RU2644343C2 - Method for processing biological waste to produce protein fodder and biofertilizer - Google Patents
Method for processing biological waste to produce protein fodder and biofertilizer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2644343C2 RU2644343C2 RU2016132050A RU2016132050A RU2644343C2 RU 2644343 C2 RU2644343 C2 RU 2644343C2 RU 2016132050 A RU2016132050 A RU 2016132050A RU 2016132050 A RU2016132050 A RU 2016132050A RU 2644343 C2 RU2644343 C2 RU 2644343C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- larvae
- substrate
- day
- temperature
- biomass
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K67/00—Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New breeds of animals
- A01K67/033—Rearing or breeding invertebrates; New breeds of invertebrates
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F1/00—Fertilisers made from animal corpses, or parts thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Abstract
Description
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к способам биологической переработки органических отходов птицеводства и животноводства личинками мух, и может быть использовано, например, для переработки отходов в виде естественного падежа птицы и животных и получения на их основе ценной кормовой добавки и биоудобрения, обеспечивая одновременно защиту окружающей среды.The invention relates to the field of agriculture, and in particular to methods of biological processing of organic waste from poultry farming and animal husbandry by larvae of flies, and can be used, for example, to process waste in the form of natural mortality of birds and animals and to obtain valuable feed additives and biofertilizers based on them, providing environmental protection at the same time.
Проблема экологической безопасности окружающей среды от неуклонно растущих токсичных органических отходов птицеводческих и животноводческих хозяйств, в том числе падежа птицы и животных, которые законодательно запрещены к захоронению, требует незамедлительного решения. Учитывая значимость данных отходов как ценного сырья для восстановления плодородия земель, повышения урожайности культур, получения пищевого и кормового белка, необходимо не только исключить ущерб, наносимый окружающей природной среде, но и создать условия для получения дополнительного дохода от реализации продуктов их переработки.The problem of ecological safety of the environment from steadily growing toxic organic waste from poultry and livestock farms, including mortality of poultry and animals, which are legally prohibited for burial, requires an immediate solution. Given the importance of these wastes as valuable raw materials for restoring land fertility, increasing crop yields, and obtaining food and feed protein, it is necessary not only to exclude damage to the environment, but also create conditions for additional income from the sale of their processed products.
В мировой практике для переработки органических отходов по-прежнему все еще используют физические методы воздействия - высокотемпературную обработку, но сочетают этот прием со специальным ферментативным гидролизом системами ферментных препаратов. Но эта устаревшая высокоэнергоемкая технология подходит только для крупных производителей. Она является небезопасной с точки зрения экологии и не позволяет получить конкурентоспособную продукцию.In world practice, physical methods of exposure — high-temperature processing — are still used for the processing of organic waste, but they combine this technique with special enzymatic hydrolysis by enzyme preparation systems. But this outdated high-energy technology is only suitable for large manufacturers. It is unsafe from an environmental point of view and does not allow to obtain competitive products.
К методам переработки органических отходов, способным применяться на мелких и средних сельхозпредприятиях и позволяющим получать недорогой кормовой продукт, относятся экструзионные технологии (метод «сухой экструзии»). Но сложность реализации, значительные расходы и необходимость наличия специального оборудования неприемлемо для большинства хозяйств со слабой экономикой.Extrusion technologies (the method of “dry extrusion”) are among the methods of processing organic waste that can be used in small and medium-sized agricultural enterprises and allowing to obtain an inexpensive feed product. But the complexity of implementation, significant costs and the need for special equipment is unacceptable for most farms with a weak economy.
