本發明屬于動物養殖方法領域,具體涉及糖蜜酒精廢液養殖蚯蚓的方法。
背景技術:
蚯蚓是對環節動物門寡毛綱類動物的通稱。在科學分類中,它們屬于單向蚓目。身體呈圓筒狀(與線形動物的圓柱形區別),兩側對稱,具有分節現象:由100多個體節組成,在第十一節以后,每節的背部中央有背孔;沒有骨骼,屬于無脊椎動物,體表裸露,無角質層。除了身體前兩節之外,其余各節均具有剛毛。雌雄同體,異體受精,生殖時借由環帶產生卵繭,繁殖下一代。目前已知蚯蚓有2500多種,1837年被生物學家達爾文稱之為地球上最有價值的動物。
蚯蚓是變溫動物,體溫隨著外界環境溫度的變化而變化。因此,蚯蚓對環境的依賴一般比恒溫動物更為顯著,環境溫度不僅影響蚯蚓的體溫和活動,還影響蚯蚓的新陳代謝、生長發育及繁殖等,而且溫度也對其他生活條件產生較大的影響,從而間接影響蚯蚓。因此,溫度是蚯蚓最重要的生活條件之一。
一般來說,蚯蚓的活動溫度在5~30℃范圍內,0~5℃進入休眠狀態,0℃以下死亡,最適宜的溫度為20~27℃左右,此時能較好地生長發育和繁殖。28~30℃時,能維持一定的生長;32℃以上時生長停止;10℃以下時活動遲鈍;40℃以上時死亡,蚓繭孵化最適18~27℃。可見蚯蚓的最高致死溫度低于其他無脊椎動物。養殖場最好在室內,在南方地區,夏天通風保濕,冬天只要關窗保溫就能全年正常生產(這里的溫度指基料的溫度,因為空氣的溫度與基料的溫度是不一樣的,比如:當空氣溫度0℃時,基料溫度有12℃左右;當空氣溫度為38℃時,基料溫度卻只有28℃左右,這是因為糞料含有極高的水分)。
蚯蚓的運動和排泄物對改善土壤的質量非常有益,可使土壤的透氣性保持良好,使土壤保持健康狀態,對農業有重要作用。一只健康的蚯蚓每年能翻轉一英畝中的20~40噸泥土。
蚯蚓能疏松土壤,增加土壤有機質并改善結構,還能促進酸性或堿性土壤變為中性土壤,增加磷等速效成分,使土壤適于農作物的生長。由于蚯蚓含有豐富的蛋白質,因此,用作畜、禽和水產養殖業的飼料,都能取得增產的效果。蚯蚓在藥物學上也占有一定的地位,是常見的中藥材,有解熱、鎮痙、活絡、平喘、降壓和利尿等作用。
蚯蚓體內可分泌出一種能分解蛋白質、脂肪和木質纖維的特殊酶,因此,樹葉、稻草、畜禽糞便、生活垃圾、活性污泥和造紙、食品工業的下腳料等,都可以是它的食料。蚯蚓能夠在一定程度內消除環境污染。因此,許多國家都成立了蚯蚓養殖工廠,并把蚯蚓養殖工廠稱為“環境凈化裝置”。由于蚯蚓能夠吸收土壤中的汞、鉛和鎘等微量金屬,這類金屬元素在蚯蚓體內的聚集量為外界含量的10倍。因此,有些科學家認為蚯蚓可作為土壤中重金屬污染的監測動物。
我國食糖產量目前已超過800萬t,制糖原料主要為甘蔗與甜菜,甘蔗制糖主要集中在廣西、廣東、福建等省,甜菜制糖集中于東北、西北等地。制糖過程中產生的糖蜜廢水,都被糖廠配有的酒精車間用做原料來生產酒精。
糖蜜酒精廢水的一個突出特點是污染物濃度高,其成分有以下幾個特點:
1、糖蜜酒精廢水有較高的色度高,大多呈棕黑色,其中所含色素為類黑色素、棕色素,其主要成分為焦糖色素、酚類色素、多糖分解產物和與氨基酸的濃聚產物等色素,難以被微生物所降解,耐溫、耐光照,放置時間延長其色值不減。
2、糖蜜酒精廢水中的固形物(即除水后的干物)70%為有機質.其中有糖分、蛋白質、氨基酸,維生素等。剩余30%為灰分,含有氮、磷、鉀、鈣、鎂等無機鹽,鉀含量高,重金屬痕量,無毒、無害。這些都是動、植物營養元素,是寶貴的資源。
3、糖蜜酒精廢水呈酸性pH3.5~4.5,含有硫酸根,氮根、有機酸等,對碳鋼設備腐蝕嚴重。
4、糖蜜酒精廢水中含有10%~12%的固形物。1個日產20t酒糟工廠,每天排入江河300t廢水,其中約有3040t固形物。
