CN112042602A - 一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱及养殖蚯蚓的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱及养殖蚯蚓的方法，属于农业废弃物发酵领域，本发明的模块化农业废弃物发酵腐解养殖蚯蚓箱包括太阳能供电动力系统、供气供热系统、进排水系统及微生物发酵腐解养殖箱，利用所述养殖箱通过五步：蒸汽爆破、机械粉碎、微生物菌剂掺混、蚯蚓放养、工厂化生产实现去赢得养殖与利用。本发明方法简单高效，装置可自由拼装，既可实现农业废弃物快速发酵腐解又可进行蚯蚓养殖的功能，可自动控制微生物发酵腐解及养殖过程中的温湿度，快速处理农业废弃物，节省人力和物力，结构简单，使用较为方便，且效率较高。
Description
技术领域
本发明属于农业废弃物发酵领域，尤其涉及一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱及养殖蚯蚓的方法。
背景技术
积极寻求高效环保的化肥替代品，积极探索农业废弃物资源化利用的方式，已成为国内外农业研究的重点、热点，在此背景下，利用蚯蚓处理农业废弃物产生的蚯蚓粪，以其独特的优势为农业废弃物和土壤改善及作物生长搭建起一座桥梁，开辟出一条以“农业废弃物-蚯蚓粪肥-土壤/作物”为循环模式的可持续发展道路成为研究热点。但是现阶段我国利用蚯蚓养殖技术来处理农业废弃物的过程中仍存在许多问题，例如蚯蚓养殖机械化程度低、占地面积大、饵料适口性差、劳动强度高、养殖成本高等问题。
发明内容
本发明提供了一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱及养殖蚯蚓的方法，通过好氧发酵处理来改善基料营养成分和适口性，从而提高蚯蚓养殖效率，不仅能够获得更多的蚓体蛋白，还能加快蚯蚓处理畜禽粪污的速度。
为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：
一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，包括箱体1、电机4、集成传感器5、压力传感器7、设备舱、控制器、蓄电池；箱体1顶部活动连接有盖体3，箱体1上安装有电机4，电机4的输出端连接箱体1与盖体3连接处一端，箱体1的前侧面设有集成传感器5和显示器6，箱体1安装于移动底座9上，底座上安装压力传感器7，压力传感器7上接箱体，达到上限会鸣叫，箱体1的内部隔出安装有设备腔，设备腔内有设有控制器和蓄电池，控制器分别与电机4、集成传感器5、压力传感器7、底座9连接。
以上所述步骤中，箱体1与盖体3通过转轴及进水管2连接，转轴及进水管为一体化装置，进水管带有喷淋装置，电机4的输出端连接转轴；箱体顶部安装太阳能电池板8，太阳能电池板8与蓄电池10连接，箱体1的侧面安装侧门10，侧门10上安装把手11，移动底座9内设置排水集水槽14，移动底座9较长的两边每边分别安装两个滑轮15，显示器6的下面设置标识栏13，箱体1材质为pp（聚丙烯），箱体1的底部和顶部的中间位置等距开孔120个，小孔直径约1-2mm；箱较长两侧各开孔110个。
一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖蚯蚓的方法，包括以下步骤：
（5）蒸汽爆破：利用宜兴市天石饲料有限公司多余的高温、高压水蒸气，在91℃条件下对有机秸秆进行蒸煮处理30 min，然后于65℃烘干至恒重；
（6）机械粉碎：将步骤(1)烘干后的有机秸秆粉碎成1-2mm左右的粉末备用；
（7）微生物菌剂掺混：将步骤(2)粉碎后的秸秆和微生物菌剂充分混匀后，加水调节至含水率60%（手握物料液体渗出但不成滴），发酵腐熟7天，按照85%农业废弃物和12%的混合菌剂的比例掺混；
（8）蚯蚓放养：将步骤(3)发酵腐熟好的混合物料加在蚯蚓养殖箱中，并将驯化后存活、生长良好的蚯蚓接入混合物料中；每个蚯蚓养殖箱中放入100条蚯蚓，上层放50条“太平三号”蚯蚓从上面往下面吃食，下层放50条“赤子爱胜”蚯蚓从下面往上面吃食，迅速开始吞噬食物；
（5）工厂化生产：将模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱均匀放置于各种园林树下，温度条件控制在20-25℃，湿度条件控制在60%-70%。
有益效果：本发明提供了一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱及养殖蚯蚓的方法，本发明模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱能较好控制蚯蚓的生长环境，便于大规模集约化生产，同时可以实现全年365天每天24小时不停顿生产；本发明开发的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱（材质为pp（聚丙烯），LｘBｘH＝100cmｘ50cmｘ50cm，体积12升，透明方型加厚型塑料，底部和侧壁都留有大量的透气口，便于透气和补充水分，保证蚯蚓处于最佳的生活环境，解决了蚯蚓父代和子代彻底分离技术，为大规模开展蚯蚓利用，奠定了成功的基础。