В то же время современные экономические условия требуют внедрения малоотходных и безотходных энергосберегающих технологий переработки органических отходов, на первое место среди которых выдвигаются биологические технологии. В частности, использование синантропных мух для переработки органических отходов с получением белкового корма и экологически чистых удобрений является перспективной, неэнергоемкой и дешевой технологией, особенно в малых животноводческих и птицеводческих хозяйствах. Такая переработка позволяет трансформировать органические отходы в полезные для человека продукты в 20 раз быстрее, чем это происходит в природе.At the same time, modern economic conditions require the introduction of low-waste and non-waste energy-saving technologies for processing organic waste, with biological technologies coming first. In particular, the use of synanthropic flies for processing organic waste to produce protein feed and environmentally friendly fertilizers is a promising, energy-efficient and cheap technology, especially in small livestock and poultry farms. Such processing allows us to transform organic waste into products useful for humans 20 times faster than what happens in nature.
Традиционно личинок синантропных мух культивируют на субстрате на основе навоза, птичьего помета либо на искусственных субстратах. Известно множество способов и устройств для культивирования личинок синантропных мух на навозе и птичьем помете (RU 1491424, A01K 67/00, 1989; RU 2336696, A01K 67/033, 2008; RU 2366168, A01K 67/00, 2009; RU 2032339 A01K 67/033, C05F 3/06 1995; RU 2049389, A01K 67/033 1995; RU 2150198, A01K 67/033, C05F 3/06, C05F 9/02, A23K 1/00 2000; RU 2160004, A01K 67/033 2000; RU 2163436 A01K 67/033, C05F 3/06 2001 и др.).Traditionally, larvae of synanthropic flies are cultivated on a substrate based on manure, bird droppings, or on artificial substrates. There are many methods and devices for culturing larvae of synanthropic flies on manure and bird droppings (RU 1491424, A01K 67/00, 1989; RU 2336696, A01K 67/033, 2008; RU 2366168, A01K 67/00, 2009; RU 2032339 A01K 67 / 033, C05F 3/06 1995; RU 2049389, A01K 67/033 1995; RU 2150198, A01K 67/033, C05F 3/06, C05F 9/02, A23K 1/00 2000; RU 2160004, A01K 67/033 2000 ; RU 2163436 A01K 67/033, C05F 3/06 2001, etc.).
Например, известен способ получения личинок синантропных мух, включающий выращивание личинок мух Musca Domestica на свином навозе в оптимальных гидротермических условиях в период развития от яйца до личинки, отделение личинок от полученной смеси с последующим получением целевых продуктов (а.с. 1491421, A01K 67/00, 1987).For example, there is a method for producing larvae of synanthropic flies, including growing Musca Domestica larvae on pig manure under optimal hydrothermal conditions during the development from an egg to a larva, separating the larvae from the resulting mixture, followed by obtaining the target products (A.S. 1491421, A01K 67 / 00, 1987).
Однако данный способ не решает проблему переработки падежа птицы и животных. Его недостатком является низкий выход биомассы личинок, не полное отделение личинок от субстрата.However, this method does not solve the problem of processing the case of birds and animals. Its disadvantage is the low biomass yield of the larvae, not complete separation of the larvae from the substrate.
Также известен способ переработки органических отходов личинками синантропных мух, включающий внесение яйцекладок синантропных мух на органический субстрат на основе навоза, культивирование личинок в оптимальных гидротермических условиях, отделение личинок от переработанных ими органических отходов (RU 2049389, A01K 67/033, 1995). Но данный способ не решает проблему переработки падежа птицы и животных и излишне сложен в исполнении.Also known is a method of processing organic waste by larvae of synanthropic flies, including introducing eggs of synanthropic flies onto an organic substrate based on manure, cultivating larvae under optimal hydrothermal conditions, and separating larvae from organic waste processed by them (RU 2049389, A01K 67/033, 1995). But this method does not solve the problem of processing the case of poultry and animals and is unnecessarily complicated in execution.
Кроме этого, общим недостатком данных известных способов переработки органических отходов является то, что личинки, которые выросли на навозе, имеют невысокий процент содержания длинноцепочечных ненасыщенных жирных кислот (http://www.agrobook.ru/blog/user/sdnl5/pererabotka-pishchevyh-i-selskohozyaystvennyh-othodov-lichinkami-chernoy-lvinki).In addition, a common drawback of these known methods of processing organic waste is that the larvae that grew on manure have a low percentage of long chain unsaturated fatty acids (http://www.agrobook.ru/blog/user/sdnl5/pererabotka-pishchevyh -i-selskohozyaystvennyh-othodov-lichinkami-chernoy-lvinki).
