牛书玉,惠庆亮,李玲玲,李有志
卫生检疫
应用微生物巢进行畜禽粪污处理的实践应用
牛书玉1,惠庆亮1,李玲玲2,李有志3*
(1.山东省威海市文登区葛家畜牧兽医工作站,山东 文登 264400;2.山东省威海市文登区泽头畜牧兽医工作站,山东 文登;3.山东省兽药质量检验所,山东 济南)
近些年,利用微生物巢技术开展养殖粪水处理技术已在规模养猪场、养禽场和养牛场取得了理想的效果。根据工作实际,将微生物巢粪污处理技术在生产中的应用介绍如下。
微生物巢基础建设包括阳光棚的建设,污水收集池、均质池的建设以及微生物巢发酵池的建设,各设施之间有管道相连,并配备泥浆泵、喷洒装置及电气控制系统。
1.1 阳光棚的建设 棚檐高度不宜低于4 m,建议采取轻型的钢架结构,材料采取防腐优质材料,避免雨水天气导致阳光棚周边的损坏,其屋顶需要使用透光防水材料,并设定透气窗,其周边需要采取保温隔热材料制作的卷帘,以应对环境温度的剧烈变化[1]。
1.2 污水收集池、均质池的建设 建立在离微生物巢较近的区域,需要配备相应的防水、防渗透、防溢出等装置,其建设参考国家标准GB/T 26624-2011,均质池的体积为微生物巢日处理量的1.1~1.5倍,其内要配备泥浆切割泵和搅拌机。
1.3 发酵池的建设 可根据阳光棚的大小和规模设计多个发酵池,实践证明每个微生物巢发酵池的长度最好保持在60~100 m左右,宽度保持在5~10 m左右,高度保持在1.5~2 m左右,其池边最好用红砖水泥砌成,池中使用水泥地面以防止渗漏,池的两边便于配备翻抛机、移位机的轨道。
2.1 反应堆的制备方法 在发酵池底层铺透气性的稻壳、玉米芯和作物秸秆粉碎物等制成的底料(100~120 cm厚),然后在底料层上表面铺设吸水性的锯末、木屑及废弃的蘑菇培养料等为垫料(8~20 cm厚),上层铺设营养性辅料麸皮、海藻粉或豆粕粉等制作成均匀混料;选择购买专用高效复合菌剂(CM菌剂)按说明均匀喷洒在混料上,配制成发酵床物料;在未加入粪水之前,宜堆积发酵,静置发酵60~90 h后,发酵物料表面20 cm以下的温度达到60 ℃以上,即制得,喷洒粪污水后可有效持续地处理粪污。
2.2 垫料的选择与要求 稻壳、锯末可由市场购买,秸秆、玉米芯等农作物下脚料最好由本地获取,不使用腐败、发霉变质的材料。基础材料要保障碳氮比大于25:1,要优先选择碳氮比较高的原料,常见原料中碳氮比由高到底为锯末、杂木刨花、棉花秸秆、玉米秸秆、玉米芯、小麦秸秆、稻壳、甘蔗渣、花生秧、花生壳、麦麸以及米糠等。稻壳、玉米芯、作物秸秆的粉碎物,粒度5~10 mm、2.5~5 mm,厚20~30 µm;锯末、粗糠或食用菌废弃物的粉碎物,粒度5~10 mm、 2.5~5 mm,厚20~300 µm;麸皮、海藻粉或豆粕粉,粒度5~10 mm、2.5~5 mm,厚20~300 µm[2]。
2.3 微生物巢的管理 巢体每天翻抛1~2次,夏季适当增加,冬季要适当减少;添加粪污水的量控制在20 kg/m3,控制反应堆含水量在55 % ~ 65 %,巢体表面20 cm,温度在55~ 75 ℃;当垫料减少量达到10 % 或技术指标要求补充时,应及时补充垫料;若高温明显上移表层,处理粪污能力降低,反应堆垫料水分达到70 % 以上并有明显臭味时,即可更换新料。
(1)微生物巢内的高效微生物可以将具有臭味的物质转化为菌体、二氧化碳和水等其他低污染、无臭味的物质;同时微生物巢中的菌剂菌种压制了其他细菌的生长空间令其他杂菌难以生长繁殖,从根本上改善空气质量。据报道,以0.2 %~0.5 % CM复合微生物菌剂饮水饲喂畜禽,可减少畜禽粪便有机氮类排放35 % 以上;以0.2 %~0.4 % CM复合微生物菌剂稀释液喷洒畜禽舍,1~3 d后畜禽舍内空气中氨浓度下降到25 g/m3以下,臭气强度降到2.5级以下[3]。(2)巢体出料后,经二次发酵腐熟(20~30 d)制得有机肥,再用于种植各种农作物、蔬菜和瓜果。山东黄泥湾农业科技有限公司应用该技术的结果表明,使用微生物巢处理的垫料生产的谷物类、瓜果类产品经检验,其相关指标均高于国家标准,被定为有机食品,获得了较高的经济效益,其农作物下脚料及副产品即成为下次微生物巢的物料,真正实现了“种养结合”的农牧大循环模式[3]。(3)该技术2018年被农业农村部列入十项重大引领性农业技术,特别适合于采用 “水泡粪”模式的猪场以及粪便含水量高的奶牛和肉鸭养殖场应用。
综上所述,微生物巢粪污水处理技术具有投资少、易操作并能获得高产效益,无论在理论上还是应用层面上都有着可观的推广前景。
[1] 李有志, 石灵南, 刘少宁, 等. 微生物巢技术在养殖粪污资源化利用中的研究与应用[J]. 家畜生态学报, 2018, 39(12): 74-79.
[2] 李有志, 冯涛, 薄永恒. 养殖粪污的微生物巢处理技术[J]. 中国畜牧业, 2018(16): 53-54.
[3] 郑莉, 张晴雯, 张爱平, 等. 山东省畜禽粪污土地承载力时空分异特征分析[J]. 农业环境科学学报, 2019, 38(4): 882-891.
[4] 惠庆亮, 刘鹏, 牛书玉, 等. 规模养猪场微生物巢技术的应用[J]. 养殖与饲料, 2021(2): 11-13.
(2021–02–25)
S851.2+4
C
1007-1733(2021)05-0043-02