厨余垃圾生物处理——黑水虻

不同虫卵添加比例对于黑水虻生物转化周期结束后的鲜虫产量影响显著( P＜0．05) : 处理③>处理②＞处 理①＞处理④。处理①可能是由于虫卵添加比例较低导致，处理④则可能是由于幼虫密度过高导致幼虫无法 完全发育。这说明在利用黑水虻生物转化技术处理餐厨垃圾的生产过程中，当养殖料质量一定、环境温度为 26～29 ℃，按照每吨养殖料投加 100～120 g 虫卵孵化育雏后的 5 日龄幼虫为宜，过高或过低的虫卵添加 比例均不利于提高鲜虫产量。在实际生产过程中需综合考虑经济成本，故每吨养殖料应投加 100 g 虫卵，此 时经济成本和效益最佳。
02
餐厨垃圾的资源化利用
从黑水虻幼虫中提取生物柴油
实验方法
1、黑水虻幼虫（BSFL）的培育 将一定量的成年黑水虻放入装有餐馆的餐厨垃圾(引诱剂)和水的饲养笼(140cm×70cm)中，以促进黑
水虻交配和产卵。为了避免受到其他昆虫的干扰，如织女蚁和美洲大蠊，黑水虻虫卵应受到严密监控。 经过3天的孵化，黑水虻虫卵孵化成黑水虻幼虫。然后将黑水虻幼虫接种到餐馆的餐厨垃圾(饲养介质) 中，放置20天。幼虫的培养条件：温度为25–32℃和湿度为60–75%。20天后，从饲养介质中分离出黑蝇 幼虫，在105℃灭活5min，并在60℃烘箱中干燥24h。
2、脂质的提取 选用索氏提取法，实验在索氏提取器中进行。以石油醚作为溶剂，提取黑水虻幼虫脂质6小时，然
后蒸馏法除去剩余的溶剂。将含有黑蝇幼虫脂质的圆底烧瓶置于103℃的烘箱中，加热至恒重，然后在 干燥器中冷却30分钟。待圆底烧瓶冷却，测定黑水虻幼虫脂质的重量和百分比。为了去除杂质，需将 黑水虻幼虫脂质在30℃的热板上加热，将1% (v/v)的浓磷酸(85% w/w)加入黑水虻幼虫脂质中，并放置 15分钟。然后将2-4%(v/v)的去离子水加到混合物中。最后以400r/min离心黑水虻幼虫脂质10分钟，以分 离杂质。精制后收集高纯度的黑水虻幼虫脂质，从黑水虻幼虫中提取的幼虫脂质产率为56%。
思维导图
实验结果与结论
生物转化系统的温度不受室温环境影响，呈现出“先 增加、后降低“的变化趋势。虫卵添加比例越大，系 统温度越高，是因为黑水虻幼虫数量越多，耗氧量越 大，通过内源呼吸作用的产热量越大。
虫卵添加比例对黑水虻处理餐厨垃圾过程中的系统总 重又显著影响（p<0.05）第0～5天，虫卵添加比越 大，系统总重下降速度越快，第5～7天，虫卵添加比 越小，系统总重下降速度越快。
从各处理组的餐厨垃圾减量率来看( 表 5) ，处理②、③、④的餐厨垃圾减量率均在 79%左右，显著高于处理①的 77%( P＜ 0．05) 。这说明除处理①外，其他 3组的黑水虻处理系统均实现了对餐厨垃圾的有效处理，且餐厨垃圾的最大化减量水平为 79%。综 合来说，在利用黑水虻生物转化技术处理餐厨垃圾的生产过程中，如果环境条件较差( 如室温较低) 或目的只在于缩短处理周期时，可 通过加大虫卵投加量的方法加快餐厨垃圾的处理; 如果目的在于获得最大的鲜虫产量和经济效益，虫卵的添加比例以每吨养殖料投加 100 g 虫卵为最佳。
的广泛关注。
黑水虻成虫 Hermetia illucens L.
黑水虻幼虫 Black Soldier Fly Larvae (BSFL)
生物处理技术——黑水虻 - 微生物为生物反应器
为实现垃圾资源化、减量化、无害化处理，促进垃圾处理产业化发展，余杭区崇贤街道引进浙江大学张志 剑博士领衔的技术团队，联合中科院上海生命科学研究院黄勇平等专家，于 2016 年 8 月成立杭州谷胜农业科 技有限公司，选择嗜腐性昆虫———黑 水虻（Hermetia illucens L.），“先行先试”地开展了新一代废弃物昆 虫高效转化技术的试验应用和产学研一体化创建，即昆虫农场技术模式。
实验方法
3、生物柴油的制备 生物柴油的制备通过两步酯交换法完成的，即酸催化酯化和碱催化酯交换。酸催化酯化是用于降低
餐厨垃圾生物处理— —黑水虻反应器
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01
黑水虻
黑水虻（Hermetia illucens L.)又名亮斑扁角水虻，原产于热带和亚热带地区，是一种营腐 生性水虻科昆虫，能够以畜禽粪便、餐厨垃圾等有机物为食，将有机废弃物转化为稳定的生物质 和植物肥料，收获的黑水虻幼虫，体内不仅含有大浪的粗蛋白和脂肪，还含有丰富的必须氨基酸 与微量元素，可以作为动物饲料或饲料添加剂使用。黑水虻成虫后不摄取食物，仅取食少量水， 也不喜欢侵入人类居住环境，所以成虫不传播病菌，此外，黑水虻会与家蝇竞争生长环境，幼虫 可以抑制家蝇产卵，使得黑水虻作为一种新型的资源型昆虫，受到动物学、环境科学与工程领域
黑水虻生物处理餐 厨垃圾的优势
同其他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。
中国人的饮食习惯决定了餐厨垃圾的产生和处置将是一个长期存在的问题，多组份、高盐多油、时空差异 大的特异性，亦迫切需要开发出具有中国特色的餐厨垃圾处理方式，因此为更有针对性的了解黑水虻对我国餐 厨垃圾的处理，本次主要参考深圳市铁汉生态环境股份有限公司徐春笑等人《黑水虻虫卵添加量对餐厨垃圾生 物转化的影响》doi: 10．3969/j．issn．0517－6611．2019．13．027
黑水虻 - 微生物为生物反应器的技术原理：生活垃圾“二分法”后，将餐厨垃圾作为黑水虻的食料，经过 10~15 天生长代谢，可将厨余垃圾快速高效地转化为虫体蛋白和虫粪有机肥，期间不排放废水废渣等二次污染。
工艺流程如下： （1）源头分类，主要由政府、社团、志愿者等民众参与指导下的家庭垃圾分类； （2）集中收集，主要由合作单位对分类后的城乡易腐垃圾进行专业化收集和运输； （3）粉碎与腐熟预处理，将厨余垃圾转化为昆虫的“口粮”； （4）幼虻下种与投喂，将厨余垃圾转化为昆虫蛋白与虫粪有机肥； （5）虫 - 渣分离，快速将昆虫蛋白与残留物料机械分离，同时精选部分虻蛹作为种质培育； （6）快速烘干新蛆或冻存、并完成虫粪堆体二次堆制。人工智能控制室实现各设备的流水线作业，以降低 人工成本。