專利名稱：養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種生態(tài)工程的建設(shè)方法，特別是指一種養(yǎng)殖場(chǎng)環(huán)境污染的生態(tài)治理與回收利用的方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，針對(duì)畜禽業(yè)的迅猛發(fā)展，導(dǎo)致環(huán)境嚴(yán)重污染和人類面臨蛋白源日益枯竭的問(wèn)題。我國(guó)畜禽業(yè)迅速發(fā)展，創(chuàng)造了連續(xù)20年持續(xù)增長(zhǎng)的奇跡，年均增長(zhǎng)幅度約10％，產(chǎn)值增加近5倍。畜禽業(yè)已成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)和重要的支柱產(chǎn)業(yè)。但是，隨著畜禽業(yè)的迅速發(fā)展，畜禽飼養(yǎng)規(guī)模越來(lái)越大，集約化和機(jī)械化的程度越來(lái)越高，“畜禽村、養(yǎng)殖小區(qū)以及千頭牛場(chǎng)、萬(wàn)頭豬場(chǎng)和百萬(wàn)只雞場(chǎng)”越來(lái)越多，從而由畜禽業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的排泄物以及由畜禽飼料和產(chǎn)品帶來(lái)的有毒殘留物對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染也越來(lái)越重，畜禽業(yè)已經(jīng)成為一個(gè)不可忽視的污染源，它不僅污染環(huán)境而且也嚴(yán)重影響人類健康。因此，充分認(rèn)識(shí)畜禽業(yè)生產(chǎn)污染環(huán)境的嚴(yán)重性，分析造成污染的途徑和原因，尋找科學(xué)而有效的解決方法，是保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人類健康的一個(gè)亟待解決的問(wèn)題跡象表明現(xiàn)在畜禽養(yǎng)殖對(duì)于治理污染的措施和手段，大致分為三個(gè)階段傳統(tǒng)的種植結(jié)合和生態(tài)養(yǎng)殖，沼氣技術(shù)發(fā)酵法，還有近一、二年科研院校研究的新型治污法。比如引進(jìn)日本的微生物菌種與谷殼在圈中發(fā)酵治污處理。但新型的治污法到目前為止都尚未推廣與示范，因?yàn)榧夹g(shù)復(fù)雜，成本過(guò)高，養(yǎng)殖戶承擔(dān)不了；沼氣技術(shù)發(fā)酵法，雖然部份通過(guò)沼氣發(fā)酵處理，但排出的沼氣液仍引起水體富養(yǎng)營(yíng)化問(wèn)題，因而各都市水質(zhì)已日趨惡化；傳統(tǒng)的種植結(jié)合和生態(tài)養(yǎng)殖，因受到種植的品種限制，不管是果樹、糧食作物因?yàn)橹芷陂L(zhǎng)，又受季節(jié)氣候影響，所以不能達(dá)到徹底治污的目的?？傮w來(lái)說(shuō)，因?yàn)樾笄菖盼哿看蟮捏@人，每百頭豬一天排污量至少3噸以上，每千只雞一天排污量至少1噸，每百頭牛一天排污量糞便與污水至少30噸以上。所以畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染至今尚未得到一個(gè)徹底解決的好辦法。
現(xiàn)有畜禽養(yǎng)殖污染現(xiàn)狀從二00五年由財(cái)政部、農(nóng)業(yè)部、環(huán)?？偩?、中央電視臺(tái)等單位組成環(huán)保世紀(jì)行了解到，所到畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)之處，普遍存在直接將廢渣傾倒入地表或其它的環(huán)境中，就是通過(guò)無(wú)害化處理后還農(nóng)田時(shí)，也極大超過(guò)農(nóng)田的最大負(fù)荷量，造成在地面源污染和地下水污染。畜禽生產(chǎn)對(duì)生態(tài)環(huán)境污染關(guān)鍵體現(xiàn)以下三個(gè)方面(1)、糞尿?qū)Νh(huán)境的污染在養(yǎng)殖生產(chǎn)中，一頭(只)家畜是一個(gè)污染源，一個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)就是一個(gè)環(huán)境污染物的生產(chǎn)場(chǎng)。據(jù)測(cè)定，一頭豬日排糞尿6kg(是人類的5倍)，年排泄量2.5噸。根據(jù)2002年統(tǒng)計(jì)，全國(guó)養(yǎng)豬4.85億頭計(jì)，則日排糞量為291萬(wàn)噸，年排糞量為10.62億噸。一個(gè)萬(wàn)頭豬場(chǎng)日排糞約60噸，年排糞2.19萬(wàn)噸。據(jù)測(cè)定，一只雞日排糞量為0.10kg，則年排糞36kg。以全國(guó)養(yǎng)雞38.04億只計(jì)，日排糞3.8億千克，年排糞約1.39億噸。一個(gè)百萬(wàn)只雞的工廠化養(yǎng)雞場(chǎng)，每天產(chǎn)雞糞約100噸，年產(chǎn)雞糞3.6萬(wàn)噸。據(jù)聯(lián)合國(guó)FAO資料，全世界每年僅雞糞就達(dá)460億噸。