不同微生物菌剂对猪场沼液的处理效果
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参照国家 环 保 总 局 编 制 的 《水 和 废 水 监 测 分 析 方法》,采用水质测定相关国家标准方法测定微生物 菌剂处理前后沼液中化学需氧量(COD)、氨氮(NH4 -N)、总磷(TP)、铜、锌的含量。氨氮采用纳氏试剂 比色法(GB7479—1987)测定,总磷采用钼酸铵分光 光度法 (GB/T11893—1989)测 定,化 学 需 氧 量 采 用 重铬酸钾法(GB/T11914—1989)测定,铜、锌采用直 接吸入火焰原子吸收法测定[2]。 3 结果与分析 3.1 初始沼液水质的测定
粪、牛粪中的 NH3、H2S的含量,其中第 12小时鸡粪 消除率可达 78%以上,牛粪消除率达 69%以上,除臭 效果与除臭剂的浓度呈正相关;鸡粪和牛粪在相同浓 度除臭剂处理下其 NH3、H2S的消除效果无明显差 异。除臭剂在适当的浓度下,相应的时间对畜禽粪便 臭气的除臭效果明显,可以满足人们对动物畜舍臭气 处理的要求。 参考文献:
现,利用筛 选 出 来 的 微 生 物 除 臭 剂 喷 洒 于 猪 舍 空 气
舒适的环境中。 5 结论
10%浓度的除臭剂可以降低在 28℃环境下鸡
中,恶臭气体浓度最高降低 46.7%,平均为24.0%; NH3浓度最高可降低 41%,平均为 21%,H2S浓度最 高可降低 75%,平均为 44%。刘伟等[3]研究结果表 明,用钮咳厉恶喷洒于鸡舍后,NH3、H2S、CO2 和粉尘 浓度 均 较 喷 洒 前 显 著 或 极 显 著 降 低。本 试 验 中, 10.0% 除臭剂的除臭效果在第 12小时达到最佳,对 鸡粪的 NH3、H2S的消除率达 78%以上,但随着时间 的增加除臭效果降低且效果下降明显,可能是除臭剂 在环境中蒸发导致其含量降低,或与粪便中的物质反 应导致其性质改变造成。本试验仅对密闭环境中除 臭剂的除臭效果进行试验,未在开放环境下研究,因
研究结果基本一致。说明通过添加微生物菌剂的方
法可以有 效 降 低 沼 液 中 氨 氮、总 磷 等 有 机 污 染 物 含
量,消除沼气 厌 氧 发 酵 中 所 产 生 的 氨 气、硫 化 氢、吲
哚、挥发酚类等致嗅物质,提高沼液应用广度。
2011年 3月份公开的《畜禽养殖业水污染物排
放标准》(征求意见稿)中规定,Cu和 Zn的排放限值
术已趋于成熟,但对于发酵后残留的沼液和沼渣处理 还存在着很多问题。在我国,沼液被用作肥料或直接 排放,对其排放是否达标以及安全性缺乏考虑。实际 上,沼液中仍含有相当数量的有机物、氨氮及总磷等 尚未 达 到 《畜 禽 养 殖 业 污 染 物 排 放 标 准 》(GB 18596—2001)。因此,开发投资少、能耗低、高效安全 的沼液无害化和资源化处理技术可有效减少污染物 排放,降低 养 猪 业 对 环 境 所 造 成 的 危 害[1]。 本 研 究 旨在比较不同微生物菌剂对猪场沼液的处理效果,以 期筛选出适合我国北方地区的微生物菌剂,为进一步 综合利用沼液提供理论及数据基础,为猪场沼液的无 害化处理和资源化利用提供科学依据。 1 材料
过沉淀后的沼液通过污水泵抽送到养鱼池或蔬菜大
棚。同时,对沉淀池也要进行不定期人工清理。
微生物菌剂对猪场沼液有一定的净化作用,特别
是去磷效果非常好,其中复合菌剂效果最佳。微生物