5、糖蜜酒精廢水的化學耗氧量COD8~12萬mg/l,生化耗氧量BOD(Biochemical Oxygen Demand的簡寫)5.4~6萬mg/l,ss值1~163mg/l左右。
糖蜜酒精廢水屬于高濃度的有機廢水.含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白質、纖維素等有機物,如果直接排放,會造成水體富營養化。富營養化是指湖泊、水庫、海洋中植物營養物質大量存在而使水生生物滋生泛濫,其結果是水體黑臭,甚至失去功能,嚴重影響環境。水體富營養化使水域生物種群發生變化.藻類大量繁殖,使水體的透明度下降,由于藻類的旺盛生長和不斷死亡,水中有機物含量日益增多,還使氯化消毒時產生更多的致突變、致癌物質,對人群健康造成潛在的危害。此外,許多藻類能夠合成、分泌、釋放有毒性物質,對在富營養化水域飲水的野生動物、牲畜造成毒害,甚至造成死亡,并可能對人類的健康造成潛在的不良影響。藻類及其他浮游生物死亡后的殘體沉入水底,代代堆積,湖泊逐漸變淺,直至成為死湖或沼澤,加重水源耗竭的危機。
酒精生產所產生的廢液稱酒精廢液(廢醪)。每生產1t酒精排出的廢液為13-15t,僅廣西壯族自治區每年排出的酒精廢液多達220萬t。一個20t/d的酒精廠排出的酒精廢液相當于一個50萬人口城市的污水排放程度。酒精廢液直接排放農田,不僅會把莊稼燒死,還會使土壤板結。直接作為飼料又因鉀含量過高而損壞動物的消化系統,最終導致腹瀉脫水而死亡。直接或只稍加處理排放到環境中,會對環境造成極大的危害。
目前還沒有文獻披露用糖蜜酒精廢液來養殖蚯蚓。
技術實現要素:
本發明糖蜜酒精廢液養殖蚯蚓的方法,采用蚯蚓的生物作用對發酵后糖蜜酒精廢液進行處理,蚯蚓在不斷增殖的同時,糖蜜酒精廢液中的物質不斷被消耗和轉化,即可實現糖蜜酒精廢液的減量化、無害化和資源化。
本發明所采用的技術方案是:
糖蜜酒精廢液養殖蚯蚓的方法,它包括以下步驟:
(1)按重量份數取糖蜜酒精廢液20~30份,經過酸化后將其濃縮到20~25錘度,加入豬糞30~40份、雞糞30~40份、城市污泥20~30份、野草10~20份、木糠10~20份、罐頭加工廠廢渣20~30份,再加入復合益生菌3~5份,把所有物料混合均勻,發酵半個月以上,調節pH值在6.5~7.5,得到蚓床基質;
(2)改造中低產棄荒田地為蚯蚓養殖飼養場,對場地進行除草、碾壓整平,周圍挖好排水溝,蚓床間行距一般為40~45cm,行距中央開挖寬、深均為25~30cm的土槽,蚓床寬130~150cm,高35~40cm,上層采用農作物秸稈覆蓋,下層鋪高為20~40cm步驟(1)得到的蚓床基質;
(3)投放商品蚯蚓種苗或種用蚯蚓種苗,投放量控制在每畝250~300kg;
(4)日常管理:夏季蚓床基質厚度保持在20~30cm,做好遮陽和勤澆水工作以調節溫、濕度,1~2天于傍晚澆水1次;冬天蚓床基質厚度保持在30~40cm,5~10天澆水一次,20~30天加新的蚓床基質1次;平日控制環境溫度在18~26℃,蚓床基質含水量為60~75%;
(5)投喂飼料,每月2次,投喂前先翻蚓床,采用堆塊上投法,厚度為10厘米,不要將床面蓋滿,不求平整,以便分離蚯蚓;
(6)采收,一年采收4~6次,夏季40~50天采收一次,春、秋季60~80天采收一次,每次采收后補充蚓床基質,并調整養殖密度,種蚓要每年更新一次,養殖床每年換一次。
步驟(1)中,糖蜜酒精廢液的酸化方法為:加水和硫酸進行酸化4~6小時,加入硫酸的量按糖蜜酒精廢液重量百分比的0.5~0.8%加入。
