本發(fā)明涉及一種去除抗生素的生態(tài)有機肥的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
:以畜禽糞便為主要原料的具有降解抗生素功效的肥料成為農(nóng)田抗生素污染的重要來源。在當(dāng)前的畜牧業(yè)中,抗生素已經(jīng)成為養(yǎng)殖的必要手段,特別是人們常用的雞糞、豬糞等具有降解抗生素功效的肥料,抗生素的含量也是駭人的。中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所的2015年公布的研究結(jié)果表明,2013年中國抗生素總使用量達(dá)到約16.2萬噸,其中48%被用于人體醫(yī)療系統(tǒng),另外高達(dá)52%的抗生素則直接被用于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖。養(yǎng)殖戶為了防止禽畜生病傳染,往往會喂養(yǎng)大劑量的抗生素,而這些抗生素大部分都沒有被吸收,大約有60%~90%以原藥和代謝產(chǎn)物的形式隨著禽畜糞便排出。而這些糞便往往會直接施用在田里或者以其他形式做成具有降解抗生素功效的肥料施用到田里,這種抗生素一部分很可能被植物吸收,最終又被人體吸收,而另外一部分在富集在土壤中,給地下水等造成威脅??股夭粌H能殺滅細(xì)菌而且對霉菌、支原體、衣原體、螺旋體、立克次氏體等,對其它致病微生物也有良好的抑制和殺滅作用,使用溫室培養(yǎng)的微生物去去除抗生素,收效甚微,目前未有去除抗生素較好的方法。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種去除抗生素的生態(tài)有機肥的生產(chǎn)方法,本發(fā)明在有機物中添加光觸媒劑和微生物,通過堆放,去除有機物中所含的抗生素。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種去除抗生素的生態(tài)有機肥的生產(chǎn)方法,其特征在于按照以下步驟進行:將大量元素、中量元素、微量元素和輔料按照一定質(zhì)量比加入到去除抗生素的有機物中,大量元素、中量元素、微量元素、輔料和去除抗生素的有機物的質(zhì)量比為1~15:0~20:0~20:0~55:40~99,混合均勻,通過造粒、烘干、篩分和檢驗合格后,即得去除抗生素的生態(tài)有機肥;所述大量元素是尿素、硫酸銨、磷酸一銨、聚磷酸銨、聚磷酸鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、氯化銨、硝銨磷、過磷酸鈣和氯化鉀中的一種或任意比例的兩種以上;所述微量元素是硫酸銅、乙二胺四乙酸二鈉銅、硫酸鋅、乙二胺四乙酸二鈉鋅、硫酸錳、乙二胺四乙酸二鈉錳、硫酸亞鐵、乙二胺四乙酸二鈉亞鐵、硼酸、鉬酸銨和鉬酸鈉中的一種或任意比例的兩種以上;所述中量元素是硫酸鎂、乙二胺四乙酸二鈉鎂、醋酸鎂、醋酸鈣、乙二胺四乙酸二鈉鈣、硝酸鎂和硝酸鈣中的一種或任意比例的兩種以上;所述輔料是膨潤土、滑石粉、高嶺土、凹凸棒土、腐植酸、二甲基亞砜、聚山梨酯、腐植酸鉀、山梨醇、黃腐酸鉀、海藻酸鈉、魚蛋白、胺鮮脂、糖蜜發(fā)酵液、芽孢桿菌、酵母菌、木霉菌、谷氨酸鈉和聚天門冬氨酸鉀中的一種或任意比例的兩種以上;所述去除抗生素的有機物按照以下步驟進行:將氮肥、光觸媒劑、酶和微生物按照質(zhì)量比加入到有機物中,混合均勻后進行堆放,氮肥、光觸媒劑、酶、微生物和有機物的質(zhì)量比為0~150:0~20:0.1~20:0~20:1000,堆放時保持堆肥的水分在40%~70%之間,并間隔2~48h翻動一次,在0~37℃環(huán)境中