菌剂处理沼液时应注意菌剂的浓度和曝气时间,而且
在实际应用中需要注意环境温度。此外,重金属和抗
生素等外源化学物质会通过尿液和粪便排出体外二
·3·
№.03,2017
1.1 沼液 于 2014年 10月份在辽宁农业职业技术学院种
猪场沼气池出料口中分 3个不同时段对沼液进行采 样。采样时将采样瓶用待采集的沼液润洗 3次,然后 采集沼液上清液(用滤网过滤),采样量为 500mL,并 贴上标签,送实验室检测。 1.2 微生物菌剂
13.2
92.7
由表 2可见:Ⅱ组沼液的化学需氧量含量最高,
氨氮含量最高,为 0.80mg/L;Ⅲ组沼液的总磷含量
最高,为 5.61mg/L,Ⅰ组最低,为 4.51mg/L。三种
菌剂对猪场沼液均具有一定的净化效果,能够较好地
去除沼液中氨氮、总磷,其中复合菌剂 (Ⅰ 组)的氨 氮、总磷去 除 率 最 高,处 理 效 果 最 佳,与 李 文 英 等[4]
5.00 1000 2000
由表 1可见,初始沼液的总磷浓度明显超出了排 放标准和 灌 溉 标 准,与 张 昌 爱 等[3]报 道 结 果 一 致。 初始沼液中含有 392μg/L的铜和 912μg/L的锌,可 能是日粮中的重金属等外源化学物质被猪体利用的
·4·
较少,通过尿液和粪便排出体外,从而进入沼液中。 3.2 不同微生物菌剂处理猪场沼液效果分析
2017(03下):3-4
段来综合预防和治理臭气污染。
型除臭剂混用可为微生物提供更多营养,并能使除臭
本试验结果表明,除臭剂对处于 28℃的鸡粪、牛 持续较长时间或效果更佳[4]。使动物处于一个相对
粪的 NH3、H2S的释放有明显的降低效果,而且随着 浓度的 增 加 其 作 用 效 果 增 强。张 卓 毅 等[2]研 究 发
将沼气曝气增氧 1d,去除异味后静置、沉淀,得 到淡青色的干净沼液。将其混匀后分为 4份,1份直 接进行水质指标测定,另外 3份分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ微生 物菌剂 进 行 发 酵 (Ⅰ 组、Ⅱ 组、Ⅲ 组),同 一 样 品 设 3个平行。接 种 方 法:先 分 别 称 取 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 微 生 物 菌 剂 1%倒 入 杯 中,加 入 0.2% 红 糖,搅 拌 均 匀,复 壮 24h加入沼液,间隙曝气(14h曝气 +10h静置),培 养 1周后测定相关水质指标。以原沼液作为对照组。 2.2 测定项目及方法
选择三种微生物菌剂,即复合菌剂(Ⅰ),由放线 菌、乳酸菌、酵母菌等多种微生物菌种构成;光合菌剂 (Ⅱ),由多个 光 合 细 菌 菌 株 组 成;发 酵 菌 剂 (Ⅲ ),主 要以酵母菌、乳酸菌等多种有益微生物混合发酵,发 酵过程中可产生大量的蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等 有效分解酶,均由安徽某生物技术有限公司和北京某 科技有限公司提供。 2 方法 2.1 试验设计
喷洒后具有一定的时间范围,随着时间增加除臭效果 会逐渐降低。为了保证长时间的除臭效果,可以采用 复合型除臭剂,如将吸附除臭和化学除臭相结合,可 加快去除臭气的反应速度;微生物型除臭剂与植物
的研究 [J].中国家禽,2010,32(24):15-19. [4] 郭军蕊,刘国华,杨斌,等.畜禽养殖场除臭技术研究进展[J].