Известны различные среды для выращивания личинок синантропных мух.Various media are known for growing larvae of synanthropic flies.
Например, известен субстрат для выращивания личинок комнатных мух, в состав которого входит рыба и закваска в виде водной вытяжки конского навоза (Труды Новосибирского сельскохозяйственного института. Новосибирск, 1976, т. 98, с. 93).For example, a substrate is known for growing housefly larvae, which includes fish and sourdough in the form of a water extract of horse manure (Transactions of the Novosibirsk Agricultural Institute. Novosibirsk, 1976, v. 98, p. 93).
Недостатком является низкий выход биомассы личинок.The disadvantage is the low biomass yield of the larvae.
Также известен способ переработки свиного навоза, в котором для выращивания личинок мух Musca Domestica используют субстрат на основе свиного навоза, к которому добавлено содержимое рубца жвачных животных (а.с. 954079, A01K 67/00, 1982).A method for processing pig manure is also known, in which for the cultivation of Musca Domestica fly larvae a substrate based on pig manure is used, to which the contents of the ruminant rumen are added (A.S. 954079, A01K 67/00, 1982).
Недостатком является низкий выход биомассы личинок, трудоемкость процесса сбора содержимого рубца и значительное усложнение технологии.The disadvantage is the low biomass yield of the larvae, the complexity of the process of collecting the contents of the scar and a significant complication of the technology.
Известны различные способы и устройства для отделения выращенных личинок от переработанного субстрата (RU 1340698, A01K 67/00, 1987; RU 1741695, A01K 67/033, 1992; RU 2050138, A23K 1/00, 1995; RU 2290795, A01K 67/00, 2007 и др.).There are various methods and devices for separating the grown larvae from the processed substrate (RU 1340698, A01K 67/00, 1987; RU 1741695, A01K 67/033, 1992; RU 2050138,
Известно также, что технология переработки свиного навоза и птичьего помета основана на исключительно высокой способности личинок копрофагов Musca Domestica быстро их перерабатывать и наращивать ценную белково-липидную массу за 5-6 дней. За этот же период навоз перерабатывается в ценное органическое удобрение - биоперегной (http://earthpapers.net/tehnologicheskie-i-ekologicheskie-aspekty-pererabotki-othodov-ptitsevodstva-i-svinovodstva-lichinkami-musca-domestica).It is also known that the technology for processing pig manure and bird droppings is based on the extremely high ability of Musca Domestica coprophage larvae to process them quickly and build up valuable protein-lipid mass in 5-6 days. During the same period, manure is processed into valuable organic fertilizer - bio-fertilizer (http://earthpapers.net/tehnologicheskie-i-ekologicheskie-aspekty-pererabotki-othodov-ptitsevodstva-i-svinovodstva-lichinkami-musca-domestica).
То есть для эффективной переработки падежа важно выбрать насекомое высокой биопроизводительности, использующее данный субстрат в своей естественной жизни. Личинки лабораторной популяции мух Lucilia Caesar или Sarcophagida наиболее адаптированы к питанию отходами в виде падежа птицы и животных. Поэтому в основу технологии переработки падежа птиц и животных положена исключительно высокая способность личинок мух Lucilia Caesar и Sarcophagida быстро перерабатывать данные отходы и наращивать ценную белково-липидную массу за 3-4 дня.That is, for effective processing of the case, it is important to choose an insect of high bio-productivity that uses this substrate in its natural life. The larvae of the laboratory population of flies Lucilia Caesar or Sarcophagida are most adapted to feeding on waste in the form of mortality of birds and animals. Therefore, the technology for processing the death of birds and animals is based on the exceptionally high ability of the larvae of the Lucilia Caesar and Sarcophagida flies to quickly process these wastes and build up valuable protein-lipid mass in 3-4 days.