目前，全國(guó)各種規(guī)?；酿B(yǎng)殖場(chǎng)不斷增加。例如，廣東已有年產(chǎn)商品豬3000頭以上的豬場(chǎng)80多個(gè)，5000頭以上的95個(gè)；深圳有萬(wàn)頭豬場(chǎng)12個(gè)，5000頭以上的5個(gè)；北京有各種畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)2500多個(gè)，其中機(jī)械化養(yǎng)雞場(chǎng)901個(gè)，規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)1254個(gè)，年養(yǎng)豬約600萬(wàn)頭，年產(chǎn)豬糞約1500萬(wàn)噸，相當(dāng)于3000萬(wàn)人口的糞便量。這些養(yǎng)殖場(chǎng)的周圍，惡臭熏天，蚊蠅孳生，細(xì)菌繁殖，疫病傳播，嚴(yán)重影響周圍居民的生活工作和身體健康。
(2)污水對(duì)環(huán)境的污染據(jù)測(cè)定，養(yǎng)殖場(chǎng)的污水排放量一般為其排糞量的0.5～1倍，其中以奶牛場(chǎng)的排放量為最高，約為其排糞量2～3倍。如果養(yǎng)豬場(chǎng)采取沖水消除糞污，一頭豬日污水排放量為30kg，一個(gè)萬(wàn)頭豬場(chǎng)年排污水109.5萬(wàn)噸。按此計(jì)算，全國(guó)飼養(yǎng)豬4.86億頭，年排污水即為53.22億噸。養(yǎng)雞場(chǎng)的污水排放量按與排糞等量計(jì)算，年排污水為1.39億噸。據(jù)對(duì)全國(guó)444個(gè)大中型養(yǎng)豬場(chǎng)的調(diào)查，不經(jīng)處理直接排放污水的養(yǎng)豬場(chǎng)占97.7％。污水不經(jīng)處理，含有大量的病原微生物，若直接排向河流，將嚴(yán)重污染下游地區(qū)水源，引起水體的富營(yíng)養(yǎng)化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，年產(chǎn)1萬(wàn)頭豬的養(yǎng)豬場(chǎng)，每天的排污量相當(dāng)于5萬(wàn)人糞尿的生化需氧量BOP值為人類糞尿的13倍。據(jù)環(huán)保部門監(jiān)測(cè)，用國(guó)家污水排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，豬場(chǎng)排放的污水的化學(xué)需氧量(BOD5)超標(biāo)76倍，懸浮固體物(SS)超標(biāo)14倍，以上三項(xiàng)綜合指標(biāo)的污染指數(shù)Pij＝63.61，達(dá)到了嚴(yán)重污染程度。
(3)惡臭對(duì)環(huán)境的污染畜禽業(yè)生產(chǎn)中的惡臭主要來(lái)自糞便、飼料發(fā)酵和家畜呼吸等。臭氣的主要化合物有二氧化碳、氨、硫化氫、甲烷、吲哚、糞臭素(甲基吲哚)以及脂肪的醛類、硫醇和胺類等。應(yīng)當(dāng)指出的是，牛羊等反芻動(dòng)物不僅產(chǎn)生大量糞便，而且也產(chǎn)生大量的甲烷等氣體污染大氣。據(jù)報(bào)道，反芻動(dòng)物產(chǎn)生的甲烷氣體占大氣中的甲烷氣體的1/5倍，特別是牛產(chǎn)生的甲烷氣體量最大，是其它反芻動(dòng)物的2～3倍。據(jù)O’Neill和Phillips(1992)報(bào)道，畜牧場(chǎng)散發(fā)出的惡臭，其臭味化合物有168種，其中30種臭味化合物的臭味閾值≤0.001mg/m3，在最低閾值的化合物中，有6/10含有硫。其中豬糞的臭味化合物有75種之多，主要是醇類、酮類、醛類、胺類、硫醇及含氮雜環(huán)化合物。這些氣體的閾值很低(＜0.001mg/m3)，故臭味很大。總之，畜舍周圍環(huán)境的空氣達(dá)到嚴(yán)重的污染程度。
畜禽生產(chǎn)污染環(huán)境造成危害(1)占用和污染農(nóng)田以北京市為例，北京市現(xiàn)有的大中型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)2500多個(gè)，因堆糞占地1200畝，此外，還有數(shù)千頃畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)附近的農(nóng)田因高濃度糞水的侵蝕而失去或大大降低生產(chǎn)價(jià)值。