(019)
结果见表 1。
表 1 初始沼液水质测定结果及与标准比较
化学需氧量/ 氨氮/ 总磷/
铜/
锌/
项目 (mg·L-1) (mg·L-1) (mg·L-1) (μg·L-1)(μg·L-1)
初始沼液 1484 3.315 21.44 392 912
排放标准 400 80.000
8.00
500 1500
灌溉标准 200 12.000
收稿日期:2016-03-28;修回日期:2016-06-12 基金项目:辽宁省教育厅科学研究一般项目(L2013457) 作者简介:俞美子(1976- ),女 (朝 鲜 族 ),副 教 授,硕 士,研 究方向为畜牧生产,270437339@qq.com. 通信作者:赵希彦 (1972- ),女,教 授,硕 士,研 究 方 向 为 畜 牧生产,zhaoxiyan2000@qq.com.
中图分类号:S828;X713 文献标识码:B
文章编号:1004-7034(2017)03-0003-02
关键词:猪场;沼液;微生物菌剂;处理效果;水质指标 摘 要:为了研究不同微生物菌剂对猪场沼液的净化效果,试验在猪场沼液中加入不同的微生物菌剂 进行发酵,发酵结束后测定其水质指标,根据对沼液的净化效果选出适合处理北方猪场沼液的微生物 菌剂。结果表明:三种菌剂对猪场沼液均具有一定的净化效果。
分别为 0.5mg/L和 1.5mg/L。Cu和 Zn排放限值
的提出,充分显示生猪养殖业中外源化学品的污染已
开始引起政府的重视和社会的关注[5]。本试验中的
沼液所含铜和锌的浓度不高,但长期施用可能会导致
土壤重金属污染。
4 讨论与结论
猪场沼液水质指标未达到排放标准,因此不能直
接排放或施肥,应设置沉淀池进行二级沉淀处理,经
动物营养学报,2013,25(8):1708-1714.
(019)
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不同微生物菌剂对猪场沼液的处理效果
俞美子,赵希彦,周丽荣
(辽宁农业职业技术学院,辽宁 营口 115009)
檼檼檼檼檼檼檼殥
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含量的差异分析[J].现代农业科学,2009(1):44-46.
[4] 李文英,彭智 平,杨 少 海,等.不 同 菌 剂 组 合 处 理 猪 场 沼 液 试 验
效果评价[J].广东农业科学,2010,37(11):88-90.
[5] 赵国华,陈贵,徐吉力.猪粪尿源沼液中主要养分和重金属分布特
性[J].浙江农业科学,2014(9):1454-1456.
结果见表 2。
表 2 不同微生物菌剂处理猪场沼液效果
化学需氧量/ 氨氮/ 总磷/
铜/
锌/
组别 (mg·L-1) (mg·L-1) (mg·L-1) (μg·L-1) (μg·L-1)
Ⅰ组 1701
0.17
4.51
4.2
20.2
Ⅱ组 1787
0.80
5.27
36.1
123.2
Ⅲ组 1499
0.46
5.61
随着环境保护意识的逐渐加强,养猪场粪污处理 成为一个亟待解决的课题,粪污中的一些成分未经处 理直接排放将对环境造成污染,因此一些猪场建立沼 气池用以利用猪粪取得了很好的效果,但沼液的随意 排放又将引起湖泊、河流富营养化以及土壤和地下水 污染等环境问题,因此沼液的深度处理与合理利用技 术日益受到各国的高度重视。目前,沼气发酵工艺技
[1] 黄仁录,陈辉,臧素敏,等.我国北方蛋鸡饲养体系研 究 进展 [J].中国家禽,2009,31(20):33-35.
[2] 张卓毅,吴迪梅,张丽丽,等.微生物除臭剂筛选及在猪舍应用 试验 [J].北京农业,2014(18):171-174.
此对其主要降低因素未进行深入讨论。由于除臭剂 [3] 刘伟,陈国营,陈丽园,等.生物活菌除臭剂改善鸡舍环境效果次Leabharlann 染环境,应引起关注。参考文献:
[1] 彭智平,李文 英,杨 少 海,等.微 生 物 菌 剂 处 理 猪 场 沼 液 效 果 研
究[J].中国农学通报,2011,27(1):366-369.
