一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法
【專利摘要】一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,步驟是:1)將生物質固體廢棄物粉碎后在養殖裝置中與禽畜糞便混合;2)在50-70℃下反應5-9天得到蚯蚓養殖基質;3)將蚯蚓接種于蚯蚓養殖基質中,調節pH值、濕度和溫度進行養殖;4)養殖18-22天后,蚯蚓體重達到400-500毫克且每平方米密度達到1.5-2萬條時接收蚯蚓;5)在養殖3天后刮除上層養殖基質并添加新的養殖基質,刮除的養殖基質即為蚓糞有機肥料。本發明的優點是:該方法利用蚯蚓的食性和快速繁殖與代謝,將生物質固體廢棄物在蚯蚓體內進行分解與轉化,獲得高品質的蚯蚓及蚓糞,實現生物質固廢再利用,節約土地資源,提高資源利用效率,獲得顯著的經濟效益。
【專利說明】一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及環保【技術領域】,特別是一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法。【背景技術】
[0002]生物質固體廢棄物主要包括園林綠化垃圾、秸桿類農業廢棄物、甘蔗廢棄物禽畜糞便等,具體說來主要有樹枝、樹葉、草、玉米秸桿、玉米芯、玉米皮、麥秸桿、稻桿、棉桿、稻草、麥草、蔗髓、蔗渣、牛糞、豬糞、雞糞以及其他養殖禽畜的排泄物等。其特點在于含有大量的綜纖維素(半纖維素和纖維素)和含氮物質。目前,我國園林綠化垃圾年產量約I億噸,秸桿等的年產量約為10億噸,蔗渣、蔗髓的年產量約為5000萬噸,禽畜糞便年產量約為35億噸,其中40%的生物質固廢作為垃圾廢棄。日益增多的生物質固廢給環境帶來了巨大的壓力。
[0003]但是,與其他垃圾不同,生物質固體廢料是由纖維素、半纖維素、木質素以及含氮有機物組成,具有含水量高的特點,直接燃燒不但污染大氣環境,而且熱值低,不便于利用;如果進行填埋處理,雖然可以依靠土壤自身的能力將其降解,但降解時間長,利用率低,填埋產生的厭氧效應使得糞便類物質發酵,產生惡臭氣體,嚴重破壞土壤養分結構,同時滋生蚊蠅及細菌、病毒等,對人身健康產生嚴重威脅;如果將其長期堆置,不但占用土地,而且隨著時間的流逝,堆置物自身發酵,產生惡臭和滲濾液,嚴重破壞周邊環境,對人們正常生活產生極大影響。蚯蚓是一種陸生環節動物,生活在土壤中,晝伏夜出,以腐敗有機物為食,連同泥土一同吞入。蚯蚓可以分解有機垃圾使其變成無機物,供植物等利用。因此,從環境保護、廢棄物再利用和產業的角度,迫切需要一種能夠快速高效利用蚯蚓繁殖代謝處理生物質固廢的方法。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于針對上述存在`問題,提供一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,該方法根據生物質固體廢棄物中含有豐富碳類有機物和氮類有機物的特點,利用蚯蚓食性特點以及蚯蚓的快速繁殖與代謝,將生物質固體廢棄物在蚯蚓體內進行分解與轉化,獲得高品質的蚯蚓及其排泄物一蚓糞,從而實現生物質固廢循環再利用,節約土地資源,提高資源利用效率,可獲得顯著的經濟效益。
[0005]本發明的技術方案:
一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,包括以下步驟:
1)將木質纖維素類生物質固體廢棄物粉碎成2-4cm顆粒后,在養殖裝置中與禽畜糞便混合并攪拌均勻,得到碳氮比為15-35:1的混合物;
2)在維持混合物的碳氮比并保持混合物體系溫度為50-70°C下進行反應,反應時間為5-9天,得到聞品質的ife丘蝴養殖基質;
3)將蚯蚓接種于上述蚯蚓養殖基質中,用濃度為2w%的尿素溶液調節pH為6.2-8.0,在濕度為50-75%、溫度為15-30°C條件下進行養殖并向養殖裝置中通入流量為0.5_2L/min的空氣以提聞ili丘蝴養殖速度;
4)養殖18-22天后,在蚯蚓體重達到400-500毫克且每平方米密度達到1.5-2萬條時,利用鹵素燈強光對養殖基質表面進行部分照射,使不喜光的蚯蚓移動至黑暗或弱光處即可接收蚯蚓;