如果糖蜜酒精廢液在發酵前不經過酸化處理,糖蜜酒精廢液的膠體、灰分等雜質就會阻礙復合益生菌的生長,影響復合益生菌的代謝,不利于發酵。所以,糖蜜酒精廢液在發酵前要加入一定量的硫酸,采用酸化的辦法來達到對糖蜜進行除雜和幫助澄清的目的,使糖蜜酒精廢液中的膠體、灰分等雜質加速沉淀,以便排除,同時造成酸化條件,有利于復合益生菌生長。糖蜜酒精廢液發酵效率的高低與進行酸化處理好壞有密切的聯系。新鮮糖蜜酒精廢液已經沒有雜菌,在酒精蒸餾的高溫中,菌已經死亡。即使放置一段時間,由于粘稠度較高,細菌不容易生長。
所述復合益生菌是由地衣芽孢桿菌、硝化細菌、植物乳桿菌和釀酒酵母制成,它們的重量配比為2.8~3:0.6~1.4:2.2~2.8:1.2~1.8,所述復合益生菌在使用前先經過菌種的擴大培養,培養基組成為:玉米粉6~10%、瓊脂1~5%、硝酸鉀0.01~0.15%、磷酸氫二鉀0.01~0.15%、糖蜜16~20%;培養方法為:將菌種接種于種子發酵罐中,種子發酵罐發酵條件:溫度26~30℃,pH7.2~7.8,接種量1-5%,攪拌速度180~200r/min,發酵時間72~120h。
所述農作物秸稈為玉米秸稈、小麥秸稈、水稻秸稈或大豆秸稈中的一種或幾種混合。
步驟(5)中,投喂的飼料是質量比為10:3:2的牛糞、羊糞、水果廢棄物的混合料,或質量比為9:2的馬糞和餐飲廢渣的混合料,或質量比為8:2:1的城市污泥、牛糞、稻草秸稈的混合料。
水果廢棄物是指廢爛蘋果、梨、葡萄、獼猴桃、橘、橙、杏等一切廢爛水果或水果加工得到的各種果皮。
餐飲廢渣是指剩菜、剩飯以及菜葉、果皮等容易被微生物分解的有機物,主要以淀粉類、食物纖維類、動物脂肪類等物質為主,產生的渠道主要為食品加工、處理、運輸等過程。
本申請中的野草是指長在野地里的草。主要有:旱稗(Echiinochloa crus-galli L.)、異型莎草(Cyperus difformis L.)、鴨舌草(Monochoria vaginalis P.)、眼子萊(Potamogeton distinctus A.)、扁稈藨草(Scirpus planiculmis F.)、野燕麥(Avens fatua L.)、看麥娘(Alopecurus aequalis S.) 、馬唐(Digitaria sanguinalis S.) 、牛筋草(Eleusine indica G.)、綠狗尾草(Setaria viridis B.)、香附子(Cyperus rotundu L.)、藜(Chenopodium album L.) 、酸模葉蓼(Polygonum lapathifolium L.)、反枝莧(Amaranthus rclroflcxus L.)、牛繁縷(Malachium aquaticum F.)和白茅(Imperata cylindrica D.)。
本發明的有益效果:
1、糖蜜糖蜜酒精廢液雖然粘稠度高,難以在大自然中消化,但是,營養豐富,經過處理很適合作為蚯蚓生長發育的食料;
2、本申請將多種有益菌混合制成復合益生菌,具有改善養殖環境和促進蚯蚓生長發育的作用,各菌株通過功能上的協同互補,其作用相比單一菌株更明顯;
3、本發明糖蜜酒精廢液養殖蚯蚓的方法,采用蚯蚓的生物作用對發酵后糖蜜酒精廢液進行處理,蚯蚓在不斷增殖的同時,糖蜜酒精廢液中的物質不斷被消耗和轉化,即可實現糖蜜酒精廢液的減量化、無害化和資源化;
4、采用獨特的蚓床基質,不僅對廢棄物進行了重新利用,保護了環境,且所含營養成分豐富、具有較好的透氣性能,不良微生物、病原體、雜菌感染源和有害殘留物質等含量較少,改善了蚯蚓生長環境,降低了發病率和死亡率,提高了生長速度和產量;
5、此外改造中低產棄荒田地為蚯蚓養殖飼養場,解決了部分地區難以養殖蚯蚓的問題,使得蚯蚓養殖規范化、標準化,促進了蚯蚓養殖業的發展;