[2] 国家环境保护总局.水和废水监测分析方法 [M].4版.北京:
中国环境科学出版社,2002.
[3] 张昌爱,王艳 芹,袁 长 波,等.不 同 原 料 沼 气 池 沼 渣 沼 液 中 养 分
粪、牛粪中的 NH3、H2S的含量,其中第 12小时鸡粪 消除率可达 78%以上,牛粪消除率达 69%以上,除臭 效果与除臭剂的浓度呈正相关;鸡粪和牛粪在相同浓 度除臭剂处理下其 NH3、H2S的消除效果无明显差 异。除臭剂在适当的浓度下,相应的时间对畜禽粪便 臭气的除臭效果明显,可以满足人们对动物畜舍臭气 处理的要求。 参考文献:
现,利用筛 选 出 来 的 微 生 物 除 臭 剂 喷 洒 于 猪 舍 空 气
舒适的环境中。 5 结论
10%浓度的除臭剂可以降低在 28℃环境下鸡
中,恶臭气体浓度最高降低 46.7%,平均为24.0%; NH3浓度最高可降低 41%,平均为 21%,H2S浓度最 高可降低 75%,平均为 44%。刘伟等[3]研究结果表 明,用钮咳厉恶喷洒于鸡舍后,NH3、H2S、CO2 和粉尘 浓度 均 较 喷 洒 前 显 著 或 极 显 著 降 低。本 试 验 中, 10.0% 除臭剂的除臭效果在第 12小时达到最佳,对 鸡粪的 NH3、H2S的消除率达 78%以上,但随着时间 的增加除臭效果降低且效果下降明显,可能是除臭剂 在环境中蒸发导致其含量降低,或与粪便中的物质反 应导致其性质改变造成。本试验仅对密闭环境中除 臭剂的除臭效果进行试验,未在开放环境下研究,因
研究结果基本一致。说明通过添加微生物菌剂的方
法可以有 效 降 低 沼 液 中 氨 氮、总 磷 等 有 机 污 染 物 含
量,消除沼气 厌 氧 发 酵 中 所 产 生 的 氨 气、硫 化 氢、吲
哚、挥发酚类等致嗅物质,提高沼液应用广度。
2011年 3月份公开的《畜禽养殖业水污染物排
放标准》(征求意见稿)中规定,Cu和 Zn的排放限值
术已趋于成熟,但对于发酵后残留的沼液和沼渣处理 还存在着很多问题。在我国,沼液被用作肥料或直接 排放,对其排放是否达标以及安全性缺乏考虑。实际 上,沼液中仍含有相当数量的有机物、氨氮及总磷等 尚未 达 到 《畜 禽 养 殖 业 污 染 物 排 放 标 准 》(GB 18596—2001)。因此,开发投资少、能耗低、高效安全 的沼液无害化和资源化处理技术可有效减少污染物 排放,降低 养 猪 业 对 环 境 所 造 成 的 危 害[1]。 本 研 究 旨在比较不同微生物菌剂对猪场沼液的处理效果,以 期筛选出适合我国北方地区的微生物菌剂,为进一步 综合利用沼液提供理论及数据基础,为猪场沼液的无 害化处理和资源化利用提供科学依据。 1 材料
过沉淀后的沼液通过污水泵抽送到养鱼池或蔬菜大
棚。同时,对沉淀池也要进行不定期人工清理。
微生物菌剂对猪场沼液有一定的净化作用,特别
是去磷效果非常好,其中复合菌剂效果最佳。微生物
菌剂处理沼液时应注意菌剂的浓度和曝气时间,而且
在实际应用中需要注意环境温度。此外,重金属和抗
生素等外源化学物质会通过尿液和粪便排出体外二
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№.03,2017
1.1 沼液 于 2014年 10月份在辽宁农业职业技术学院种
猪场沼气池出料口中分 3个不同时段对沼液进行采 样。采样时将采样瓶用待采集的沼液润洗 3次,然后 采集沼液上清液(用滤网过滤),采样量为 500mL,并 贴上标签,送实验室检测。 1.2 微生物菌剂
13.2
92.7
由表 2可见:Ⅱ组沼液的化学需氧量含量最高,
氨氮含量最高,为 0.80mg/L;Ⅲ组沼液的总磷含量
最高,为 5.61mg/L,Ⅰ组最低,为 4.51mg/L。三种