5)在養殖3天后刮除上層養殖基質并添加新的養殖基質,每隔24-36小時重復操作一次,刮除的養殖基質即為蚓糞有機肥料。
[0006]所述養殖裝置為箱式養殖床或池式養殖床。
[0007]所述木質纖維素類生物質固體廢棄物包括樹葉、樹枝、草、麥桿、稻桿、玉米秸桿、玉米芯、蔗渣和蔗髓;禽畜糞便包括雞糞、豬糞、牛糞和羊糞;木質纖維素類生物質固體廢棄物與禽畜糞便的質量比為5:1。
[0008]所述蚯蚓接種于蚯蚓養殖基質的比例為500-800條/ Itl2。
[0009]本發明的優點和有益效果是:
該方法工藝簡單、易于實施,利用蚯蚓可采食腐敗含碳有機質和含氮有機質的特點,將生物質固體廢棄物進行快速腐敗處理,在處理過程中利用高溫將原料中的細菌、蟲卵等殺死,獲得養殖基質;利用蚯蚓的生長與代謝進一步將生物質固體廢棄物中的纖維素、半纖維素、木質素進行轉化,獲得高品質的成熟蚯蚓和對土壤有益的腐殖質有機肥料;利用該方法養殖蚯蚓所需時間短,蚯蚓體內不含有重金屬等有害物質,可作為藥材原料,其附加值高;在養殖過程中產生的蚯蚓糞中有機質含量高達70%以上,氮磷鉀總量高達8.2%,蛔蟲卵死亡率達到100%,未檢出大 腸菌群,因此可有效改善我國當前土壤板結狀況,提高土地肥力,具有顯著的社會意義和經濟價值。
【具體實施方式】
[0010]本發明通過以下實施例進一步詳述,但本實施例所敘述的技術內容是說明性的,而不是限定性的,不應依此來局限本發明的保護范圍。
[0011]實施例1:
一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,包括以下步驟:
1)將樹葉與草的混合物粉碎成2.5cm顆粒后,在箱式養殖床中與禽畜糞便按質量比為
5:1混合并攪拌均勻,得到碳氮比為25:1的混合物;
2)在維持混合物的碳氮比并保持混合物體系溫度為68°C下進行反應,反應時間為7天,得到聞品質的ili丘蝴養殖基質;
3)按照600條/m2的量將蚯蚓接種于上述蚯蚓養殖基質中,用濃度為2w%的尿素溶液調節pH為6.8,在濕度為60%、溫度為24°C條件下進行養殖并向養殖裝置中通入流量為IL/min的空氣以提聞ife丘蝴養殖速度;
4)養殖20天后,在蚯蚓體重達到500毫克且每平方米密度達到1.8萬條時,利用鹵素燈強光對養殖基質表面進行部分照射,使不喜光的蚯蚓移動至黑暗或弱光處即可接收蚯蟲引;
5)在養殖3天后刮除上層養殖基質并添加新的養殖基質,每隔24小時重復操作一次,刮除的養殖基質即為蚓糞有機肥料。
[0012]檢測表明:蚓糞中有機質含量為72%,氮磷鉀總量為8.0 %,蛔蟲卵死亡率為到100%,未檢出大腸菌群!丘蝴體內無重金屬。
[0013]實施例2:
一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,包括以下步驟:
1)將玉米芯粉碎成4cm顆粒后,在箱式養殖床中與禽畜糞便按質量比為5:1混合并攪拌均勻,得到碳氮比為30:1的混合物;
2)在維持混合物的碳氮比并保持混合物體系溫度為70°C下進行反應,反應時間為5天,得到聞品質的ili丘蝴養殖基質;
3)按照500條/m2的量將蚯蚓接種于上述蚯蚓養殖基質中,用濃度為2w%的尿素溶液調節pH為7.8,在濕度為62%、溫度為26°C條件下進行養殖并向養殖裝置中通入流量為2L/min的空氣以提聞ife丘蝴養殖速度;
4)養殖18天后,在蚯蚓體重達到450毫克且每平方米密度達到2.0萬條時,利用鹵素燈強光對養殖基質表面進行部分照射,使不喜光的蚯蚓移動至黑暗或弱光處即可接收蚯蟲引;
5)在養殖3天后刮除上層養殖基質并添加新的養殖基質,每隔30小時重復操作一次,刮除的養殖基質即為蚓糞有機肥料。
[0014]檢測表明:蚓糞中有機質含量為75%,氮磷鉀總量為8.2 %,蛔蟲卵死亡率為到100%,未檢出大腸菌群!丘蝴體內無重金屬。 [0015]實施例3:
一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,包括以下步驟:
1)將蔗髓與蔗渣的混合物粉碎成2.0顆粒后,在池式養殖床中與禽畜糞便按質量比為
5:1混合并攪拌均勻,得到碳氮比為28:1的混合物;