(2)污染水體畜禽糞便中含有大量的氮、磷，如未加妥善管理，隨污水排放進(jìn)入環(huán)境中就會(huì)引起河流、湖泊、地下水等水體的污染。其后果，首先是水體富營(yíng)養(yǎng)化，即湖泊、水庫(kù)或海灣等封閉或半封閉性的水體內(nèi)氮、磷、碳等營(yíng)養(yǎng)元素的富集導(dǎo)致某些特征藻類主要為藍(lán)藻、綠藻等異常增殖，導(dǎo)致水體透明度下降，溶解氧降低，水生生物大批死亡，水味腥臭等。如1998年8月～10月份在渤海錦州灣由于入海污水和近海養(yǎng)殖業(yè)自身污染引發(fā)的大面積赤潮，使養(yǎng)殖業(yè)、捕撈業(yè)損失了近5.6億元人民幣。上海市郊大量未經(jīng)處理的畜禽糞尿被直接排入河道，造成了黃浦江主干河流的富營(yíng)養(yǎng)化。北京市密云水庫(kù)是首都居民的飲用水源，目前也受到密云水庫(kù)周邊的引水渠旁數(shù)個(gè)大型養(yǎng)殖畜禽糞便污染的威脅；其次是地表水與地下水的硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮污染。硝態(tài)氮進(jìn)入人體后能通過(guò)酶系統(tǒng)還原為亞硝態(tài)氮，輕則引起高鐵血紅蛋白病，重則使嬰兒死亡。NO3-N和NO2-N均為強(qiáng)化學(xué)致癌、致突變、致畸的性質(zhì)，對(duì)人體危害十分嚴(yán)重。廄漿是動(dòng)物廢棄物的一種半液體混合物，其濃度比原污水高100倍。青貯飼料在沒有空氣的情況下發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生的廢液，其染污性是原污水的200倍。
(3)產(chǎn)生惡臭污染氣體由于糞便中含有多種揮發(fā)性成分，堆放的畜禽糞便便會(huì)產(chǎn)生大量的揮發(fā)性脂肪酸、酚類物質(zhì)、吲哚類物質(zhì)、硫化物等有害氣體，嚴(yán)重影響了空氣質(zhì)量、危害著工作人員及周圍居民的身體健康。
(4)造成生物污染畜禽糞便和污水一樣，生物耗氧量很高，并含有懸浮固體、硝酸鹽、磷以及大量的病原微生物、寄生蟲。未經(jīng)處理時(shí)它們會(huì)導(dǎo)致地表水富營(yíng)養(yǎng)化以及濁度增加。受到畜禽糞便污染的水還會(huì)傳播疾病，尤其是人畜共患病，嚴(yán)重危害人畜健康。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種養(yǎng)殖場(chǎng)的生態(tài)治理與回收利用的方法，結(jié)合小球藻生態(tài)養(yǎng)殖和生態(tài)采收及微生物發(fā)酵技術(shù)進(jìn)行對(duì)畜禽養(yǎng)殖污染治理和回收綜合利用，以解決政府與養(yǎng)殖戶對(duì)于畜禽養(yǎng)殖污染糾結(jié)問(wèn)題。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題的一種養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，包括如下步驟步驟1畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生出沼氣，沼氣經(jīng)過(guò)離心后分離出沼渣以及沼液，沼液經(jīng)過(guò)消毒后留作培養(yǎng)小球藻的肥源；步驟2將水通過(guò)現(xiàn)有的過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾后，作為培養(yǎng)小球藻的水源；
步驟3選擇小球藻藻種，并進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)小球藻，按水、藻種、肥料的比例進(jìn)行培養(yǎng)；步驟4經(jīng)過(guò)上述三個(gè)步驟生產(chǎn)出來(lái)的小球藻藻種、水以及沼液，放置入大面積魚藻培養(yǎng)池進(jìn)行魚藻混養(yǎng)；步驟5檢測(cè)防治病害；步驟6從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中采收，并且通過(guò)采收后澄清水回收畜禽場(chǎng)利用。
該發(fā)明可進(jìn)一步具體為包括步驟7從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中取出小球藻藻泥，藻泥直接拌飼料后返回畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)喂養(yǎng)畜禽。
或者從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中取出小球藻藻泥，然后接種發(fā)酵，發(fā)酵成的藻菌營(yíng)養(yǎng)液與飼料混拌后喂養(yǎng)畜禽。
所述發(fā)酵成的藻菌營(yíng)養(yǎng)液接入所述步驟1中離心出的沼渣進(jìn)行厭氧發(fā)酵，制成微生物肥料，或者藻菌營(yíng)養(yǎng)液添加進(jìn)畜禽糞便中進(jìn)行沼氣處理。
步驟4與步驟5之間包括小球藻精養(yǎng)的步驟，這樣從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中取出小球藻藻泥，然后將藻泥噴霧干燥后制成藻粉，用藻粉加工保健食品。
所述步驟3中包括在戶外擴(kuò)大培養(yǎng)小球藻，用白塑料桶作為培養(yǎng)載體，留作大面積培養(yǎng)小球藻時(shí)的種源。
所述步驟4中魚藻混養(yǎng)的養(yǎng)殖池包括三個(gè)施工方法磚混結(jié)構(gòu)、土池結(jié)構(gòu)或者塑料模結(jié)構(gòu)。
所述步驟6中的采收采用生態(tài)采收法進(jìn)行收集，或離心采收法或絮凝劑采收法，首先建一個(gè)采收水泥池，將小球藻培養(yǎng)液一次性采收或?qū)⑴囵B(yǎng)液抽出1/3-2/3采收，剩下的加水加沼液再繼續(xù)培養(yǎng)，3-5天可以采收一次。