Известен способ получения высокопротеинового корма и экологически чистого удобрения путем переработки органических отходов в виде падежа птицы личинками синантропных мух, включающий заселение субстрата на основе падежа птицы яйцами лабораторной популяции мух Lucilia Caesar или Sarcophagida, выращивание личинок на субстрате, отделение личинок от переработанного субстрата, очистку личинок от продуктов их жизнедеятельности и анаэробное разложение переработанного субстрата с последующей его сушкой и измельчением. Живая биомасса личинок служит сырьем для производства белково-липидного концентрата, хитина, биологически активных веществ, антибиотиков. После высушивания ее можно измельчить в муку - это и есть белково-липидный концентрат, который используется либо как самостоятельный корм, либо как биологическая добавка в пищу животных (https://planeta.ru/campaigns/zooprotein). Данный способ принят за прототип.A known method of producing high protein feed and environmentally friendly fertilizer by processing organic waste in the form of poultry mortality by larvae of synanthropic flies, including populating the substrate on the basis of poultry mortality with eggs of a laboratory population of Lucilia Caesar or Sarcophagida flies, growing larvae on a substrate, separating larvae from the processed substrate, cleaning larvae from the products of their vital activity and anaerobic decomposition of the processed substrate with its subsequent drying and grinding. The living biomass of the larvae serves as a raw material for the production of protein-lipid concentrate, chitin, biologically active substances, and antibiotics. After drying, it can be crushed into flour - this is a protein-lipid concentrate, which is used either as an independent feed or as a biological additive in animal food (https://planeta.ru/campaigns/zooprotein). This method is adopted as a prototype.
Высушенная биомасса личинок - это продукт с высоким содержанием протеина (45-60%). Этот продукт содержит полный набор незаменимых и заменимых аминокислот, при массовой доле жира 25-30%, и является ближайшим и наиболее эффективным заменителем традиционных источников белка, в том числе рыбной и мясокостной муки. Помимо этого в высушенной биомассе личинок содержатся такие уникальные вещества, как хитин и меланин, что существенно увеличивает ценность кормов для животных.The dried biomass of the larvae is a product with a high protein content (45-60%). This product contains a complete set of essential and non-essential amino acids, with a mass fraction of fat of 25-30%, and is the closest and most effective substitute for traditional protein sources, including fish and meat and bone meal. In addition, the dried biomass of larvae contains such unique substances as chitin and melanin, which significantly increases the value of animal feed.
Экологически чистое органическое удобрение - это еще один продукт жизнедеятельности личинок мух - зоогумус, который способен защитить растение на всех этапах его развития - от семени и до зимнего хранения урожая. Зоогумус содержит сбалансированный комплекс минеральных и органических веществ, стимуляторов роста, биологически активные вещества, повышающие устойчивость растений к болезням и вредителям, а также естественные инсектициды, репелленты и фунгициды, благодаря которым зоогумус губительно воздействует на ряд вредителей и возбудителей болезней сельскохозяйственных культур. Повышение урожая минимум на 50%, содержания сахара - на 8-10%, витаминов - на 10-28%, снижение потерь при хранении продукции в зимний период на 8-10%, содержание нитратов в плодах - на 40%. Зоогумус применяется под все виды сельскохозяйственных культур, в лесоводстве и цветоводстве, а также для ликвидации последствий химического загрязнения воды и почвы. Он не токсичен, свободен от каких-либо вредных примесей. Его использование в растениеводстве позволяет получать экологически чистую сельскохозяйственную продукцию, пригодную для производства продуктов детского питания.Eco-friendly organic fertilizer is another livelihood product of the larvae of flies - zoogumus, which is able to protect the plant at all stages of its development - from seed to winter storage of crops. Zoogumus contains a balanced complex of mineral and organic substances, growth stimulants, biologically active substances that increase the resistance of plants to diseases and pests, as well as natural insecticides, repellents and fungicides, due to which zoogumus has a detrimental effect on a number of pests and pathogens of agricultural crops. A yield increase of at least 50%, sugar content - by 8-10%, vitamins - by 10-28%, loss reduction during storage of products in the winter period by 8-10%, nitrate content in fruits - by 40%. Zoogumus is used for all types of crops, in forestry and floriculture, as well as to eliminate the effects of chemical pollution of water and soil. It is non-toxic, free of any harmful impurities. Its use in crop production allows you to get environmentally friendly agricultural products suitable for the production of baby food.