6、本發明工藝步驟簡單、原料豐富、廉價易得,管理方便,促進了蚯蚓養殖業的發展,且產出的蚯蚓個體大、色澤鮮艷、 體內無毒害元素殘留、營養價值高,具有較好的經濟價值。
具體實施方式
實施例1:
糖蜜酒精廢液養殖蚯蚓的方法,它包括以下步驟:
(1)按重量份數取糖蜜酒精廢液20~30份,經過酸化后將其濃縮到20~25錘度,加入豬糞30~40份、雞糞30~40份、城市污泥20~30份、野草10~20份、木糠10~20份、罐頭加工廠廢渣20~30份,再加入復合益生菌3~5份,把所有物料混合均勻,發酵半個月以上,調節pH值在6.5~7.5,得到蚓床基質;
(2)改造中低產棄荒田地為蚯蚓養殖飼養場,對場地進行除草、碾壓整平,周圍挖好排水溝,蚓床間行距一般為40~45cm,行距中央開挖寬、深均為25~30cm的土槽,蚓床寬130~150cm,高35~40cm,上層采用農作物秸稈覆蓋,下層鋪高為20~40cm步驟(1)得到的蚓床基質;
(3)投放商品蚯蚓種苗或種用蚯蚓種苗,投放量控制在每畝250~300kg;
(4)日常管理:夏季蚓床基質厚度保持在20~30cm,做好遮陽和勤澆水工作以調節溫、濕度,1~2天于傍晚澆水1次;冬天蚓床基質厚度保持在30~40cm,5~10天澆水一次,20~30天加新的蚓床基質1次;平日控制環境溫度在18~26℃,蚓床基質含水量為60~75%;
(5)投喂飼料,每月2次,投喂前先翻蚓床,采用堆塊上投法,厚度為10厘米,不要將床面蓋滿,不求平整,以便分離蚯蚓;
(6)采收,一年采收4~6次,夏季40~50天采收一次,春、秋季60~80天采收一次,每次采收后補充蚓床基質,并調整養殖密度,種蚓要每年更新一次,養殖床每年換一次。
所述復合益生菌是由地衣芽孢桿菌、硝化細菌、植物乳桿菌和釀酒酵母制成,它們的重量配比為2.8:0.6:2.2:1.2,放入由瓊脂粉8-16%、蛋白胨1-5%、牛肉膏1-5%、葡萄糖6-14%和余量為純水的培養基中培養,在20-26℃下發酵10-14天即可。
所述農作物秸稈為玉米秸稈、小麥秸稈、水稻秸稈和大豆秸稈,按重量比1:1:1:1混合。
步驟(5)中,投喂的飼料是質量比為10:3:2的牛糞、羊糞、水果廢棄物的混合料。
實施例2:
糖蜜酒精廢液養殖蚯蚓的方法,它包括以下步驟:
(1)按重量份數取糖蜜酒精廢液20~30份,經過酸化后將其濃縮到20~25錘度,加入豬糞30~40份、雞糞30~40份、城市污泥20~30份、野草10~20份、木糠10~20份、罐頭加工廠廢渣20~30份,再加入復合益生菌3~5份,把所有物料混合均勻,發酵半個月以上,調節pH值在6.5~7.5,得到蚓床基質;
(2)改造中低產棄荒田地為蚯蚓養殖飼養場,對場地進行除草、碾壓整平,周圍挖好排水溝,蚓床間行距一般為40~45cm,行距中央開挖寬、深均為25~30cm的土槽,蚓床寬130~150cm,高35~40cm,上層采用農作物秸稈覆蓋,下層鋪高為20~40cm步驟(1)得到的蚓床基質;
(3)投放商品蚯蚓種苗或種用蚯蚓種苗,投放量控制在每畝250~300kg;
(4)日常管理:夏季蚓床基質厚度保持在20~30cm,做好遮陽和勤澆水工作以調節溫、濕度,1~2天于傍晚澆水1次;冬天蚓床基質厚度保持在30~40cm,5~10天澆水一次,20~30天加新的蚓床基質1次;平日控制環境溫度在18~26℃,蚓床基質含水量為60~75%;
(5)投喂飼料,每月2次,投喂前先翻蚓床,采用堆塊上投法,厚度為10厘米,不要將床面蓋滿,不求平整,以便分離蚯蚓;
(6)采收,一年采收4~6次,夏季40~50天采收一次,春、秋季60~80天采收一次,每次采收后補充蚓床基質,并調整養殖密度,種蚓要每年更新一次,養殖床每年換一次。