本發(fā)明養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法的優(yōu)點(diǎn)在于不但達(dá)到徹底治理畜禽的糞便污染問(wèn)題，而且大規(guī)模培養(yǎng)繁育出穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、低成本的小球藻、光合細(xì)菌、酵母菌、乳酵菌等有益細(xì)菌而獲得微生物蛋白源，再返回畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)使用，能大幅度降低飼料使用量，可有效預(yù)防和治療常見疾病，促進(jìn)生長(zhǎng)，提高日增重，縮短養(yǎng)殖時(shí)間，除臭、驅(qū)蠅，改善飼養(yǎng)環(huán)境，全面提高肉品質(zhì)，生產(chǎn)鮮美無(wú)藥殘的純正天然綠色食品，有效防止餐桌污染，整個(gè)生態(tài)治理系統(tǒng)無(wú)三廢排放，從接種至采收只有5-7天一個(gè)周期，這在目前是任何植物不能替代的，徹底地處理畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的糞便問(wèn)題，有效地保護(hù)社會(huì)環(huán)境和河道水質(zhì)，達(dá)到治理與回收綜合利用目的。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
圖1是本發(fā)明養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法包括如下步驟步驟1畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生出沼氣，沼氣經(jīng)過(guò)固液離心機(jī)的離心，分離出沼渣以及沼液，沼液經(jīng)過(guò)消毒后留作培養(yǎng)小球藻的肥源；步驟2將水通過(guò)現(xiàn)有的過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾后，作為培養(yǎng)小球藻的水源，其中采用地下水的效果最好；步驟3選擇小球藻藻種，并進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)小球藻，按水、藻種、肥料的比例進(jìn)行培養(yǎng)，在戶外擴(kuò)大培養(yǎng)小球藻，可用白塑料桶作為培養(yǎng)載體，可以按照跟上述一樣的水、藻種、肥料的比例進(jìn)行培養(yǎng)，留作大面積培養(yǎng)小球藻時(shí)的種源；步驟4經(jīng)過(guò)上述三個(gè)步驟生產(chǎn)出來(lái)的小球藻藻種、水以及沼液，放置入大面積魚藻培養(yǎng)池進(jìn)行魚藻混養(yǎng)，該養(yǎng)殖池可以根據(jù)各畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力進(jìn)行實(shí)施。具體三個(gè)施工方法一、為磚混結(jié)構(gòu)；二、為土池結(jié)構(gòu)；三、為塑料模結(jié)構(gòu)，均可培養(yǎng)小球藻；步驟5小球藻精養(yǎng)，因?yàn)榫G藻是一種富含人類所需的九種氨基酸、維生素、微量元素和神奇的促長(zhǎng)因子(C、G、F)，所以，如果需要小球藻作為食品保健原料的話，那就通過(guò)精養(yǎng)培養(yǎng)來(lái)采收，如果小球藻作為飼料原料或飼料添加劑，那只要魚藻混養(yǎng)，然后采收而可；步驟6檢測(cè)防治病害，當(dāng)培養(yǎng)小球藻藻液中每毫升小球藻細(xì)胞在5百萬(wàn)個(gè)左右就可以采收，可以用血球計(jì)數(shù)板計(jì)算或用分光光度計(jì)；步驟7從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中采收，采收可用現(xiàn)有的生態(tài)采收法進(jìn)行收集，也可以用現(xiàn)有的離心采收或者絮凝劑采收法，需建一個(gè)采收水泥池，將小球藻培養(yǎng)液一次性采收或?qū)⑴囵B(yǎng)液抽出1/3-2/3采收，剩下的加水加沼液再繼續(xù)培養(yǎng)，3-5天可以采收一次，因?yàn)樾∏蛟迮囵B(yǎng)至收成只需5天左右，周期短，生長(zhǎng)快，這在目前地球上任何植物所不能代替的，能有效替代果樹或糧食作物耕作，并且通過(guò)采收后澄清水回收畜禽場(chǎng)利用，可節(jié)省大量用水；步驟8從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中取出小球藻藻泥，其后包括三個(gè)步驟步驟810藻泥直接拌飼料后返回畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)喂養(yǎng)畜禽，可以大幅度減少當(dāng)天的飼養(yǎng)飼料，降低成本，減少養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)，為畜禽養(yǎng)殖戶創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益；步驟820將藻泥噴霧干燥后制成藻粉，用藻粉加工保健食品；步驟830接種發(fā)酵，藻泥接種發(fā)酵的原料和比例如下(重量百分比)藻泥100，EM(有益復(fù)合菌)0.5-1，紅糖5-50，黑曲酶0.2-1，光合細(xì)菌2-20。