本發(fā)明涉及規(guī)?;B(yǎng)豬場污染治理領(lǐng)域,具體涉及一種規(guī)?;B(yǎng)豬場糞尿資源化利用方法。
背景技術(shù):
養(yǎng)豬業(yè)向集約化、規(guī)?;焖侔l(fā)展的同時,也面臨大量豬糞尿帶來的收集和處理問題。目前,規(guī)?;B(yǎng)豬場糞尿污染治理一般參照城鎮(zhèn)生活污水處理模式及工藝,即先進(jìn)行厭氧發(fā)酵后,再進(jìn)行固液分離,沼渣經(jīng)高溫好氧發(fā)酵制得固體有機(jī)肥料,沼液通過污水處理試圖“達(dá)標(biāo)排放”,弊端是目前的固體有機(jī)肥料生產(chǎn)成本高,附加值低導(dǎo)致銷售價格不高,存在生產(chǎn)銷售“倒掛”現(xiàn)象,若進(jìn)一步提高其附加值,需進(jìn)行深加工,則大幅增加設(shè)備投入和生產(chǎn)成本。沼液中由于富含有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀,cod、氨氮濃度和ss濃度高,常見的污水治理技術(shù)很難使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),即使按照現(xiàn)行的畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(gb18596—2001),其限定值cod400mg/l、氨氮80mg/l和總磷8mg/l,污染物濃度仍然很高,排放后仍然對環(huán)境造成為嚴(yán)重污染,“達(dá)標(biāo)排放”的污水繼續(xù)污染著環(huán)境。沼液富含有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分,還有豐富的中量及微量元素,既有速效性,又兼具緩效性,常施沼液,能使作物生長健壯,可提高產(chǎn)量,減少化肥施用量,同時能增強(qiáng)作物抗性,是目前世界上作物營養(yǎng)最全、最均衡有機(jī)肥料。
另外、食用菌產(chǎn)業(yè)是一項新興產(chǎn)業(yè)和朝陽產(chǎn)業(yè)。食用菌產(chǎn)品以其營養(yǎng)豐富、藥用保健、綠色環(huán)保的特點(diǎn),受到各國消費(fèi)者的歡迎,被國際營養(yǎng)學(xué)家推薦為世界十大健康食品之一,市場潛力巨大。目前常用的食用菌的培養(yǎng)基配方主要為木屑、麩皮、糖和石膏等,由于糖和麩皮的價格較昂貴,所以目前迫切需要出現(xiàn)一種經(jīng)濟(jì)適用且效果較好的食用菌培養(yǎng)基,而且這些傳統(tǒng)食用菌的培養(yǎng)基產(chǎn)生的菌糠由于養(yǎng)分低,造成菌糠回收利用困難,從而產(chǎn)生大量菌糠隨意丟棄,嚴(yán)重污染環(huán)境。
中國專利cn203568937公布了一種畜禽糞污處理系統(tǒng),包括雨污分離系統(tǒng)、干濕分離系統(tǒng)、固液分離系統(tǒng)和生態(tài)凈化系統(tǒng),存在的問題是污染物固液分離后的液體中含有大量有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分,cod和氨氮含量高,不僅導(dǎo)致資源浪費(fèi),而且增加后續(xù)污水處理的處理量和難度,增加處理成本。
中國專利cn103910547a公布了一種食用菌培養(yǎng)基及其制備方法,采用木屑、麩皮、酵母發(fā)酵物和玉米粉等作為食用菌培養(yǎng)基原料,麩皮、酵母發(fā)酵物和玉米粉價格加高,導(dǎo)致食用菌生產(chǎn)成本增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,本發(fā)明提供一種規(guī)?;B(yǎng)豬場糞尿資源化利用方法,該方法不僅將規(guī)?;B(yǎng)豬場糞便和糞尿液體進(jìn)行無害化處理、資源化利用,提高固體有機(jī)肥料和液體有機(jī)肥料附加值,減低處理成本。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種規(guī)?;B(yǎng)豬場糞尿資源化利用方法,包括以下步驟:
(1)將規(guī)模化養(yǎng)豬場每天產(chǎn)生的不含沖欄水、豬飲用余水的糞尿液體混合物輸送至保溫沼氣池進(jìn)行20~30℃恒溫厭氧發(fā)酵30天以上;
(2)從沼氣池泵出發(fā)酵液,將發(fā)酵液進(jìn)行固液分離,得到固體沼渣和液體沼液,對沼氣進(jìn)行利用;
(3)輔料預(yù)處理,將玉米秸稈曬干、粉碎成直徑不大于20mm的顆粒,含水率不高于15%,將預(yù)處理好的玉米秸稈和粉碎后的食用菌菌糠添加到沼渣中,玉米秸稈、菌糠、與沼渣質(zhì)量比是15~25%:10~15%:65~70%,調(diào)節(jié)混合物料的c/n和含水率,控制待發(fā)酵物料c/n在30~50:1,含水率55~65%,進(jìn)行高溫好氧堆肥20~30天,使之徹底腐熟,制得固體有機(jī)肥料;
(4)制備食用菌培養(yǎng)基,由以下按照重量百分比的原料組成:固體有機(jī)肥料86~94%、玉米粉3~6%、石膏粉1~2%、膨潤土1~3%、過磷酸鈣1~3%;
(5)按照常規(guī)方式種植腐草食用菌,最后收集廢棄的食用菌菌糠,干燥、粉碎成直徑不大于10mm的顆粒,制得生物有機(jī)肥料;
(6)在無雨水天氣,將大量的沼液作為追肥,使用密封管道分別輸送至種植有牧草和玉米的大田中,每周噴淋牧草和玉米1~2次,每畝田年施用量不超過10立方,平均對應(yīng)10頭豬只年產(chǎn)糞尿液體量;
(7)收獲玉米和玉米秸稈、玉米干燥后粉碎成玉米粉,玉米秸稈按步驟(3)進(jìn)行預(yù)處理;
(8)收獲牧草,將新鮮牧草粉碎后添加發(fā)酵菌劑青貯飼料,制得青貯飼料待發(fā)酵完成后,配合適量的玉米粉,等制成豬粗飼料,喂養(yǎng)豬只。
進(jìn)一步的,所述步驟(4)所述的食用菌培養(yǎng)基,由以下按照重量百分比的原料組成:固體有機(jī)肥料90%、玉米粉5%、石膏粉1%、膨潤土2%、過磷酸鈣2%。
本發(fā)明的有益效果是:
1.本方法將沼渣和沼液進(jìn)行徹底地資源化循環(huán)利用,免去沼液污水處理費(fèi)用,處理成本極低,提高固體有機(jī)肥料和液體有機(jī)肥料附加值,同時不對環(huán)境造成二次污染,生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯。
2.本方法采用食用菌生產(chǎn)產(chǎn)生大量的、廢棄的菌糠作為豬糞發(fā)酵輔料,調(diào)節(jié)豬糞c/n和含水率,減低生產(chǎn)成本,縮短豬糞發(fā)酵時間,提高有機(jī)肥料品質(zhì),另外,本方法將生產(chǎn)的有機(jī)肥料作為食用菌培養(yǎng)基的主要原料,不僅降低食用菌生產(chǎn)成本,緩解目前食用菌栽培原材料短缺,資源承受能力有限等矛盾,而且能提高食用菌口感和營養(yǎng)價值,從而提高食用菌品質(zhì),而且,將食用菌生產(chǎn)產(chǎn)生的菌糠、玉米種植產(chǎn)生的秸稈與豬糞便混合發(fā)酵,制得有機(jī)肥料,實(shí)現(xiàn)了有機(jī)廢棄物的資源化、循環(huán)利用,最大化利用資源。
3.本方法將含大量有機(jī)質(zhì)和npk養(yǎng)分的沼液作為牧草和玉米種植的追肥,不僅能消納養(yǎng)豬場厭氧沼氣池每天產(chǎn)生的沼液,實(shí)現(xiàn)資源化利用,而且種植的牧草具有對沼液消納能力強(qiáng)、產(chǎn)量高、而且柔軟多汁,粗纖維含量低,適口性好,含有豐富的消化能、粗蛋白、游離氨基酸、維生素和礦物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn),是家禽家畜良好飼料資源,牧草經(jīng)粉碎、青貯飼料等深加工后,又可作為豬飼料,減少精飼料使用量,減低養(yǎng)豬成本,而且,食用青貯飼料牧草的育肥豬食欲增加,肉質(zhì)提高,營養(yǎng)價值豐富,質(zhì)量安全,一舉多得。總之,本方法將沼液作為牧草和玉米種植的追肥,提高牧草和玉米產(chǎn)量和質(zhì)量,減少化肥施用量,降低種植成本,極大地提高沼液肥的附加值。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
如圖1所示,一種規(guī)?;B(yǎng)豬場糞尿資源化利用方法,使用以下步驟:
(1)將規(guī)?;B(yǎng)豬場每天產(chǎn)生的不含沖欄水、豬飲用余水的糞尿液體混合物輸送至保溫沼氣池進(jìn)行20~30℃恒溫厭氧發(fā)酵30天以上;
(2)從沼氣池泵出發(fā)酵液,將發(fā)酵液進(jìn)行固液分離,得到固體沼渣和液體沼液,對沼氣進(jìn)行利用;
(3)輔料預(yù)處理,將玉米秸稈曬干、粉碎成直徑不大于20mm的顆粒,含水率不高于15%,將預(yù)處理好的玉米秸稈和粉碎后的食用菌菌糠添加到沼渣中,玉米秸稈、菌糠、與沼渣質(zhì)量比是15~25%:10~15%:65~70%,調(diào)節(jié)混合物料的c/n和含水率,控制待發(fā)酵物料c/n在30~50:1,含水率55~65%,進(jìn)行高溫好氧堆肥20~30天,使之徹底腐熟,制得固體有機(jī)肥料;
(4)制備食用菌培養(yǎng)基,由以下按照重量百分比的原料組成:固體有機(jī)肥料86~94%、玉米粉3~6%、石膏粉1~2%、膨潤土1~3%、過磷酸鈣1~3%;
(5)按照常規(guī)方式種植腐草食用菌,最后收集廢棄的食用菌菌糠,干燥、粉碎成直徑不大于10mm的顆粒,制得生物有機(jī)肥料;
(6)在無雨水天氣,將大量的沼液作為追肥,使用密封管道分別輸送至種植有牧草和玉米的大田中,每周噴淋牧草和玉米1~2次,每畝田年施用量不超過10立方,平均對應(yīng)10頭豬只年產(chǎn)糞尿液體量;
(7)收獲玉米和玉米秸稈、玉米干燥后粉碎成玉米粉,玉米秸稈按步驟(3)進(jìn)行預(yù)處理;
(8)收獲牧草,將新鮮牧草粉碎后添加發(fā)酵菌劑青貯飼料,制得青貯飼料待發(fā)酵完成后,配合適量的玉米粉,等制成豬粗飼料,喂養(yǎng)豬只。
對比試驗
(1)供試菌株:雞腿菇66(系外購)處理組:有機(jī)肥料培養(yǎng)基,由以下按照重量百分比的原料組成:固體有機(jī)肥料90%、玉米粉5%、石膏粉1%、膨潤土2%、過磷酸鈣2%;對照組:棉籽殼稻草培養(yǎng)基,配方:棉籽殼45%、稻草45%、麩皮5%、石膏粉1%、石灰2%、過磷酸鈣2%,每30袋為一個平行組,處理組和對照組分別設(shè)置三個平行,均按雞腿菇常規(guī)培養(yǎng)方式進(jìn)行培養(yǎng)和管理;
(2)出菇產(chǎn)量按前三潮菇的產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計,并分析包括生長情況、產(chǎn)量、生物學(xué)效率、蛋白質(zhì)和多糖含量,多糖總量的測定采用苯酚-硫酸法,以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品,蛋白含量的測定采用bca蛋白試劑盒(merck公司);
(3)統(tǒng)計結(jié)果如下表所示:
注:(1)+表示菌絲生長勢弱,菌絲呈灰白色,脫袋后菌棒易散;++表示菌絲生長勢較強(qiáng),菌絲呈白色,脫袋后菌棒易斷;+++表示菌絲生長勢強(qiáng),菌絲呈白色,脫袋后菌棒較易折斷;++++表示菌絲生長勢強(qiáng),菌絲呈濃白色,脫袋后菌棒不易折斷;(2)生物學(xué)效率是指食用菌鮮重與所用的培養(yǎng)料干重之比,常用百分?jǐn)?shù)表示。
由表可知,在生長情況、產(chǎn)量和生物學(xué)效率方面,處理組和對照組沒有顯著差別,而在蛋白質(zhì)和多糖含量方面,處理組中蛋白質(zhì)和多糖平均含量分別達(dá)到24.75%和4.47%,分別高出對照組0.89%和0.42%,處理組中蛋白質(zhì)和多糖平均含量比對照組分別提高3.7%和10.4%,這說明利用食用菌菌糠、秸稈和畜禽糞便為原料生產(chǎn)的有機(jī)肥料作為雞腿菇栽培的主要原料,在生長效率和產(chǎn)量方面,可以達(dá)到與以棉籽殼和稻草作為雞腿菇栽培的傳統(tǒng)原料同等水平,但是在蛋白質(zhì)和多糖含量方面比傳統(tǒng)培養(yǎng)基高,使得口感更好,營養(yǎng)水平更高。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)當(dāng)視為在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。