福德正神

平台,大作用,利用黑水虻处理餐厨垃圾

 黑水虻养殖专家
一、传统餐厨垃圾处理方法的弊端

餐厨垃圾是指家庭、饭店、酒店、食堂等在食物加工和消费过程中形成的残羹剩饭、蔬菜垃圾等废弃物。餐厨垃圾有机质含量高,极易腐败发酸发臭、滋生病菌和蝇类,污染空气、土壤及水源。作为生物来源餐厨垃圾,也需要采用生物技术来进行处理。我国政策和法规要求,对餐厨垃圾处理应坚持“减量化、资源化、无害化”的原则。目前,餐厨垃圾的处理主要有两类,一种是直接饲喂禽畜等动物,二是利用微生物进行处理。

我国以往餐厨垃圾主要用来饲喂畜禽,但这种方式伴随着很大的安全隐患。很多餐厨垃圾在运输途中就已变质,产生大量的病原微生物和污染物,容易引起畜禽疾病。另外,餐厨垃圾中还可能含有动物的同源性蛋白,有可能会引发“疯牛病”等重大疾病的传播。而且,在我国相当数量餐厨垃圾中的食用油脂被养殖户和不法分子回收并加工成“地沟油”流入市场,产生了严重的食品安全问题。鉴于以上原因,我国法律已经明文禁止利用餐厨垃圾饲喂禽畜动物。

目前,最常采用的餐厨垃圾处理方法是好氧堆肥法,即利用好氧微生物将餐饮废弃物转变为有机肥料。常用的堆肥法包括高温机械堆肥法、蚯蚓堆肥、翻耕式堆肥等方式。但堆肥也存在许多问题,比如堆肥时间长,处理成本高,资源化程度低;而且堆肥得到的有机肥中盐含量严重超标,施用于农田,会造成土层的板结和盐碱化。因此,亟需一种更有效的餐厨垃圾处理方法。黑水虻作为一种新型的餐厨垃圾处理媒介生物,已经被证实在餐厨垃圾处理中具有极佳的效果。

二、黑水虻介绍

 

亮斑扁角水虻Hermetia illucens,俗称黑水虻,是双翅目水虻科昆虫,幼虫腐生性,是自然界碎屑食物链中的重要一环。黑水虻原分布地为美洲,目前已经全世界广泛分布。黑水虻幼虫在自然界以餐厨垃圾、动物粪便、动植物尸体等腐烂的有机物为食,可以将食物高效地转化为自身营养物质。黑水虻成虫不取食,不进入人类居室,也不会沾染人类食物,因此不属于卫生害虫。黑水虻作腐食昆虫中最优秀的种类,能够与家蝇形成有力的竞争,防止家蝇滋生。

黑水虻在环保方面中的应用十分广泛,比如用来处理餐厨垃圾、禽畜粪便、病死禽畜等。据实际测,水虻幼虫对餐厨垃圾的转化效率很高,每吨70%含水量的餐厨垃圾可以生产约250kg的水虻鲜虫。据分析,5龄的黑水虻幼虫干物质可达35%以上,其中蛋白质含量达45%,脂肪含量在20%,多项营养指标都超出豆粕。水虻幼虫可以直接用来养鸡、鸭、鱼、蛙、龟等动物,也可以干燥粉碎替代鱼粉、豆粕等作为动物的蛋白饲料源。据科研研究,黑水虻处理餐厨垃圾时,能够快速消化餐厨垃圾中的易腐败成分,强效杀来垃圾中的病菌。另外,昆虫的转化,可以完全阻断同源性蛋白病毒在食物链中的传播。

同其它的餐厨垃圾生物处理法,比如堆肥法,黑水虻处理餐厨垃圾具有成本低效率高,资源化程度高,可操作性强等特点,黑水虻繁殖量大,一对成虫可产近1000粒卵。水虻幼虫取食量大,每只水虻幼虫每天可转化相当于两倍自身体重的餐厨垃圾。实际生产中,水虻幼虫只需要5-7天就可以生长到可以资源回收的状态。黑水虻幼虫个体大,便于幼虫与饲料分离,比较容易实现自动化和集约化的生产管理。另外,黑水虻处理餐厨垃圾的有益副产物还包括水虻虫粪,可以作为有机肥进行销售。

三、利用黑水虻处理餐厨垃圾的技术体系

福德正神(山东农业大学刘玉升教授技术支持)利用黑水虻在餐厨垃圾处理进行研究,研发了一套成熟的黑水虻处理餐厨垃圾的技术体系。技术体系包括三个部分:第一部分,餐厨垃圾的预处理;第二部分,黑水虻种群的繁育。第三部分,黑水虻幼虫转化餐厨垃圾。

第一部分,餐厨垃圾的预处理,通过利用专业的设备将餐厨垃圾进行固液分离和油水分离。分离得到的餐厨垃圾固状物含水量约70%,经过粉碎后得到径小于2cm的垃圾粉碎物,作为水虻饲料进入水虻处理环节。油水分离得到的水,经过沉淀和过滤后达到排放污水排放标准,同时也减少了饲料中的盐分积累。分离得到的“地沟油”则交给指定的油脂处理公司,加工成生物柴油。

第二部分,黑水虻种群的繁育,主要为餐厨垃圾处理提供足够的处理幼虫。水虻种群的繁育系统包括种成虫养殖和种幼虫养殖。建立优质的黑水虻种群维持体系,确保生产用虫的数量与质量。通过人工控制温度、湿度、光照等,模拟适宜水虻繁殖最理想的自然环境,达到黑水虻种群的持续、稳定、大规模增殖,为餐厨垃圾的处理提供生产保证。在水虻生产中,只需要保留约1%的水虻幼虫维持种群繁殖循环,其余99%的水虻幼虫都可以作为处理用虫,进行餐厨垃圾的处理。

 


第三部分,黑水虻幼虫转化餐厨垃圾,是利用黑水虻幼虫强大的取食和消化能力,将餐厨垃圾转化为高质量的动物蛋白。规模化的水虻转化需要建设专业的垃圾转化车间和转化池,并配套专业的通风、控温、除臭设备。水虻幼虫经过5-7天的处理后,将餐厨垃圾转化为虻体蛋白和虫粪,采用虫料筛分设备进行虫粪分离。最终得到优质的水虻鲜虫和有机肥产品。

四、利用黑水虻处理餐厨垃圾的效益分析

据统计,我国餐厨垃圾的平均含水量为80%,可分离油脂为2%。经过预处理后,每吨80%含水量的餐厨垃圾经过预处理后,可以得到0.667吨的含水量70%的水虻饲料,并回收得到20kg的油脂原料。经过水虻的转化后,按4:1的转化效率,可以得到约167kg的水虻鲜虫,并得到约150kg的餐厨垃圾有机肥产品。目前,我国禽畜和水产养殖业对动物蛋白饲料的需求量非常大。水虻鲜虫产品具有非常高的市场前景。

利用黑水虻处理餐厨垃圾的生产成本远低于收获的水虻蛋白饲料的价值。此,利用黑水虻处理餐厨垃圾,建立良性循环的餐厨垃圾处理产业链,将极大地改变我国以往餐厨垃圾处理需要财政补贴的局面,从而促使我国餐厨垃圾的回收和处理走向规范。

 

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