Таким образом, переработка падежа личинками мух - экологически чистый процесс, в отличие от захоронения в скотомогильниках или сжигания. А зоопротеин, то есть эти же самые личинки, - высококачественная кормовая добавка. Зоогумус - высококачественное дешевое биоудобрение.Thus, the processing of mortality by larvae of flies is an environmentally friendly process, unlike burial in cattle burial grounds or burning. And zooprotein, that is, these same larvae, is a high-quality feed supplement. Zoogumus - high-quality cheap biofertilizer.
Недостатком данного способа является ограниченный выход биомассы личинок и снижение качества целевых продуктов. Практика использования данного способа для переработки падежа показала, что к 3-4-суточному возрасту личинки не достигают своей максимальной массы, а это нерационально. Вместе с выросшими личинками субстрат покидают личинки, еще не закончившие питание и развитие, что снижает качество переработки субстрата и качество биомассы.The disadvantage of this method is the limited yield of biomass of larvae and a decrease in the quality of the target products. The practice of using this method for processing the case has shown that by 3-4 days of age the larvae do not reach their maximum mass, and this is irrational. Together with the grown larvae, larvae that have not yet completed their nutrition and development leave the substrate, which reduces the quality of processing the substrate and the quality of biomass.
Поэтому требуются более совершенные и экономичные способы переработки падежа птицы и животных личинками синантропных мух.Therefore, more advanced and economical methods of processing the mortality of birds and animals by larvae of synanthropic flies are required.
Задачей технического решения является повышение производительности и эффективности процесса переработки биологических отходов в виде падежа птицефабрик и животноводческих хозяйств личинками мух Lucilia Caesar или Sarcophagida с получением белкового корма и биоудобрения путем введения дробного режима кормления личинок по комбинированному типу и соответствующего температурного режима, улучшения условий воздухообмена и процесса сушки личинок, обеспечивающих оптимальные условия для более интенсивной и продуктивной жизнедеятельности личинок в субстрате, повышение качества яиц и качества продукта переработки.The objective of the technical solution is to increase the productivity and efficiency of the process of processing biological waste in the form of mortality of poultry farms and livestock farms with larvae of flies Lucilia Caesar or Sarcophagida to obtain protein feed and biofertilizer by introducing a fractional regime of feeding the larvae according to the combined type and the corresponding temperature regime, improving the air exchange and process drying larvae providing optimal conditions for more intensive and productive life of larvae in ubstrate, improving egg quality and the quality of the processed product.
Технический результат заключается в увеличении выхода биомассы личинок из единицы сырья.The technical result consists in increasing the yield of biomass of larvae from a unit of raw material.