本发明可以微生物菌剂和蚯蚓联合作用，生物氧化和稳定秸秆中有机质的过程，该过程主要包括微生物菌剂对秸秆的降解软化作用，采食前，蚯蚓在混合物料中的运动可以增强菌剂中微生物的作用并促进物料充分混合；蚯蚓分泌粘液、掘穴等活动形成管道，可以起到疏松底料、改善透水、透气性的作用，为微生物好氧分解有机物提供充分的氧气和更适宜的环境。同时，菌剂中微生物作用于物料使物料中的营养成分得到释放，提高并调节物料中的的营养组分和适口性使蚯蚓更易采食。蚯蚓采食物料后菌剂中微生物协同蚯蚓肠道分泌的多种有益酶，分解腐烂的有机物，使废弃有机物中的腐殖质和养分被充分降解和转化。采用本发明方法使有机秸秆100%得到处理和资源化利用；100%避免了处理过程中的二次污染。
本发明在源头上解决畜禽养殖过程中产生的废弃物，降低成本，通过好氧发酵处理来改善基料营养成分和适口性，从而提高蚯蚓养殖效率，不仅能够获得更多的蚓体蛋白，还能加快蚯蚓处理畜禽粪污的速度。本发明在发酵原料上全部选择新鲜（未发酵、未灭菌）畜禽粪便和农作物秸秆，更加接近实际生产，试验数据更具有说服力。为今后蚯蚓的高效养殖和高效处理畜禽固体废弃物并资源化利用提供技术参数和理论依据，利用羊畜禽粪便和农作物秸秆等农业废弃物混合发酵腐解作为养殖基料饲养蚯蚓，实现资源化循环利用，对畜禽粪便及农业废弃物处理具有重要意义。同时也为畜禽粪便和农作物秸秆等农业废弃物处理和资源化利用及蚯蚓养殖技术提供理论参考，有利于促进农业资源的充分合理利用和农业生态环境的保护与改善，对发展资源节约型、环境友好型的可持续现代化农业具有重要意义。本发明方法简单高效，装置可自由拼装，既可实现农业废弃物快速发酵腐解又可进行蚯蚓养殖的功能，可自动控制微生物发酵腐解及养殖过程中的温湿度，快速处理农业废弃物，节省人力和物力，结构简单，使用较为方便，且效率较高。
附图说明
图1为本发明实施例中养殖箱的结构示意图；
图中，1为箱体；2为转轴及进水管；3为盖体；4为电机；5为集成传感器；6为显示器；7为压力传感器； 8为太阳能电池板；9为移动底座；10为侧门；11为把手；12为后盖；13为标识栏；14为排水集水漕；15为滑轮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，包括箱体1、电机4、集成传感器5、压力传感器7、设备舱、控制器、蓄电池；箱体1顶部活动连接有盖体3，箱体1上安装有电机4，电机4的输出端连接箱体1与盖体3连接处一端，箱体1的前侧面设有集成传感器5和显示器6，集成传感器5与显示器6连接，显示器6用于显示集成传感器感应的温度、湿度、PH值、氨气浓度、盐度、含氧量的情况，箱体1安装于移动底座9上，底座上安装压力传感器7，压力传感器7上接箱体，达到上限会鸣叫，箱体1的内部隔出安装有设备腔，设备腔内有设有控制器和蓄电池，控制器分别与电机4、集成传感器5、压力传感器7、底座9连接，控制器还控制进水阀和排水阀的开关。
以上所述步骤中，箱体1与盖体3通过转轴及进水管2连接，转轴及进水管为一体化装置，进水管带有喷淋装置，用于降温增湿调PH值；电机4的输出端连接转轴；箱体顶部安装太阳能电池板8，太阳能电池板8与蓄电池10连接，箱体1的侧面安装侧门10，侧门10上安装把手11，，移动底座9内设置排水集水槽14，移动底座9较长的两边每边分别安装两个滑轮15，显示器6的下面设置标识栏13，箱体1材质为pp（聚丙烯），箱体1的底部和顶部的中间位置等距开孔120个，小孔直径约1-2mm；箱较长两侧各开孔110个，用于通风散热。
一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖蚯蚓的方法，包括以下步骤：
（1）蒸汽爆破：利用宜兴市天石饲料有限公司多余的高温、高压水蒸气，在立式压力蒸汽灭菌锅91℃条件下处理30 min对有机秸秆进行蒸煮，然后放于65℃电热鼓风干燥箱中烘干至恒重；
（2）机械粉碎：将蒸汽爆破及烘干后的有机秸秆用粉碎机将秸秆粉碎成1-2mm左右的粉末，备用；
（3）微生物菌剂掺混：将步骤(2)粉碎后的秸秆和微生物菌剂充分混匀后，加水调节至含水率60%（手握物料液体渗出但不成滴），发酵腐熟7天，按照70%的有机秸秆、12%水果蔬菜残渣和12%的混合菌剂的比例掺混；发酵腐解养殖箱内部发酵料的相应参数进行检测并检测发酵腐解度，待完全发酵腐解且温度降低保持不变时，发酵腐解阶段结束，进入蚯蚓养殖阶段。
（4）蚯蚓放养繁育：秸秆等完全腐解后，将供水装置打开，调节养殖基料的湿度到适宜范围，通过气孔保证蚯蚓养殖基料中氧气充足，通过检测仪器调整发酵腐解养殖桶的环境至适宜蚯蚓生长，将上述发酵腐熟好的混合物料加在蚯蚓养殖箱（材质为pp（聚丙烯），LｘBｘH＝100cmｘ50cmｘ50cm，体积12升，透明方型加厚型塑料；于箱底部和顶部的中间位置等距开孔120个，小孔直径约1-2mm；箱较长两侧各开孔110个）中的发酵腐熟好的混合物料上，并将驯化后存活、生长良好的蚯蚓接入混合物料中；每个蚯蚓养殖箱中放入100条种蚯蚓，上层放50条“太平三号”蚯蚓从上面往下面吃食，下层放50条“赤子爱胜”蚯蚓从下面往上面吃食，迅速开始吞噬食物；