充分利用天然微生物菌種，成為有益菌群的發(fā)酵液，發(fā)酵成的藻菌營(yíng)養(yǎng)液用來(lái)拌飼料喂養(yǎng)畜禽，可以提高免疫力和飼料利用率，減少糞便臭味，縮短養(yǎng)殖周期，替代傳統(tǒng)的抗生素抗菌素，提高肉質(zhì)品味，達(dá)到出口標(biāo)準(zhǔn)，藻菌營(yíng)養(yǎng)液還可以噴灑進(jìn)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行除臭；步驟9步驟830中發(fā)酵成的藻菌營(yíng)養(yǎng)液也可以接入步驟1中離心出的沼渣進(jìn)行厭氧發(fā)酵，從而制成微生物肥料，或者藻菌營(yíng)養(yǎng)液添加進(jìn)畜禽糞便中進(jìn)行沼氣處理。
本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于(1)在畜禽糞便進(jìn)行沼氣處理時(shí)，添加藻菌營(yíng)養(yǎng)液的比例，促使其充分徹底分解有害成份和粗纖維大分子等，大大降低臭味化合物。
(2)小球藻種的篩選，確定小球藻，生長(zhǎng)繁殖最佳的外界環(huán)境條件，從接種至采收在5-7天完成一個(gè)種植收成周期，這目前是任何植物不能替代的，徹底解決沼液量的問(wèn)題。
(3)在培養(yǎng)小球藻過(guò)程，進(jìn)行生態(tài)魚藻培養(yǎng)法，是利用水體中生物群體之間相互依存，相互制約，共生共長(zhǎng)的生物鏈關(guān)系，創(chuàng)造小球藻培養(yǎng)良好生態(tài)環(huán)境，可節(jié)省大量的設(shè)備和生產(chǎn)用料，解決了長(zhǎng)期以來(lái)小球藻培養(yǎng)成本居高不下的這一難題。
(4)運(yùn)用小球藻生態(tài)采收法，收集小球藻，收集成本低，收集率高，培養(yǎng)廢水達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，徹底解決畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的污水問(wèn)題。
(5)應(yīng)用微生物發(fā)酵破壁技術(shù)，進(jìn)行對(duì)有益微生物品種的選擇，用量確定，有益菌群之間比例的確定和發(fā)酵時(shí)間的周期，與小球藻收集的濃縮液有相互作用的原理，小球藻對(duì)有益菌產(chǎn)生的蛋白酶、纖維素酶、果膠酶等，可破壁小球藻，形成相互相成作用的藻菌營(yíng)養(yǎng)液。
(6)把藻菌營(yíng)養(yǎng)液按比例攪拌飼料喂養(yǎng)畜禽動(dòng)物和稀釋噴灑畜禽欄舍及沼液、沼渣厭氧發(fā)酵，解決臭味化合物和藥物殘留及人體健康問(wèn)題。
(7)創(chuàng)新出一條以小球藻細(xì)菌法為紐帶，“畜→禽→沼→魚→藻→菌”共生互促關(guān)系的食物鏈循環(huán)與生態(tài)平衡系統(tǒng)的新途徑。
(8)徹底解決畜禽養(yǎng)殖戶當(dāng)心治污的投入與產(chǎn)出問(wèn)題。
本發(fā)明中產(chǎn)生的沼氣可以返回畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)能源綜合利用，傳統(tǒng)的畜禽場(chǎng)發(fā)酵沼氣雖然已經(jīng)通過(guò)無(wú)害化處理，但是它的沼液根本沒有達(dá)到生化需氧量≤150mg/L，化學(xué)需氧≤400mg/L、懸浮物≤200mg/L、氨氮≤80mg/L、總磷≤8mg/L、糞大腸菌≤10個(gè)/mg、蛔蟲卵≤2個(gè)/L，臭氣濃度無(wú)量綱標(biāo)準(zhǔn)值70等的排放標(biāo)準(zhǔn)。二則直接排入河溝或還田耕用，因?yàn)檎右焊缓S多的植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這樣排放極大造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，也極大超過(guò)農(nóng)田的最大負(fù)荷量，造成地面污染和地下水污染。本技術(shù)方案在畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼液發(fā)酵的當(dāng)時(shí)，加入藻菌營(yíng)養(yǎng)液，讓其充分發(fā)酵，徹底分解有害成分其粗纖維大分子等。因?yàn)檎右焊缓袡C(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽、葡萄糖、氨基酸、維生素、微量元數(shù)，特別是含有促進(jìn)小球藻生長(zhǎng)的赤霉素，吲哚基醋酸，所以小球藻精養(yǎng)階段，只用沼液和幾種化學(xué)分析純就可以。