,堆放5~90天,經(jīng)檢測合格,即得去除抗生素的有機物;所述氮肥是尿素、氯化銨、硫酸銨和磷酸一銨中的一種或任意比例的兩種以上;所述光觸媒劑是納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米氧化鐵和納米硫化鋅中的一種或任意比例的兩種以上;所述酶是纖維素酶、β-半乳糖苷酶、β-內(nèi)酰胺酶、β-葡萄糖苷酶、殼多糖酶、瓊膠酶、褐藻酸酶和蜂蛹中的一種或任意比例的兩種以上;所述微生物是乳酸菌、光合菌、固氮菌、根瘤菌、白僵菌、木霉菌、放線菌、芽孢桿菌、酵母菌和土著微生物中的一種或任意比例的兩種以上;所述有機物是作物秸稈、糠醛渣、蘑菇渣、腐植酸、雜草、麥麩、鋸末、豆粕、樹葉、泥炭、垃圾以及其它廢棄物和人畜糞尿中的一種或任意比例的兩種以上。所述土著微生物的制備方法為:1)采集并對發(fā)酵罐消毒:采集清晨露水未干的新鮮植物的全體或殘體,并將發(fā)酵罐加熱至80~200℃,消毒15~40min;2)發(fā)酵:將采集到的新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)裝入已消毒的發(fā)酵罐中混勻,新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)的質(zhì)量比為60~95:5~40,密封發(fā)酵罐,使發(fā)酵罐中氧氣濃度保持在0.3~5%,并保持發(fā)酵罐溫度為15~40℃,進行厭氧發(fā)酵;3)制備土著微生物:發(fā)酵5~15天后,對發(fā)酵物進行過濾,所得濾液即為土著微生物原液;土著微生物原液經(jīng)干燥后,即得土著微生物;所述營養(yǎng)物質(zhì)是紅糖、果糖、瓊脂、牛肉湯、硫酸鋅、磷酸二氫鉀和硫酸銨中的一種或任意比例的兩種以上。所述氮肥是硫酸銨;所述光觸媒劑是納米二氧化鈦和納米氧化鋅按照質(zhì)量比1:3的組合物;所述酶是蜂蛹;微生物是酵母菌和土著微生物按照質(zhì)量比1:4的組合物,所述酵母菌是酵母;所述有機物是豬糞和糠醛渣按照5:1的組合物;氮肥、光觸媒劑、酶、微生物和有機物的質(zhì)量比為50:1:1:2:1000;每隔8小時翻動一次。土著微生物的制備方法步驟2)中所述新鮮植物的全體或殘體是地瓜側(cè)芽和地瓜葉按照質(zhì)量比1:10的組合物;所述營養(yǎng)物質(zhì)是紅糖和硫酸銨按照質(zhì)量比100:1的組合物;新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)的質(zhì)量比為70:30;氧氣濃度為0.5%,發(fā)酵溫度是20℃。土著微生物的制備方法步驟3)中所述發(fā)酵時間為7天。發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果:1、本發(fā)明中微生物采用樹林的土著微生物和酵母菌的組合物,其中土著微生物具有極其強大的生命力和分解能力,能適應(yīng)外界環(huán)境的變化。溫室培養(yǎng)的微生物很容易被抗生素殺死,起不到降解抗生素的作用。2、本發(fā)明采用酵母菌,因酵母菌在有氧無氧條件下都可以存活,具有極強的適應(yīng)性。3、本發(fā)明采用光觸媒劑、酶和微生物共同分解,確保降解抗生素的有效性。在惡劣自然環(huán)境中微生物可能會大量死亡,而光觸媒劑和酶不會死亡。4、本發(fā)明采用納米二氧化鈦和納米氧化鋅為光觸媒劑,鈦和鋅還可以作為有益元素對作物進行營養(yǎng)補充。5、本發(fā)明加入含有多種酶的蜂蛹,蜂蛹中的酶對抗生素的降解有催化作用,可明顯加快抗生素的降解。