥降解反應(yīng)器,所述農(nóng)藥降解反應(yīng)器為圓形容器,容器底部及四周密封,頂部敞開(kāi);容器材質(zhì)為塑料,混合基質(zhì)填料深度為0.8米,每公頃農(nóng)田裝入I立方米混合基質(zhì)填料;
7)將農(nóng)藥降解反應(yīng)器設(shè)置在農(nóng)田附近,在露天條件下設(shè)置防雨蓋以防降雨影響混合基質(zhì)濕度,混合基質(zhì)表面鋪設(shè)草坪以降低水分蒸發(fā);
8)將農(nóng)藥施用時(shí)的廢液、殘液和洗液均勻的噴灑在農(nóng)藥降解反應(yīng)器表面,使其在農(nóng)藥降解反應(yīng)器中被食用菌菌糠生物降解。
[0016]檢測(cè)結(jié)果表明:經(jīng)過(guò)28天后,農(nóng)藥殘液中百菌清的降解率為93.23%,吡蟲(chóng)啉的降解率為62.61%。
【權(quán)利要求】
1.一種利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,其特征在于步驟如下: 1)將食用菌菌糠自然風(fēng)干,然后粉碎至粒度為10-18目; 2)將表層土自然風(fēng)干,然后粉碎至粒度為10-18目; 3)將秸桿自然風(fēng)干,然后切成l-5cm的碎料; 4)將上述處理后的食用菌菌糠、表層土和秸桿混合均勻,得到混合基質(zhì),測(cè)量混合基質(zhì)的最大持水量,加入水使混合基質(zhì)的含水量為最大持水量的60% ; 5)將上述加水后的混合基質(zhì)在室溫下熟化10天,熟化期間每天補(bǔ)水以保持混合基質(zhì)的濕度; 6)將熟化后的混合基質(zhì)裝入預(yù)先備好的容器內(nèi),形成農(nóng)藥降解反應(yīng)器,混合基質(zhì)填料深度為0.8-1.2米,每公頃農(nóng)田需要1-2立方米混合基質(zhì)填料; 7)將農(nóng)藥降解反應(yīng)器設(shè)置在農(nóng)田附近,在露天條件下設(shè)置防雨蓋以防降雨影響混合基質(zhì)濕度,混合基質(zhì)表面鋪設(shè)草坪以降低水分蒸發(fā); 8)將農(nóng)藥施用時(shí)的廢液、殘液和洗液均勻的噴灑在農(nóng)藥降解反應(yīng)器表面,使其在農(nóng)藥降解反應(yīng)器中被食用菌菌糠生物降解。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,其特征在于:所述食用菌菌糠是指栽培各種食用菌以后剩下的有機(jī)固體廢棄物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,其特征在于:所述表層土是指在耕作的土地上取l-5cm深的上層土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,其特征在于:所述稻桿為小麥稻桿或玉米稻桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,其特征在于:所述混合基質(zhì)中食用菌菌糠和表層土的質(zhì)量百分比均為20-30%,秸桿為余量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用食用菌菌糠生物降解農(nóng)藥殘液的方法,其特征在于:所述農(nóng)藥降解反應(yīng)器為任意形狀的容器,容器底部及四周密封,頂部敞開(kāi);容器材質(zhì)為金屬、塑料、木料或水泥。
【文檔編號(hào)】A62D101/04GK104399221SQ201410560949
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】高文萱, 張克強(qiáng), 梁軍鋒, 杜連柱, 楊鵬, 趙潤(rùn) 申請(qǐng)人:農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所