蚯蚓消解畜禽粪便生态资源化利用探究

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1、蚯蚓消解畜禽粪便生态资源化利用探究摘要叙述了畜禽粪便对生态环境的压力、国内外现行的畜禽粪便处理手段以及蚯蚓消解有机固体废弃物的原理，在此基础上提出了蚯蚓消解畜禽粪便生态资源化利用技术研究的路线和工艺流程，并分析了该技术的经济、生态和社会效益。关键词蚯蚓；生物处理；畜禽粪便；生态资源化利用中图分类号X713文献标识码A文章编号1007-5739(2012)23-0228-01利用蚯蚓处理畜禽粪便不但可以生态资源化处理畜禽粪便，而且降低了畜禽粪便处理成本，并可以高效利用处理后得到的蚓粪和蚯蚓，一方面提高畜禽粪便处理的经济效益，另一方面又保护生态环境。1研

2、究背景许多欧洲发达国家畜禽养殖业发展水平较高，其产值可以达到农业总产值的1/2以上，因此该产业的发达水平也代表了一个地区或国家的农业发达程度。我国的畜禽养殖业近年来也发展迅速，特别是自1988年实施城市“菜篮子工程”后，畜禽养殖规模和产值每年的递增速度超过10%,2002年我国就已成为世界第一大畜产品生产国。畜牧业产值在国民经济增长中起到越来越大的作用，有不完全统计数据表明，2004年我国畜牧业产值达12173.8亿元，占农业总产值的33.6%o畜禽业的规模化发展，极大改善了人民物质生活，带动了农村经济，但与此同时也引起了许多环境污染，成为环境污染三

3、大源头之一。统计资料显示，1999年我国畜禽粪便排放量达到19亿t,与工业固体废弃物排放量相比，相当于其2.4倍左右，畜禽粪便中的C0D超过生活和工业废弃物中COD之和，达7118万t之多。畜禽养殖产生恶臭和有害气体，污染空气；污染土壤、地表水、地下水；其直接排放或者通过径流进入水体后造成富营养化；带来的有害虫卵、病菌，危及人体健康。蚯蚓消解处理有机废弃物的技术是近年来发展起来的一项新型生物处理技术。蚯蚓具有促进植物生长、增加植物产量的重要作用已经为许多研究工作所证明。这一作用是蚯蚓通过对生态系统中有机物质的分解转化，促进碳、氮循环,从而提高土壤肥力

4、和通过其在土壤中的活动对土壤结构的改善来实现的。有关研究表明，蚯蚓具有增强土壤中氮、磷循环的作用。在有微生物参与的情况下，蚯蚓明显促进土壤有机物质及植物残落物质中的碳、氮的循环转化，增加土壤中的可给态碳、氮。由于蚯蚓具有惊人的吞噬能力（日吞食量可达其体重的数倍），且其消化道可分泌蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、甲壳素酶、淀粉酶等多种酶类，对绝大多数有机废弃物有较强的分解作用。有机物质被蚯蚓摄食后少部分被直接同化利用，大部分经蚯蚓体内的磨碎和挤压作用后以颗粒状排出，起到类似于挤压造粒的作用，从而达到物理改性的目的。同时，蚯蚓能促进微生物的活性，它们之间的联合

5、作用加速了有机物的分解和转化，并能有效除去或抑制堆制过程中产生的臭味。此外，蚯蚓代谢活动还可产生大量生物活性物质，有利于作物生长和品质改善；蚯蚓本身又是优质的饲料和生物医药原材料。因此，利用蚯蚓处理畜禽粪便，可促进畜禽粪便资源化的良性循环，实现可持续发展[1-3]o利用蚯蚓处理畜禽粪便，一次性投资少（根据畜禽粪便产生量确定投资规模，消解床最少投资不到7.5万元/hm2）,有效降低畜禽粪便处理成本，并高效利用处理后得到的蚓粪和蚯蚓，提高了经济效益。利用蚯蚓处理畜禽粪便，可以把废弃物中的氮、磷提取出来，蚯蚓和蚓粪作为饲料蛋白使氮、磷从新进入畜禽养殖循环体

6、系，这样有效地降低了区域内氮、磷的投放总量，缓解了区域内氮磷对环境压力，这对环境治理，特别是水环境的改善具有极其重大的意义[4-5]o2畜禽粪污处理技术2.1技术路线先对养畜场的粪、尿、冲洗污水进行三质分流分贮的前处理。对粪、尿、冲洗污水进行不同方法处理。以深池设施养殖商品蚓，人工气候室批量孵育幼蚓，机械运粪为关键技术，集约化养殖蚯蚓消化畜粪；畜尿与蚓粪均匀混合制作蚓粪复合肥基料；冲洗污水通过物理、生物处理后循环利用。产出的蚯蚓供制药公司提取蚓激酶。蚯蚓提取蚓激酶后的下脚料以鲜浆形态作原料生产特种水产配合饵料，蚓粪不制颗粒而保持其原始形态，直接配制复

7、合肥；特种水产饵料采用水上湿润投喂法，减少粘合剂使用；开展蚯蚓粪便高吸附机理、蚯蚓粪便中有益酶类和激素作用机理、蚯蚓粪便对土壤微生物区系影响等研究工作。2.2工艺流程畜禽粪污处理工艺流程：畜禽粪、尿、水分流分贮一加入蚯蚓f商品蚓养殖f蚓粪f晾干f粉碎f分筛去杂f蚓粪生物有机肥+氮、磷、钾化肥〜混合一制粒一烘干-*包装（生物有机-无机复混肥）蚯蚓一提取蚯蚓蚓激酶一蚯蚓浆或其冰冻粉f饲料f特种水产养殖。3效益分析3.1经济效益年投入支出：用饵料（牛粪、猪粪均可）100m3,10元/m3,计1000元；自繁蚓种20kg,按成本20元/血计，共400元；占地

8、333m2,0.9元/m2,计300元；水电工等计500元；合计2200元。年收入：蚯蚓1000kg,6元/