6、本發(fā)明生產(chǎn)的去除抗生素的生態(tài)有機肥,抗生素含量低,滿足國家要求。具體實施方式下面結(jié)合具體實例進一步說明本發(fā)明。實施例1將大量元素、中量元素、微量元素和輔料按照一定質(zhì)量比加入到去除抗生素的有機物中,大量元素、中量元素、微量元素、輔料和去除抗生素的有機物的質(zhì)量比為5:3:2:20:70,混合均勻,通過造粒、烘干、篩分和檢驗合格后,即得去除抗生素的生態(tài)有機肥;所述大量元素是尿素;所述中量元素是硫酸鎂;所述微量元素是硫酸鋅;所述輔料是膨潤土。所述去除抗生素的有機物按照以下步驟進行:將氮肥、光觸媒劑、酶和微生物按照一定質(zhì)量比加入到所要發(fā)酵的有機物中,氮肥、光觸媒劑、微生物和有機物的質(zhì)量比為50:1:1:2:1000;在保持水分在55%~60%,每隔8小時翻動一次,溫度25℃環(huán)境中,堆放22天,經(jīng)檢測合格后,即得去除抗生素的有機物;所述氮肥是硫酸銨;所述光觸媒劑是納米二氧化鈦和納米氧化鋅按照質(zhì)量比1:3的組合物;所述酶是蜜蜂蜂蛹;微生物是酵母菌和土著微生物按照質(zhì)量比1:4的組合物;所述有機物是豬糞和糠醛渣按照5:1的組物。其中土著微生物的制備方法為:1)采集并對發(fā)酵罐消毒:采集清晨露水未干的新鮮植物的全體或殘體,并將發(fā)酵罐加熱至120℃,消毒30min;2)發(fā)酵:將采集到的新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)裝入已消毒的發(fā)酵罐中混勻,新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)的質(zhì)量比為70:30,密封發(fā)酵罐,保持發(fā)酵罐中氧氣濃度為0.5%,并保持發(fā)酵罐溫度為20℃,進行厭氧發(fā)酵;3)制備土著微生物:發(fā)酵7天后,對發(fā)酵物進行過濾,所得濾液即為土著微生物原液;土著微生物原液經(jīng)干燥后,即得土著微生物。所述新鮮植物的全體或殘體是地瓜側(cè)芽和地瓜葉按照質(zhì)量比1:10的組合物;所述營養(yǎng)物質(zhì)是紅糖和硫酸銨按照質(zhì)量比100:1的組合物。實施例2將大量元素、中量元素、微量元素和輔料按照一定質(zhì)量比加入到去除抗生素的有機物中,大量元素、中量元素、微量元素、輔料和去除抗生素的有機物的質(zhì)量比為7:3:2:3:85,混合均勻,通過造粒、烘干、篩分和檢驗合格后,即得去除抗生素的生態(tài)有機肥;所述大量元素是尿素;所述中量元素是硫酸鎂;所述微量元素是硫酸鋅;所述輔料是膨潤土。所述去除抗生素的有機物按照以下步驟進行:將氮肥、光觸媒劑、酶和微生物按照一定質(zhì)量比加入到所要發(fā)酵的有機物中,氮肥、光觸媒劑、微生物和有機物的質(zhì)量比為50:1:1:2:1000;在保持水分在55%~60%,每隔8小時翻動一次,溫度25℃環(huán)境中,堆放22天,經(jīng)檢測合格后,即得去除抗生素的有機物;所述氮肥是硫酸銨;所述光觸媒劑是納米二氧化鈦和納米氧化鋅按照質(zhì)量比1:3的組合物;所述酶是蜜蜂蜂蛹;微生物是酵母菌和土著微生物按照質(zhì)量比1:4的組合物;所述有機物是豬糞和糠醛渣按照5:1的組物。其中土著微生物的制備方法為:1)采集并對發(fā)酵罐消毒:采集清晨露水未干的新鮮植物的全體或殘體,并將發(fā)酵罐加熱至120℃,消毒30min;2)發(fā)酵:將采集到的新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)裝入已消毒的發(fā)酵罐中混勻,新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)的質(zhì)量比為70:30,密封發(fā)酵罐,保持發(fā)酵罐中氧氣濃度為0.5%,并保持發(fā)酵罐溫度為20℃,進行厭氧發(fā)酵;3)制備土著微生物:發(fā)酵7天后,對發(fā)酵物進行過濾,所得濾液即為土著微生物原液;土著微生物原液經(jīng)干燥后,即得土著微生物。