菌剂对猪场沼液均具有一定的净化效果,能够较好地
去除沼液中氨氮、总磷,其中复合菌剂 (Ⅰ 组)的氨 氮、总磷去 除 率 最 高,处 理 效 果 最 佳,与 李 文 英 等[4]
5.00 1000 2000
由表 1可见,初始沼液的总磷浓度明显超出了排 放标准和 灌 溉 标 准,与 张 昌 爱 等[3]报 道 结 果 一 致。 初始沼液中含有 392μg/L的铜和 912μg/L的锌,可 能是日粮中的重金属等外源化学物质被猪体利用的
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较少,通过尿液和粪便排出体外,从而进入沼液中。 3.2 不同微生物菌剂处理猪场沼液效果分析
2017(03下):3-4
段来综合预防和治理臭气污染。
型除臭剂混用可为微生物提供更多营养,并能使除臭
本试验结果表明,除臭剂对处于 28℃的鸡粪、牛 持续较长时间或效果更佳[4]。使动物处于一个相对
粪的 NH3、H2S的释放有明显的降低效果,而且随着 浓度的 增 加 其 作 用 效 果 增 强。张 卓 毅 等[2]研 究 发
将沼气曝气增氧 1d,去除异味后静置、沉淀,得 到淡青色的干净沼液。将其混匀后分为 4份,1份直 接进行水质指标测定,另外 3份分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ微生 物菌剂 进 行 发 酵 (Ⅰ 组、Ⅱ 组、Ⅲ 组),同 一 样 品 设 3个平行。接 种 方 法:先 分 别 称 取 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 微 生 物 菌 剂 1%倒 入 杯 中,加 入 0.2% 红 糖,搅 拌 均 匀,复 壮 24h加入沼液,间隙曝气(14h曝气 +10h静置),培 养 1周后测定相关水质指标。以原沼液作为对照组。 2.2 测定项目及方法
选择三种微生物菌剂,即复合菌剂(Ⅰ),由放线 菌、乳酸菌、酵母菌等多种微生物菌种构成;光合菌剂 (Ⅱ),由多个 光 合 细 菌 菌 株 组 成;发 酵 菌 剂 (Ⅲ ),主 要以酵母菌、乳酸菌等多种有益微生物混合发酵,发 酵过程中可产生大量的蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等 有效分解酶,均由安徽某生物技术有限公司和北京某 科技有限公司提供。 2 方法 2.1 试验设计
喷洒后具有一定的时间范围,随着时间增加除臭效果 会逐渐降低。为了保证长时间的除臭效果,可以采用 复合型除臭剂,如将吸附除臭和化学除臭相结合,可 加快去除臭气的反应速度;微生物型除臭剂与植物
的研究 [J].中国家禽,2010,32(24):15-19. [4] 郭军蕊,刘国华,杨斌,等.畜禽养殖场除臭技术研究进展[J].
(019)
结果见表 1。
表 1 初始沼液水质测定结果及与标准比较
化学需氧量/ 氨氮/ 总磷/
铜/
锌/
项目 (mg·L-1) (mg·L-1) (mg·L-1) (μg·L-1)(μg·L-1)
初始沼液 1484 3.315 21.44 392 912
排放标准 400 80.000
8.00
500 1500
灌溉标准 200 12.000
收稿日期:2016-03-28;修回日期:2016-06-12 基金项目:辽宁省教育厅科学研究一般项目(L2013457) 作者简介:俞美子(1976- ),女 (朝 鲜 族 ),副 教 授,硕 士,研 究方向为畜牧生产,270437339@qq.com. 通信作者:赵希彦 (1972- ),女,教 授,硕 士,研 究 方 向 为 畜 牧生产,zhaoxiyan2000@qq.com.