通過(guò)本技術(shù)方案處理后，排入河內(nèi)的污水經(jīng)過(guò)檢測(cè)生化需氧量≤10mg/L，化學(xué)需氧量≤30mg/L，懸浮物≤1mg/L，氨氮≤5mg/L，總磷≤0.5mg/L，糞大腸菌≤0個(gè)/ml，蛔蟲卵≤0個(gè)/L，臭氣濃度無(wú)量綱標(biāo)準(zhǔn)值10等的排放標(biāo)準(zhǔn)。從上述檢測(cè)指標(biāo)可以看出，通過(guò)本技術(shù)方案處理后的排放標(biāo)準(zhǔn)，完全低于國(guó)家要求的排放指標(biāo)，而且可以達(dá)到GB3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的排放，還可以返回畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)使用，形成良性循環(huán)用水。
小球藻在20個(gè)小時(shí)內(nèi)能繁育出2、4、8、16的個(gè)體幾何倍數(shù)，所以說(shuō)從培養(yǎng)至采收在5天左右可以完成一個(gè)周期。這是任何植物都不能替代的，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果表明，種植一畝糧食作物所需沼液量為10噸，種植一畝蔬菜年所需的沼液量為20噸，種植一畝傳統(tǒng)果樹所需沼液量為15噸，種植一畝新品種現(xiàn)代果樹年所需的沼液量為20噸，繁育一畝小球藻年所需沼液量為1080噸，因此可知，繁育一畝小球藻年所需的沼液量是糧食作物的108倍，是蔬菜的54倍，是傳統(tǒng)果樹的72倍，是現(xiàn)代果樹的54倍，所以用小球藻治污的用肥量是任何植物所不能替代的，能有效地徹底的解決畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的糞便過(guò)量以及沼液污水污染環(huán)境的問(wèn)題。
我們把采收到藻泥可直接攪拌到全價(jià)飼料中去，藻泥與全價(jià)飼料比為0∶1-2∶1進(jìn)行厭氧發(fā)酵儲(chǔ)存。使用方法從攪拌第一天開始喂養(yǎng)直至30天內(nèi)用完，該時(shí)間都新鮮，該方法可節(jié)約飼料1/4以上，畜禽提前出欄上市，把藻泥與有益菌群發(fā)酵成為藻菌營(yíng)養(yǎng)液，然后與全價(jià)飼料攪拌喂養(yǎng)畜禽，配比例為0∶1-1∶10進(jìn)行厭氧發(fā)酵儲(chǔ)存。使用方法從攪拌第一天開始喂養(yǎng)直到30天之內(nèi)用完為止，該時(shí)間內(nèi)攪拌物都新鮮，該方法可節(jié)約飼料百分二十以上，提高免疫力，減少糞便臭味，更有效地保護(hù)環(huán)境。
本技術(shù)方案所提到的“小球藻”，農(nóng)業(yè)部已批準(zhǔn)小球藻作為新飼料和新飼料添加劑批號(hào)新飼添字004號(hào)。小球藻(chlorella)為細(xì)小粉狀顆粒，直徑為3-8微米的小球狀單細(xì)胞綠藻。富含蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、維生素、葉綠素、β-胡蘿卜素、葉黃素、微量元素、多糖、糖蛋白等多種動(dòng)物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和最精華、最神奇的小球藻生長(zhǎng)素(Chlorella Growth Factor)簡(jiǎn)稱CGF。CGF主要由核糖核酸(RNA)、脫氧核糖酸(DNA)組成，它們?cè)谙屯饔孟潞蟮暮塑账峤Y(jié)合物能立即產(chǎn)生修復(fù)動(dòng)物身體基因結(jié)構(gòu)的“建筑材料”。它富含能促進(jìn)動(dòng)物健康的核酸，是一種巨大功效的天然免疫力促進(jìn)劑。
小球藻促長(zhǎng)素富含促進(jìn)動(dòng)物和人體健康的核酸。CGF主要由核糖酸(DNA)脫氧核糖核酸(DNA)和氨基酸、維生素以及尚未未證實(shí)的豐富的核酸衍生物組成。CGF是在劇烈光合作用中產(chǎn)生促進(jìn)小球藻快速成長(zhǎng)，可使小球藻每個(gè)細(xì)胞隔20個(gè)小時(shí)分裂出四個(gè)新細(xì)胞，它的生物活性用用力是在地球上目前沒有其它植物所能代替的。小球藻的最大價(jià)值在于它的促長(zhǎng)素(CGF)成份。小球藻促長(zhǎng)素其最大的特點(diǎn)可與抗生素、抗菌素同時(shí)間使用。小球藻促長(zhǎng)素在高溫下或在飼料澎化制粒下不影響它的生物活性作用成份。小球藻促長(zhǎng)素(CGF)能提高動(dòng)物快速發(fā)育成長(zhǎng)的比率以及增加被破壞細(xì)胞組織的修復(fù)比率。小球藻促長(zhǎng)素(CGF)是促進(jìn)動(dòng)物在激烈運(yùn)動(dòng)和疾病后的體力迅速恢復(fù)，促進(jìn)飼料的蛋白質(zhì)、酶其營(yíng)養(yǎng)成份在動(dòng)物細(xì)胞核中RNA，DNA含量。刺激被破壞細(xì)胞組織的修復(fù)以及保護(hù)細(xì)胞免受有毒物質(zhì)侵蝕的功能。小球藻促長(zhǎng)素(CGF)能激活動(dòng)物體防御，免疫組織中的巨噬細(xì)胞，T細(xì)胞和B細(xì)胞，對(duì)二口惡英為代表的污染環(huán)境有害物質(zhì)起到解毒、排泄作用。能促進(jìn)酵母菌、納豆牙胞桿菌、枯草桿菌、乳酸菌等有益微生物增殖，可使乳酸菌增值比對(duì)照組增加10倍。