[发明专利]一种用于养蚕废弃物的无害化处理工艺

说明书

本发明属于蚕业废弃物综合利用技术领域，特别涉及一种用于养蚕废弃物的无害化处理工艺，具体包括以下步骤：(1)无氧氨化；(2)降低氨气浓度；(3)有氧发酵；(4)腐熟度及病原微生物检测。本发明提供一种用于养蚕废弃物的无害化处理工艺，能够解决存储和集中运输过程中易污染环境的问题，且能有效降低养蚕废弃物的C/N比，提高后期的有氧发酵效率，提高养蚕废弃物的利用度。

技术领域

本发明属于蚕业废弃物综合利用技术领域，特别涉及一种用于养蚕废弃物的无害化处理工艺。

背景技术

养蚕废弃物含有家蚕排泄物(蚕沙)及蚕座有机废弃物(未消化的桑叶和食剩的残留桑树枝叶和蚕座垫料。蚕沙即蚕的固体排泄物，含水分62～66％，含有18种氨基酸，干物中含氮2.97％、磷1.03％、钾3.52％及铜、铁和锌等微量元素，从理论上计算，100kg干蚕沙的肥效相当于14kg硫酸铵。蚕座有机废弃物主要是一些未消化和食剩的残留桑树枝叶和蚕座垫料。其中桑树枝条主要含有纤维素、木质素。残留的桑树叶片蛋白质20％～30％，脂肪4％～10％、纤维9％～15％，果胶2～6％。蚕座垫料主要是一些碳化谷壳，主要含有纤维素、木质素。

我国是养蚕大国，蚕茧产量占世界总量的70％以上，养蚕废弃物是养蚕生产中最大宗的副产物之一，平均每生产100kg蚕茧可得养蚕废弃物约600kg，我国每年可产养蚕废弃物300万吨以上。目前生产上养蚕废弃物被随意丢弃，造成养蚕环境和生态环境的污染，以及资源的浪费。

家蚕是专食性昆虫，桑叶是其唯一食物，新鲜蚕沙不仅含水率高(62～66％)，而且有较多的桑树枝叶，容易滋生各种菌类，随意堆放5天霉菌孢子可以扩散10m。同时养蚕废弃物中还有较多的病死蚕体，携带大量的病原细菌和病毒，随意堆放或直接还田施肥会污染养蚕环境或桑叶，导致蚕病爆发，给养蚕活动带来严重影响。养蚕废弃物作为废弃物的运输及处理不当，容易造成污染和腐烂等，污染水源和土壤，危害人畜健康和农村生态环境，影响新农村建设。

而目前对养蚕废弃物的处理工艺主要有活性物质提取、无氧堆肥，有氧堆肥3个方面。其中活性物质提取如提取黄酮，叶绿素盐等，主要是针对大型蚕种场和养蚕工厂，且仅涉及到蚕沙，其中的蚕座有机废弃物部分没有处理。但随着我国对入口食品添加剂来源的限制，用于该部分处理的蚕沙用量也不断减少。

无氧堆肥则主要针对高温多湿的环境，以及一年多次养蚕，养蚕废弃物生产量大的情况，采用简易蚕沙池，腐熟养蚕废弃物，达到降解养蚕废弃物病原菌的目的。但我国蚕农较为分散，鲜有规模化的，而无氧堆肥需要占用较大面积，养蚕废弃物堆肥的量要求达到直径1.5m以上的椎体，约为500kg的量，大部分单户蚕农的养蚕废弃物不足以满足一个有效的堆肥的量，且无氧发酵存在臭味大，表面容易滋生蚊蝇，必须等到养蚕结束才能封堆等问题，难以普及。

有氧发酵堆肥是目前研究的热点，多参考猪粪、鸡粪、牛粪等畜禽粪便的堆肥方法，做适当的改动，如添加蘑菇渣调剂C/N，改善通气性，添加桑枝屑、添加腐殖酸泥等。添加大量的纤维素酶以提高枝叶的发酵效率。在实际生产过程中，单一收集蚕粪比较费时，常与食剩的残留桑叶、桑枝和蚕座垫料一起收集作为养蚕废弃物，因此其既有动物粪便的特点，容易发臭，发霉，通气性差，又有植物枝叶的特点，纤维素果胶含量高，蛋白含量较动物粪便低，C/N在25:1，较动物粪便高，利用动物粪便的处理工艺发酵较为困难；单纯的有氧堆肥法没有办法在堆肥前将养蚕散户集中对养蚕废弃物进行处理，也不能解决运输中的污染问题；并且养蚕废弃物由于氮含量较低，含有较多的枝叶，如果直接利用有氧发酵进行无害化处理和利用，必须额外添加氮源和各种纤维素酶，而尿素含氮量为46％，是廉价的氮源，但是直接加入会抑制有氧发酵的细菌繁殖，不利于有氧发酵的进行。

发明内容

本发明提供一种用于养蚕废弃物的无害化处理工艺，能够解决存储和集中运输过程中易污染环境的问题，且能有效降低养蚕废弃物的C/N比，提高后期的有氧发酵效率，提高养蚕废弃物的利用度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：