所述新鮮植物的全體或殘體是地瓜側(cè)芽和地瓜葉按照質(zhì)量比1:10的組合物;所述營養(yǎng)物質(zhì)是紅糖和硫酸銨按照質(zhì)量比100:1的組合物。實施例3將大量元素、中量元素、微量元素和輔料按照一定質(zhì)量比加入到去除抗生素的有機物中,大量元素、中量元素、微量元素、輔料和去除抗生素的有機物的質(zhì)量比為4:3:3:15:75,混合均勻,通過造粒、烘干、篩分和檢驗合格后,即得去除抗生素的生態(tài)有機肥;所述大量元素是尿素;所述中量元素是硫酸鎂;所述微量元素是硫酸鋅;所述輔料是膨潤土。所述去除抗生素的有機物按照以下步驟進行:將氮肥、光觸媒劑、酶和微生物按照一定質(zhì)量比加入到所要發(fā)酵的有機物中,氮肥、光觸媒劑、微生物和有機物的質(zhì)量比為50:1:1:2:1000;在保持水分在55%~60%,每隔8小時翻動一次,溫度25℃環(huán)境中,堆放22天,經(jīng)檢測合格后,即得去除抗生素的有機物;所述氮肥是硫酸銨;所述光觸媒劑是納米二氧化鈦和納米氧化鋅按照質(zhì)量比1:3的組合物;所述酶是蜜蜂蜂蛹;微生物是酵母菌和土著微生物按照質(zhì)量比1:4的組合物;所述有機物是豬糞和糠醛渣按照5:1的組物。其中土著微生物的制備方法為:1)采集并對發(fā)酵罐消毒:采集清晨露水未干的新鮮植物的全體或殘體,并將發(fā)酵罐加熱至120℃,消毒30min;2)發(fā)酵:將采集到的新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)裝入已消毒的發(fā)酵罐中混勻,新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)的質(zhì)量比為70:30,密封發(fā)酵罐,保持發(fā)酵罐中氧氣濃度為0.5%,并保持發(fā)酵罐溫度為20℃,進行厭氧發(fā)酵;3)制備土著微生物:發(fā)酵7天后,對發(fā)酵物進行過濾,所得濾液即為土著微生物原液;土著微生物原液經(jīng)干燥后,即得土著微生物。所述新鮮植物的全體或殘體是地瓜側(cè)芽和地瓜葉按照質(zhì)量比1:10的組合物;所述營養(yǎng)物質(zhì)是紅糖和硫酸銨按照質(zhì)量比100:1的組合物。實施例4將磷酸一銨按照一定質(zhì)量比加入到去除抗生素的有機物中,大量元素和去除抗生素的有機物的質(zhì)量比為7:93,混合均勻,通過造粒、烘干、篩分和檢驗合格后,即得去除抗生素的生態(tài)有機肥。所述去除抗生素的有機物按照以下步驟進行:將蜜蜂蜂蛹按照一定質(zhì)量比加入到所要發(fā)酵的雞糞中,蜜蜂蜂蛹和雞糞的質(zhì)量比為4:1000;在保持水分在55%~60%,每隔8小時翻動一次,溫度25℃環(huán)境中,堆放60天,經(jīng)檢測合格后,即得去除抗生素的有機物。實施例5將大量元素、中量元素、微量元素和輔料按照一定質(zhì)量比加入到去除抗生素的有機物中,大量元素、中量元素、微量元素、輔料和去除抗生素的有機物的質(zhì)量比為5:3:2:20:70,混合均勻,通過造粒、烘干、篩分和檢驗合格后,即得去除抗生素的生態(tài)有機肥;所述大量元素是尿素;所述中量元素是硫酸鎂;所述微量元素是硫酸鋅;所述輔料是膨潤土。