畜禽排泄物原位降解的方法
专利汇可以提供畜禽排泄物原位降解的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种畜禽 排泄物 原位降解的方法。将充分腐熟的畜禽 粪便 堆肥产物培养后获得接种液，再喷洒接种于禽畜舍圈 垫料 层，使畜禽排泄物原位降解，即：将充分腐熟的畜禽粪便堆肥产物与 水 按1∶10～15的重量比混合，并加入 碳 源、氮源和维生素类营养物质，搅拌后经培养获得接种液；以禽畜舍圈为 发酵 床，在发酵床上铺设≥50cm的垫料层；将接种液接种于发酵 床垫 料中，形成接种层；由接种在垫料接种层中的过滤液促使粪便降解。其优点是：由于采用充分腐熟的畜禽堆肥产物进行培养后获得接种液的制作简单、成本低；畜禽排泄物经过有 氧 高温堆肥期和腐熟期后，动物致病菌传播 风 险减少；本发明的接种相对于 土壤 浸提液接种，畜禽排泄物降解速率高。，下面是畜禽排泄物原位降解的方法专利的具体信息内容。
1、一种畜禽排泄物原位降解的方法，其特征在于：以充分腐熟的畜 禽粪便堆肥产物为原料，培养后获得接种液，将其喷洒接种于禽畜舍圈垫 料层，原位降解畜禽排泄物，具体步骤是：
a)将充分腐熟的畜禽粪便堆肥产物与水按1∶10～15的重量比在容器 中混合，并加入碳源、氮源和维生素类营养物质，搅拌均匀后，在温度为 15～37℃下培养3～10天，过滤后获得的过滤液作为接种液；
b)以禽畜舍圈为发酵床，在发酵床上铺设木屑、或稻壳、或花生壳、 或泥炭作为垫料层，垫料层的厚度≥50cm；
c)按照0.5～1.0公斤/m2接种量将接种液接种于发酵床垫料中，并与发 酵床表层垫料充分混和，形成接种层；
d)畜禽排泄物直接排泄在接种层表面，由接种在垫料接种层中的过 滤液促使粪便降解。
2、根据权利1所述的畜禽排泄物原位降解的方法，其特征在于：在a 步骤中：所述的充分腐熟的畜禽粪便堆肥产物是指：经过不少于7天的有 氧高温堆肥期和不少于35天的腐熟期后，被晒干敲碎的畜禽粪便堆肥产 物；所述的碳源为：糖蜜、或淀粉、或米糠；所述的氮源为：豆粕粉、或 蛋白胨；所述的维生素类物质为：酵母提取物；碳源的添加量为腐熟畜禽 粪便堆肥产物重量的1～5％，氮源的添加量为腐熟畜禽粪便堆肥产物重量 的0.1～0.7％，维生素类物质的添加量为腐熟畜禽粪便堆肥产物重量的 0.1～0.7％。
3、根据权利1或2所述的畜禽排泄物原位降解的方法，其特征在于： a步骤中：在室温15～37℃下的3～10天培养期中，应该每天至少搅拌3次， 或每天用鱼用增氧机充氧5～6小时；所述的过滤是指用普通纱布或其它孔 径小于1mm筛进行过滤，获得的过滤液作为接种液。
4、根据权利1所述的畜禽排泄物原位降解的方法，其特征在于：所 述的将接种液接种于发酵床垫料中，并与发酵床表层垫料充分混和，形成 接种层是指：按周期将接种液用喷雾或泼洒的方式接种到发酵床表层垫料 上，然后用铁耙或木耙将过滤液与发酵床表层垫料均匀混和，形成0～15cm 的接种层。
5、根据权利4所述的畜禽排泄物原位降解的方法，其特征在于：所 述的周期为25～35天；所述的按周期将接种液用喷雾或泼洒的方式接种到 发酵床表层垫料上，是指每间隔25～35天按照接种量将接种液用喷雾或泼 洒一次的方式接种到发酵床表层垫料上。
技术领域：
本发明涉及一种畜禽排泄物降解的方法，尤其是涉及一种畜禽排泄物 原位降解的方法。
技术背景：
由畜禽粪便产生的环境污染问题，随着养殖业迅猛发展，特别是规 模化发展，表现出越来越严重，已受到了各级政府与部门的重视与人们普 遍的关注。
发酵床养殖技术(粪便原位降解技术)在国外称之为：“Pig on litter”、“deep litter system”与“breeding pig on litter”等等。 其基本做法是在经过特殊设计的猪舍里，填入有机填料，再将仔猪放入猪 舍，猪从小到大都生活在这种有机填料上面，猪的排泄物被有机垫料中的 微生物迅速降解、消化，日常管理中，不再需要对猪的排泄物进行人工清 理，达到零排放的目的。