所述復合益生菌是由地衣芽孢桿菌、硝化細菌、植物乳桿菌和釀酒酵母制成,它們的重量配比為2.8~3:0.6~1.4:2.2~2.8:1.2~1.8,所述復合益生菌在使用前先經過菌種的擴大培養,培養基組成為:玉米粉6~10%、瓊脂1~5%、硝酸鉀0.01~0.15%、磷酸氫二鉀0.01~0.15%、糖蜜16~20%;培養方法為:將菌種接種于種子發酵罐中,種子發酵罐發酵條件:溫度26~30℃,pH7.2~7.8,接種量1-5%,攪拌速度180~200r/min,發酵時間72~120h。
所述農作物秸稈為玉米秸稈和小麥秸稈,按重量比5:1混合。
步驟(5)中,投喂的飼料是質量比為9:2的馬糞和餐飲廢渣的混合料。
實施例3:
糖蜜酒精廢液養殖蚯蚓的方法,它包括以下步驟:
(1)按重量份數取糖蜜酒精廢液20~30份,經過酸化后將其濃縮到20~25錘度,加入豬糞30~40份、雞糞30~40份、城市污泥20~30份、野草10~20份、木糠10~20份、罐頭加工廠廢渣20~30份,再加入復合益生菌3~5份,把所有物料混合均勻,發酵半個月以上,調節pH值在6.5~7.5,得到蚓床基質;
(2)改造中低產棄荒田地為蚯蚓養殖飼養場,對場地進行除草、碾壓整平,周圍挖好排水溝,蚓床間行距一般為40~45cm,行距中央開挖寬、深均為25~30cm的土槽,蚓床寬130~150cm,高35~40cm,上層采用農作物秸稈覆蓋,下層鋪高為20~40cm步驟(1)得到的蚓床基質;
(3)投放商品蚯蚓種苗或種用蚯蚓種苗,投放量控制在每畝250~300kg;
(4)日常管理:夏季蚓床基質厚度保持在20~30cm,做好遮陽和勤澆水工作以調節溫、濕度,1~2天于傍晚澆水1次;冬天蚓床基質厚度保持在30~40cm,5~10天澆水一次,20~30天加新的蚓床基質1次;平日控制環境溫度在18~26℃,蚓床基質含水量為60~75%;
(5)投喂飼料,每月2次,投喂前先翻蚓床,采用堆塊上投法,厚度為10厘米,不要將床面蓋滿,不求平整,以便分離蚯蚓;
(6)采收,一年采收4~6次,夏季40~50天采收一次,春、秋季60~80天采收一次,每次采收后補充蚓床基質,并調整養殖密度,種蚓要每年更新一次,養殖床每年換一次。
所述復合益生菌是由地衣芽孢桿菌、硝化細菌、植物乳桿菌和釀酒酵母制成,它們的重量配比為2.8~3:0.6~1.4:2.2~2.8:1.2~1.8,所述復合益生菌在使用前先經過菌種的擴大培養,培養基組成為:玉米粉6~10%、瓊脂1~5%、硝酸鉀0.01~0.15%、磷酸氫二鉀0.01~0.15%、糖蜜16~20%;培養方法為:將菌種接種于種子發酵罐中,種子發酵罐發酵條件:溫度26~30℃,pH7.2~7.8,接種量1-5%,攪拌速度180~200r/min,發酵時間72~120h。
所述農作物秸稈為水稻秸稈或大豆秸稈,按重量比2:3混合。
步驟(5)中,投喂的飼料是質量比為8:2:1的城市污泥、牛糞、稻草秸稈的混合料。
對比試驗:
選取四畝地,分別采用實施例1-3的養殖蚯蚓方法和采用目前市場上多數田間堆土粗放養殖的方式飼養蚯蚓,用“太平二號”蚯蚓試驗,以每畝250kg的量投放,用上述方法進行飼養60天,下表為兩組對比數據:
由上表可看出本申請實施例1-3的蚯蚓養殖方法最終獲得產量可比普通養殖產量提高 80%左右,而且不易得病,產出的蚯蚓色澤鮮艷、活性高。
分別取實施例1-3和對照組里的蚯蚓各2kg,測量其干重體內的營養物質成分,下表為對比數據:
由上表可看出本申請實施例1-3的蚯蚓養殖方法最終獲得產量可比普通養殖的營養價值更高,而且重金屬元素含量低,具有更高的經濟價值。