2)在維持混合物的碳氮比并保持混合物體系溫度為70°C下進行反應,反應時間為9天,得到聞品質的ili丘蝴養殖基質;
3)按照800條/m2的量將蚯蚓接種于上述蚯蚓養殖基質中,用濃度為2w%的尿素溶液調節PH為6.8,在濕度為70%、溫度為28°C條件下進行養殖并向養殖裝置中通入流量為
0.5L/min的空氣以提高蚯蚓養殖速度;
4)養殖22天后,在蚯蚓體重達到400毫克且每平方米密度達到1.5萬條時,利用鹵素燈強光對養殖基質表面進行部分照射,使不喜光的蚯蚓移動至黑暗或弱光處即可接收蚯蟲引;
5)在養殖3天后刮除上層養殖基質并添加新的養殖基質,每隔24小時重復操作一次,刮除的養殖基質即為蚓糞有機肥料。
[0016]檢測表明:蚓糞中有機質含量為70%,氮磷鉀總量為7.3 %,蛔蟲卵死亡率為到100%,未檢出大腸菌群!丘蝴體內無重金屬。
[0017]實施例4:
一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,包括以下步驟:
1)將樹枝與樹葉的混合物粉碎成2.0cm顆粒后,在池式養殖床中與禽畜糞便按質量比為5:1混合并攪拌均勻,得到碳氮比為18:1的混合物;
2)在維持混合物的碳氮比并保持混合物體系溫度為53°C下進行反應,反應時間為9天,得到聞品質的ili丘蝴養殖基質;3)按照750條/m2的量將蚯蚓接種于上述蚯蚓養殖基質中,用濃度為2w%的尿素溶液調節pH為7.3,在濕度為53%、溫度為20°C條件下進行養殖并向養殖裝置中通入流量為IL/min的空氣以提聞ife丘蝴養殖速度;
4)養殖22天后,在蚯蚓體重達到430毫克且每平方米密度達到1.5萬條時,利用鹵素燈強光對養殖基質表面進行部分照射,使不喜光的蚯蚓移動至黑暗或弱光處即可接收蚯蟲引;
5)在養殖3天后刮除上層養殖基質并添加新的養殖基質,每隔24小時重復操作一次,刮除的養殖基質即為蚓糞有機肥料。 [0018]檢測表明:蝴糞中有機質含量為70%,氮磷鉀總量為6.7 %,蛔蟲卵死亡率為到100%,未檢出大腸菌群!丘蝴體內無重金屬。
【權利要求】
1.一種利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,其特征在于包括以下步驟: 1)將木質纖維素類生物質固體廢棄物粉碎成2-4cm顆粒后,在養殖裝置中與禽畜糞便混合并攪拌均勻,得到碳氮比為15-35:1的混合物; 2)在維持混合物的碳氮比并保持混合物體系溫度為50-70°C下進行反應,反應時間為5-9天,得到聞品質的ife丘蝴養殖基質; 3)將蚯蚓接種于上述蚯蚓養殖基質中,用濃度為2w%的尿素溶液調節pH為6.2-8.0,在濕度為50-75%、溫度為15-30°C條件下進行養殖并向養殖裝置中通入流量為0.5_2L/min的空氣以提聞ili丘蝴養殖速度; 4)養殖18-22天后,在蚯蚓體重達到400-500毫克且每平方米密度達到1.5-2萬條時,利用鹵素燈強光對養殖基質表面進行部分照射,使不喜光的蚯蚓移動至黑暗或弱光處即可接收蚯蚓; 5)在養殖3天后刮除上層養殖基質并添加新的養殖基質,每隔24-36小時重復操作一次,刮除的養殖基質即為蚓糞有機肥料。
2.根據權利要求1所述利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,其特征在于:所述養殖裝置為箱式養殖床或池式養殖床。
3.根據權利要求1所述利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,其特征在于:所述木質纖維素類生物質固體廢棄物包括樹葉、樹枝、草、麥桿、稻桿、玉米秸桿、玉米芯、蔗渣和蔗髓;禽畜糞便包括雞糞、豬糞、牛糞和羊糞;木質纖維素類生物質固體廢棄物與禽畜糞便的質量比為5:1。
4.根據權利要求1所述利用生物質固體廢棄物養殖蚯蚓的方法,其特征在于:所述蚯蚓接種于蚯蚓養殖基質的比例為500-800條/ m2。
【文檔編號】A01K67/033GK103858829SQ201410120846
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月28日 優先權日:2014年3月28日
【發明者】李維尊, 鞠美庭 申請人:南開大學