国外，日本最早从事猪发酵床养殖技术研究，并于1970年建立了第 一个发酵床系统，该系统利用坑道以木屑作垫料，上面加盖聚氯乙烯塑料 布而成(Gadd，1993)，1985年加拿大BioTech公司推出一个以秸秆为深层 垫料、用钢管作支架以塑料板盖顶、以木材作围栏、土壤为底板、配备水 泥烧注的食槽的发酵床系统，此后，发酵床养殖技术在日本与荷兰首先得 到的推广与应用，进入上世纪九十年代，该项技术世界各国得到的应用与 推广，截止2002年在欧洲的芬兰，有近150家养殖农场利用发酵床技术 (原位降解技术)养殖商品猪与种猪(Klemola，2002)，在法国有近10-15％ 的猪场采用深层垫料的养殖技术。目前在澳大利亚以及美国的部分洲也有 推广应用，我国的香港地区自上世纪九十年代中期开始引进并研究发酵床 养殖技术，此后，在部分养殖场进行了推广应用(D.K.O.Chan，1995)。
我国上世纪九十年代，在部分省市开展了发酵床养殖技术的试验示范 (黄振兴等，2001)，但一直未能进一步推广应用，2003年镇江市科技局 与日本鹿儿岛大学合作，在扬中开展了发酵床养猪技术的应用研究，取得 了一定的效果(王建华等，2005)。
为提高发酵床技术(原位降解技术)在废弃物控制与处置方面的效率， 国外许多国家均开展了大量的研究工作。
Tam and Vrijmoed(2002，2004)研究了商业细菌产品以及用老化木屑 对粪便降解效果的影响，结果表明：商品细菌产品处理，异养菌与硝化菌 迅速增加，达到1015CFU/克，而反硝化细菌维持在105，在垫料中没有无 机氮的积累，也无不良气味，十周试验结束后，垫料的C∶N为22∶1，而 总氮、磷与钾与开始时垫料中含量相比显著提高；用老化的木屑作垫料与 新鲜的木屑相比较，使用效果更加稳定。
日本宫岐大学研究人员一种从土壤中采集、加富与接种微生物菌种的 方法，该方法操作程序为，采集菜园土，制作为土壤浸提液，然后以土壤 浸提液作为母液，接种到事前配制好的加富培养基上进行固态发酵培养， 然后再作为发酵床接种剂，该方法虽然较为简单，但存在一定的风险，由 于土壤未经高温堆制消毒，可能存在动物致病菌，虽然土壤中带有各种微 生物，但其中能够真正起作用的标的菌株数量并不多，接种后，难以在较 短时间内起作用。
发明内容
本发明的目的是这样实现的：一种畜禽排泄物原位降解的方法，其特 征在于：以充分腐熟的畜禽粪便堆肥产物为原料，培养后获得接种液，将 其喷洒接种于禽畜舍圈垫料层，原位降解畜禽排泄物，具体步骤是：
a)将充分腐熟的畜禽粪便堆肥产物与水按1∶10～15的重量比在容器 中混合，并加入碳源、氮源和维生素类营养物质，搅拌均匀后，在温度为 15～37℃下培养3～10天，过滤后获得的过滤液作为接种液；
b)以禽畜舍圈为发酵床，在发酵床上铺设木屑、或稻壳、或花生壳、 或泥炭作为垫料层，垫料层的厚度≥50cm；
c)按照0.5～1.0公斤/m2接种量将接种液接种于发酵床垫料中，并与发 酵床表层垫料充分混和，形成接种层；
d)畜禽排泄物直接排泄在接种层表面，由接种在垫料接种层中的过 滤液促使粪便降解。
在本发明中：在a步骤中：所述的充分腐熟的畜禽粪便堆肥产物是指： 经过不少于7天的有氧高温堆肥期和不少于35天的腐熟期后，被晒干敲 碎的畜禽粪便堆肥产物；所述的碳源为：糖蜜、或淀粉、或米糠；所述的 氮源为：豆粕粉、或蛋白胨；所述的维生素类物质为：酵母提取物；碳源 的添加量为腐熟畜禽粪便堆肥产物重量的1～5％，氮源的添加量为腐熟畜 禽粪便堆肥产物重量的0.1～0.7％，维生素类物质的添加量为腐熟畜禽粪便 堆肥产物重量的0.1～0.7％。
在本发明中：a步骤在室温15～37℃下的3～10天培养期中，应该每天 至少搅拌3次，或每天用鱼用增氧机充氧5～6小时；所述的过滤是指用普 通纱布或其它孔径小于1mm筛进行过滤，获得的过滤液作为接种液。
在本发明中：所述的接种液接种于发酵床垫料中，并与发酵床表层垫 料充分混和，形成接种层是指：按接种周期将接种液用喷雾或泼洒的方式 接种到发酵床表层垫料上，然后用铁耙或木耙将过滤液与发酵床表层垫料 均匀混和，形成0～15cm的接种层。
在本发明中：所述的接种周期为25～35天，所述的按周期将接种液用 喷雾或泼洒的方式接种到发酵床表层垫料上，是指每间隔25～35天按照接 种量将接种液用喷雾或泼洒一次的方式接种到发酵床表层垫料上。
本发明的优点在于：由于采用充分腐熟的畜禽堆肥产物进行培养后获 得接种液的制作简单、成本低；畜禽排泄物经过有氧高温堆肥期和腐熟期 后，动物致病菌传播风险减少；本发明的接种相对于土壤浸提液接种，畜 禽排泄物降解速率可提高20％以上。
具体实施方式