中图分类号:S828;X713 文献标识码:B
文章编号:1004-7034(2017)03-0003-02
关键词:猪场;沼液;微生物菌剂;处理效果;水质指标 摘 要:为了研究不同微生物菌剂对猪场沼液的净化效果,试验在猪场沼液中加入不同的微生物菌剂 进行发酵,发酵结束后测定其水质指标,根据对沼液的净化效果选出适合处理北方猪场沼液的微生物 菌剂。结果表明:三种菌剂对猪场沼液均具有一定的净化效果。
分别为 0.5mg/L和 1.5mg/L。Cu和 Zn排放限值
的提出,充分显示生猪养殖业中外源化学品的污染已
开始引起政府的重视和社会的关注[5]。本试验中的
沼液所含铜和锌的浓度不高,但长期施用可能会导致
土壤重金属污染。
4 讨论与结论
猪场沼液水质指标未达到排放标准,因此不能直
接排放或施肥,应设置沉淀池进行二级沉淀处理,经
动物营养学报,2013,25(8):1708-1714.
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不同微生物菌剂对猪场沼液的处理效果
俞美子,赵希彦,周丽荣
(辽宁农业职业技术学院,辽宁 营口 115009)
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含量的差异分析[J].现代农业科学,2009(1):44-46.
[4] 李文英,彭智 平,杨 少 海,等.不 同 菌 剂 组 合 处 理 猪 场 沼 液 试 验
效果评价[J].广东农业科学,2010,37(11):88-90.
[5] 赵国华,陈贵,徐吉力.猪粪尿源沼液中主要养分和重金属分布特
性[J].浙江农业科学,2014(9):1454-1456.
结果见表 2。
表 2 不同微生物菌剂处理猪场沼液效果
化学需氧量/ 氨氮/ 总磷/
铜/
锌/
组别 (mg·L-1) (mg·L-1) (mg·L-1) (μg·L-1) (μg·L-1)
Ⅰ组 1701
0.17
4.51
4.2
20.2
Ⅱ组 1787
0.80
5.27
36.1
123.2
Ⅲ组 1499
0.46
5.61
随着环境保护意识的逐渐加强,养猪场粪污处理 成为一个亟待解决的课题,粪污中的一些成分未经处 理直接排放将对环境造成污染,因此一些猪场建立沼 气池用以利用猪粪取得了很好的效果,但沼液的随意 排放又将引起湖泊、河流富营养化以及土壤和地下水 污染等环境问题,因此沼液的深度处理与合理利用技 术日益受到各国的高度重视。目前,沼气发酵工艺技
[1] 黄仁录,陈辉,臧素敏,等.我国北方蛋鸡饲养体系研 究 进展 [J].中国家禽,2009,31(20):33-35.
[2] 张卓毅,吴迪梅,张丽丽,等.微生物除臭剂筛选及在猪舍应用 试验 [J].北京农业,2014(18):171-174.
此对其主要降低因素未进行深入讨论。由于除臭剂 [3] 刘伟,陈国营,陈丽园,等.生物活菌除臭剂改善鸡舍环境效果次Leabharlann 染环境,应引起关注。参考文献:
[1] 彭智平,李文 英,杨 少 海,等.微 生 物 菌 剂 处 理 猪 场 沼 液 效 果 研
究[J].中国农学通报,2011,27(1):366-369.
[2] 国家环境保护总局.水和废水监测分析方法 [M].4版.北京:
中国环境科学出版社,2002.
[3] 张昌爱,王艳 芹,袁 长 波,等.不 同 原 料 沼 气 池 沼 渣 沼 液 中 养 分