（5）工厂化生产：将模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱均匀放置于各种园林树下，温度条件控制在20-25℃，湿度条件控制在60%-70%。
试验结果表明，最佳基料湿度 73%、通气流量为10L/min、养殖密度可达 1万条/桶，此时百蚓重 88.47g、蚯蚓粪产量 92.04kg ，有机质转化率达到 43.05%。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，包括箱体(1)、电机(4)、集成传感器(5)、压力传感器(7)、设备舱、控制器、蓄电池；箱体(1)顶部活动连接有盖体(3)，箱体(1)上安装有电机(4)，电机(4)的输出端连接箱体(1)与盖体(3)连接处一端，箱体(1)的前侧面设有集成传感器(5)和显示器(6)，箱体(1)安装于移动底座(9)上，底座上安装压力传感器(7)，压力传感器(7)上接箱体，达到上限会鸣叫，箱体(1)的内部隔出安装有设备腔，设备腔内有设有控制器和蓄电池，控制器分别与电机(4)、集成传感器(5)、压力传感器(7)、底座(9)连接。
2.根据权利要求1所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，箱体(1)与盖体(3)通过转轴及进水管(2)连接，电机(4)的输出端连接转轴。
3.根据权利要求2所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，转轴及进水管为一体化装置，进水管带有喷淋装置。
4.根据权利要求1所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，箱体顶部安装太阳能电池板(8)，太阳能电池板(8)与蓄电池(10)连接。
5.根据权利要求1所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，箱体(1)的侧面安装侧门(10)，侧门(10)上安装把手(11)。
6.根据权利要求1所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，移动底座(9)内设置排水集水槽(14)，移动底座(9)较长的两边每边分别安装两个滑轮(15)。
7.根据权利要求1所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，显示器(6)的下面设置标识栏(13)。
8.根据权利要求1、4或5所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，箱体(1)材质为pp（聚丙烯）。
9.根据权利要求8所述的模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱，其特征在于，箱体(1)的底部和顶部的中间位置等距开孔120个，小孔直径约1-2mm；箱较长两侧各开孔110个。
10.一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖蚯蚓的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）蒸汽爆破：利用多余的高温、高压水蒸气，在91℃条件下对有机秸秆进行蒸煮处理30 min，然后于65℃烘干至恒重；
（2）机械粉碎：将步骤(1)烘干后的有机秸秆粉碎成1-2mm左右的粉末备用；
（3）微生物菌剂掺混：将步骤(2)粉碎后的秸秆和微生物菌剂充分混匀后，加水调节至含水率60%（手握物料液体渗出但不成滴），发酵腐熟7天，按照85%农业废弃物和12%的混合菌剂的比例掺混；
（4）蚯蚓放养：将步骤(3)发酵腐熟好的混合物料加在蚯蚓养殖箱中，并将驯化后存活、生长良好的蚯蚓接入混合物料中；每个蚯蚓养殖箱中放入100条蚯蚓，上层放50条“太平三号”蚯蚓从上面往下面吃食，下层放50条“赤子爱胜”蚯蚓从下面往上面吃食，迅速开始吞噬食物；
（5）工厂化生产：将模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱均匀放置于各种园林树下，温度条件控制在20-25℃，湿度条件控制在60%-70%。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202011051406.4A CN112042602A (zh) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 一种模块化农业废弃物发酵腐解养殖箱及养殖蚯蚓的方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115594541A (zh) * | 2022-01-28 | 2023-01-13 | 内蒙古蒙草生态环境（集团）股份有限公司（Cn） | 一种利用种植废弃物生产有机肥的设备及方法 |
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2020
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