所述去除抗生素的有機物按照以下步驟進行:將氮肥、光觸媒劑、酶和微生物按照一定質(zhì)量比加入到所要發(fā)酵的有機物中,氮肥、光觸媒劑、微生物和有機物的質(zhì)量比為20:2:1:2:1000;在保持水分在55%~60%,每隔6小時翻動一次,溫度22℃環(huán)境中,堆放28天,經(jīng)檢測合格后,即得去除抗生素的有機物;所述氮肥是硫酸銨;所述光觸媒劑是納米氧化鋅;所述酶是植酸酶、纖維素酶和β-內(nèi)酰胺酶按照質(zhì)量比1:2:3的組合物;微生物是酵母菌和枯草芽孢桿菌按照質(zhì)量比1:4的組合物;所述有機物是雞糞和泥炭按照5:1的組物。其中土著微生物的制備方法為:1)采集并對發(fā)酵罐消毒:采集清晨露水未干的新鮮植物的全體或殘體,并將發(fā)酵罐加熱至110℃,消毒40min;2)發(fā)酵:將采集到的新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)裝入已消毒的發(fā)酵罐中混勻,新鮮植物的全體或殘體和營養(yǎng)物質(zhì)的質(zhì)量比為65:25,密封發(fā)酵罐,保持發(fā)酵罐中氧氣濃度為1.2%,并保持發(fā)酵罐溫度為22℃,進行厭氧發(fā)酵;3)制備土著微生物:發(fā)酵7天后,對發(fā)酵物進行過濾,所得濾液即為土著微生物原液;土著微生物原液經(jīng)干燥后,即得土著微生物。所述新鮮植物的全體或殘體是滸苔;所述營養(yǎng)物質(zhì)是紅糖。下面結(jié)合實驗數(shù)據(jù)進一步說明本發(fā)明的有益效果:1、實驗供試材料1材料與方法:1.1試驗地點:煙臺開發(fā)區(qū)。1.2實驗檢測:采用高效液相色譜法檢測有機肥中土霉素、四環(huán)素、金霉素和強力霉素的含量。1.3供試材料:針對空白(去除抗生素的有機物制作時,除未加入酶、微生物和光觸媒劑外,其它制作方法與實施例1一致)、實驗1(去除抗生素的有機物制作過程中,加入微生物和光觸媒劑,但未加入酶,其它制作方法與實施例1一致)、實驗2(去除抗生素的有機物制作過程中,除加入酶為纖維素酶和植酸酶按照質(zhì)量比1:4的組合物外,其它制作方法與實施例1一致)和實施例1做檢測比較。本實驗除實驗用處理不同外其他管理均一致。2結(jié)果與分析針對空白(去除抗生素的有機物制作時,除未加入微生物和光觸媒劑外,其它制作方法與實施例1一致)、實驗1(去除抗生素的有機物制作過程中,加入微生物和光觸媒劑,但未加入酶,其它制作方法與實施例1一致)、實驗2(去除抗生素的有機物制作過程中,除加入酶為纖維素酶和植酸酶按照質(zhì)量比1:4的組合物外,其它制作方法與實施例1一致)和實施例1,分別檢測土霉素、四環(huán)素、金霉素和強力霉素,檢測結(jié)果見表1。表1各處理中土霉素、四環(huán)素、金霉素和強力霉素的檢測結(jié)果土霉素(mg/kg)四環(huán)素(mg/kg)金霉素(mg/kg)強力霉素(mg/kg)空白0.070.080.090.06實驗10.040.040.050.03實驗20.040.050.040.02實施例10.010.010.010.01由表1可以看出本發(fā)明在同等條件下,本發(fā)明實施例1去除抗生素效果最佳,實驗1(加入微生物和光觸媒劑,但未加入酶,其它制作方法與實施例1一致)和實驗2(除加入酶為纖維素酶和植酸酶按照質(zhì)量比1:4的組合物外,其它制作方法與實施例1一致)降解結(jié)果相差不大,因為酶具有單一性,選擇合適的酶才能達(dá)到事半功倍的效果,說明本發(fā)明選擇蜜蜂蜂蛹作為酶效果遠(yuǎn)優(yōu)于實驗2,說明選擇酶的選擇在降解抗生素中起到至關(guān)重要的作用。當(dāng)前第1頁12