隨著動(dòng)物生長(zhǎng)時(shí)間的推遲，細(xì)胞發(fā)展也緩慢下來(lái)，營(yíng)養(yǎng)攝取效率減低，更多有毒物質(zhì)滯留細(xì)胞中，這導(dǎo)致動(dòng)物體增加疾病，當(dāng)他們的RNA和DNA處于良好狀況并能有效地運(yùn)用，動(dòng)物就能有效地?cái)z入營(yíng)養(yǎng)，排斥有毒物質(zhì)和避免生病。小球藻促長(zhǎng)素能調(diào)節(jié)動(dòng)物攝入飼料后營(yíng)養(yǎng)平衡的功能，即能使動(dòng)物充分吸收飼料營(yíng)養(yǎng)，又能達(dá)到動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)均衡，促進(jìn)健康快速成長(zhǎng)。
以下所述為對(duì)該發(fā)明專利申請(qǐng)的技術(shù)方案的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析。
(1)固定資產(chǎn)投入該治污投入是根據(jù)畜禽動(dòng)物的出欄數(shù)來(lái)決定的，本技術(shù)方案在福建省莆田市涵江區(qū)安仁養(yǎng)豬場(chǎng)以做了治污與回收綜合利用的效益分析試驗(yàn)。依照禽畜養(yǎng)殖業(yè)污染物排放量標(biāo)準(zhǔn)(GB/T18596-2001)25kg以上的豬日平均排放污水30kg(沖水清洗工藝)和15kg(干清糞工藝)。該試驗(yàn)場(chǎng)年出欄成品豬4000頭，那么日排入污水量為 因?yàn)楸炯夹g(shù)方案是用生態(tài)法培養(yǎng)小球藻治污，從接種至采取需要5-7天的周期，試驗(yàn)場(chǎng)七天的排污總量為40000kg/日×7天＝280000kg，所以把7天的總污水量280000kg進(jìn)入一個(gè)殺菌消毒池進(jìn)行凈化處理留作培養(yǎng)小球藻備用，(該池也是小球藻采收池)規(guī)格為磚混結(jié)構(gòu)15m×15m×1.5m＝337.5m3價(jià)格337.5m3×50元＝16875元占地面積225m2然后根據(jù)小球藻生態(tài)培養(yǎng)法的比例進(jìn)行計(jì)算，把配方好的小球藻液進(jìn)入一個(gè)培養(yǎng)池繁育小球藻，規(guī)格為土模結(jié)構(gòu)50m×50m××1.5m＝3750m3價(jià)格3750m3×5元＝18750元占地面積2500m2(2)水、電設(shè)備投入①1噸發(fā)酵罐自已加工4個(gè)，8000元；②常規(guī)化驗(yàn)儀器，5000元；③培養(yǎng)小球藻攪拌器，2000元；④進(jìn)排水管、采收管，3000元；⑤電器設(shè)備，3000元。合計(jì)56625元。
(3)流動(dòng)資金投入①人員2人，其中技術(shù)人員1人；2人×1300元/人月均×12個(gè)月＝31200元②小球藻促長(zhǎng)劑，按月產(chǎn)60噸小球藻濃縮液計(jì)算800元/月均×12個(gè)月＝9600元；③小球藻采收劑1800元/月均×12個(gè)月＝21600元；④水7萬(wàn)噸×0.2元＝14000元；⑤電4KW×6小時(shí)×0.5元/度×360天＝4320元；⑥藻菌種1000元/月均×12個(gè)月＝12000元；
⑦發(fā)酵輔料按年產(chǎn)700噸藻菌營(yíng)養(yǎng)液計(jì)算700噸×50元/噸＝35000元；合計(jì)99640元。
(4)總投資額固定資產(chǎn)56625元+流動(dòng)資產(chǎn)99640元＝156265元；(5)年產(chǎn)值A(chǔ)、700噸藻菌營(yíng)養(yǎng)液÷3(效價(jià))×2000元(飼料噸價(jià)格)÷10000＝46.6萬(wàn)元；B、700噸藻菌營(yíng)養(yǎng)液×4000元/噸÷10000＝280萬(wàn)元。
(6)成本核算1.工資31200元；2.小球藻促長(zhǎng)劑9600元；3.小球藻采收劑21600元；4.水14000元；5.電4320元；6.藻菌種12000元；7.發(fā)酵輔料35000元；8.設(shè)備折舊費(fèi)21000元×10％＝2100元；9.設(shè)備修理費(fèi)21000元×3％＝630元；10.田地租賃費(fèi)2725m2×1元/m2＝2725元；11.建筑折舊費(fèi)35625元×6％＝2137.5元，合計(jì)135312.5元÷10000＝13.53萬(wàn)元；(7)利潤(rùn)46.6萬(wàn)元-13.53萬(wàn)元＝33.07萬(wàn)元。
備注通過(guò)治污與藻菌營(yíng)養(yǎng)液返回畜禽場(chǎng)使用后，改善養(yǎng)殖環(huán)境提高免疫，替代藥物用劑量，回收水循環(huán)使用；提高飼料利用率，提前出欄，節(jié)省工資及投資利息等綜合效益，該效益未列入經(jīng)濟(jì)效益分析。
權(quán)利要求