自一鸡粪堆肥厂采集经过10天高温堆肥期和40天的腐熟期并风干的 样品20公斤，敲碎后放入一水泥池中，兑入200公斤自来水，加入2公 斤糖蜜、0.1公斤蛋白胨，0.1公斤酵母膏(酵母提取物)，然后加搅拌均 匀，以后每天用木棒搅拌三次，每次10分钟，培养5天后，用一钢筛(孔 径为1mm)进行过滤，获得过滤液150公斤作为接种液。
实验组饲养1000只肉鸡，以鸡舍为发酵床，在200平方米的鸡舍中 内铺设60cm的木屑作为垫料层，将接种液用喷雾器均匀喷洒在近200平 方米的发酵床垫料上，然后用木耙将垫料表面混和，形成约10cm的接种 层，并在接种层上饲养鸡，任由鸡的排泄物洒落在接种层表面并被原位降 解。
实验期间，每隔30天将等量的接种液往垫料层表面喷洒一次。用木 耙将垫料表面混和。
对照组饲养1000只肉鸡，在200平方米的鸡舍中内铺设60cm的木屑 作为垫料层，任由鸡的排泄物洒落在垫料层。
实验组和对照组两鸡舍相距50米，饲养时间均为60天，同步管理， 平均每组每天排泄物总量约为46公斤(鲜重)，每间隔10天采集，分别分 析0-10厘米垫料中有机物、有机氮、pH值以及臭气浓度。结果见表1
表1 采样 时间(天) 有机碳mg/kg 有机氮mg/kg pH *臭气浓度 处理 对照 处理 对照 处理 对照 处理 对照 0 10 20 30 40 50 60 557 566 574 572 579 581 578 557 605 643 682 715 730 738 0.0 6.5 8.7 9.6 10.4 10.5 10.6 0.0 12.8 17.3 36.7 53.4 76.2 83.5 6.6 6.2 7.4 7.3 7.4 7.5 7.5 6.6 7.4 7.8 8.0 8.2 8.1 8.2 - 50 55 60 60 55 55 - 60 80 85 85 85 90
*《畜禽养殖业污染物排放标准》GB 18596-2001
实施例2
从附近一猪粪堆肥厂采集经过10天高温堆肥期和40天的腐熟期并风 干的样品5公斤，敲碎后放入一塑料桶中，然后兑入50公斤自来水，加 入100克山芋淀粉、35克豆粕粉，20克酵母膏(酵母提取物)，搅拌均匀， 用一渔用充氧器，每天充氧三次，每次充氧1小时，培养3天后，用干净 纱布进行过滤，获得过滤液30公斤作为接种液。
实验组圈养25头猪，以猪圈为发酵床，在30平方米的猪圈中内铺设 65cm的稻壳与木屑混合物(稻壳与木屑重量比为30∶70)作为垫料层， 将接种液用水壶均匀泼洒在30平方米的发酵床垫料上，然后用木耙将垫 料表面混和，形成约10cm的接种层，并在接种层上养猪，任由猪的排泄 物洒落在接种层表面并被原位降解。
实验期间，每隔25天将等量的接种液往垫料层表面泼洒一次。并用 木耙将垫料表面混和。
对照组圈养25头猪，在30平方米的猪圈中内铺设65cm的稻壳与木 屑混合物(稻壳与木屑重量比为30∶70)作为垫料层，任由猪的排泄物洒 落在垫料层表面。
实验组和对照组两猪圈相距约50米，饲养时间均为60天，同步管理， 平均每组每天的排泄物总量约为75公斤(鲜重)，每间隔10天采集，分析 0-15厘米垫料中有机物、有机氮、pH值以及臭气浓度。结果见表2
表2 采样 时间(天) 有机碳mg/kg 有机氮mg/kg pH *臭气浓度 处理 对照 处理 对照 处理 对照 处理 对照 0 10 20 30 40 50 60 557 576 574 582 579 586 595 557 605 645 679 737 760 783 0.0 2.5 2.7 3.6 3.4 3.5 3.6 0.0 12.3 18.6 26.2 32.4 38.8 40.5 6.6 6.7 7.2 7.3 7.2 7.4 7.4 6.6 7.4 7.6 8.0 8.2 8.1 8.0 - 50 55 55 55 55 55 - 60 80 80 80 80 85
*《畜禽养殖业污染物排放标准》GB 18596-2001
上述实施例不是对本发明的具体限制，通过上述实施例可见，用本发 明进行畜禽排泄物原位降解后，完全符合《畜禽养殖业污染物排放标准》 GB 18596-2001的要求。具体实施时，垫料层可以选择木屑、稻壳、花生 壳、泥炭或采用它们的混合物。
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