1.一種養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于包括如下步驟步驟1畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生出沼氣，沼氣經(jīng)過(guò)離心后分離出沼渣以及沼液，沼液經(jīng)過(guò)消毒后留作培養(yǎng)小球藻的肥源；步驟2將水通過(guò)現(xiàn)有的過(guò)濾裝置進(jìn)行過(guò)濾后，作為培養(yǎng)小球藻的水源；步驟3選擇小球藻藻種，并進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)小球藻，按水、藻種、肥料的比例進(jìn)行培養(yǎng)；步驟4經(jīng)過(guò)上述三個(gè)步驟生產(chǎn)出來(lái)的小球藻藻種、水以及沼液，放置入大面積魚藻培養(yǎng)池進(jìn)行魚藻混養(yǎng)；步驟5檢測(cè)防治病害；步驟6從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中采收，并且通過(guò)采收后澄清水回收畜禽場(chǎng)利用。
2.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于包括步驟7從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中取出小球藻藻泥，藻泥直接拌飼料后返回畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)喂養(yǎng)畜禽。
3.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于包括步驟7從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中取出小球藻藻泥，然后接種發(fā)酵，發(fā)酵成的藻菌營(yíng)養(yǎng)液與飼料混拌后喂養(yǎng)畜禽。
4.如權(quán)利要求3所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于所述發(fā)酵成的藻菌營(yíng)養(yǎng)液接入所述步驟1中離心出的沼渣進(jìn)行厭氧發(fā)酵，制成微生物肥料，或者藻菌營(yíng)養(yǎng)液添加進(jìn)畜禽糞便中進(jìn)行沼氣處理。
5.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于步驟4與步驟5之間包括小球藻精養(yǎng)的步驟。
6.如權(quán)利要求5所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于包括步驟7從檢測(cè)防治病害后的小球藻藻液中取出小球藻藻泥，然后將藻泥噴霧干燥后制成藻粉，用藻粉加工保健食品。
7.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于所述步驟3中包括在戶外擴(kuò)大培養(yǎng)小球藻，用白塑料桶作為培養(yǎng)載體，留作大面積培養(yǎng)小球藻時(shí)的種源。
8.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于所述步驟4中魚藻混養(yǎng)的養(yǎng)殖池包括三個(gè)施工方法磚混結(jié)構(gòu)、土池結(jié)構(gòu)或者塑料模結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，其特征在于所述步驟6中的采收采用生態(tài)采收法進(jìn)行收集，或離心采收法或絮凝劑采收法，首先建一個(gè)采收水泥池，將小球藻培養(yǎng)液一次性采收或?qū)⑴囵B(yǎng)液抽出1/3-2/3采收，剩下的加水加沼液再繼續(xù)培養(yǎng)，3-5天可以采收一次。
全文摘要
一種養(yǎng)殖場(chǎng)生態(tài)治理與回收利用的方法，包括如下步驟畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)產(chǎn)生的沼氣離心出沼渣及沼液，沼液消毒；水過(guò)濾；選擇小球藻藻種并擴(kuò)大培養(yǎng)；經(jīng)過(guò)上述步驟生產(chǎn)的藻種、水及沼液進(jìn)行魚藻混養(yǎng)；檢測(cè)防治病害；采收，采收后澄清水回收畜禽場(chǎng)利用；從藻液中取出藻泥，拌飼料后返回畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)喂養(yǎng)畜禽，或者接種發(fā)酵，發(fā)酵成的藻菌營(yíng)養(yǎng)液與飼料混拌后喂養(yǎng)畜禽，或者從經(jīng)過(guò)精養(yǎng)的藻液中取出藻泥，然后噴霧干燥制成藻粉后加工成保健食品。本發(fā)明結(jié)合小球藻生態(tài)養(yǎng)殖和生態(tài)采收及微生物發(fā)酵技術(shù)對(duì)畜禽養(yǎng)殖污染治理和回收綜合利用，創(chuàng)新一條以小球藻細(xì)菌法為紐帶，“畜→禽→沼→魚→藻→菌”共生互促關(guān)系的食物鏈循環(huán)與生態(tài)平衡系統(tǒng)的新途徑。
文檔編號(hào)C12N1/12GK101074144SQ20061004061
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月17日
發(fā)明者郭文瑞 申請(qǐng)人:郭文瑞