Сущность изобретения заключается в том, что способ переработки биологических отходов с получением белкового корма и биоудобрения предусматривает измельчение кормового субстрата до фракции с размером частиц не более 30 мм, внесение кладок яиц синантропных мух в кормовой субстрат на основе отходов в виде падежа влажностью 60-70%, выращивание личинок на субстрате при температуре субстрата в первые сутки +26 - +28°С из яиц с получением через 3-5 ч личинок, активно питающихся субстратом, а для кормления личинок ежедневно добавляют порцию свежего The essence of the invention lies in the fact that the method of processing biological waste to obtain protein feed and biofertilizer involves grinding the feed substrate to a fraction with a particle size of not more than 30 mm, introducing clutches of eggs of synanthropic flies into the feed substrate based on waste in the form of a case with a moisture content of 60-70% growing larvae on a substrate at a temperature of the substrate on the first day +26 - + 28 ° C from eggs to obtain larvae that actively feed on the substrate after 3-5 hours, and a portion of fresh daily is added to feed the larvae
субстрата таким образом, что во второй день дополнительно размещают субстрат, который предварительно измельчают до фракции с размером частиц 60-80 мм, при температуре всего субстрата в течение вторых суток +24 - +26°С, в третий день дополнительно размещают субстрат, который предварительно измельчают до фракции с размером частиц 100-150 мм, при температуре всего субстрата в течение третьих суток +22 - +24°С, в четвертый день дополнительно размещают субстрат, который предварительно измельчают до фракции с размером частиц 60-80 мм, при температуре всего субстрата в течение четвертых суток +20 - +22°С, отделение личинок от переработанного ими субстрата под воздействием тепла и света, очистку кишечника личинок с помощью опилок, анаэробное разложение переработанного личинками субстрата с последующей его сушкой и измельчением. Преимущественно используют кладки яиц лабораторных популяций мух Lucilia Caesar или Sarcophagida. Целесообразно в процессе выращивания личинок очищать воздух от продуктов их жизнедеятельности - аммиачных выбросов - с последующим выводом в атмосферу. Живую биомассу личинок можно хранить в холодильнике при температуре около 0°С или живую биомассу личинок высушивают, в частности сушку выполняют в инфракрасном сушильном устройстве при температуре не выше 70°С до влажности не более 10% и автоматическом регулировании влажности и температуры. Высушенная биомасса личинок может быть измельчена в муку. Высушенную биомассу предпочтительно хранят в закрытых емкостях при температуре 18-30°С в темном месте при влажности 30-50%. Личинок от переработанного субстрата отделяют, в частности, воздействием света и тепла с помощью емкостей и сеток с размером ячеек от 2,5 до 7 мм. Кишечник выделенных личинок желательно очистить с помощью опилок в течение суток в соотношении 2-3 кг опилок на 10 кг биомассы личинок.substrate in such a way that on the second day an additional substrate is placed, which is preliminarily crushed to a fraction with a particle size of 60-80 mm, at a temperature of the entire substrate during the second day +24 - + 26 ° С, on the third day an additional substrate is placed, which is preliminarily crushed to a fraction with a particle size of 100-150 mm, at a temperature of the entire substrate during the third day +22 - + 24 ° C, on the fourth day an additional substrate is placed, which is pre-crushed to a fraction with a particle size of 60-80 mm, at a temperature of from bstrata during the fourth day +20 - + 22 ° C, the separation of the larvae from the processed substrate under the influence of heat and light, intestine cleaning larvae using sawdust, recycled anaerobic decomposition larvae substrate followed by drying and grinding. Mostly egg clutches of laboratory populations of flies Lucilia Caesar or Sarcophagida are used. It is advisable in the process of growing larvae to purify the air of their waste products - ammonia emissions - with the subsequent release to the atmosphere. The living biomass of the larvae can be stored in the refrigerator at a temperature of about 0 ° C or the living biomass of the larvae is dried, in particular, drying is carried out in an infrared drying device at a temperature of no higher than 70 ° C to a moisture content of not more than 10% and automatic control of humidity and temperature. The dried biomass of the larvae can be ground into flour. The dried biomass is preferably stored in closed containers at a temperature of 18-30 ° C in a dark place at a humidity of 30-50%. The larvae are separated from the processed substrate, in particular, by exposure to light and heat with the help of containers and nets with a mesh size of 2.5 to 7 mm. The intestines of the isolated larvae are preferably cleaned with sawdust during the day in the ratio of 2-3 kg of sawdust per 10 kg of larval biomass.
Данная совокупность существенных признаков обеспечивает получение указанного технического результата.This set of essential features provides the specified technical result.
Дробное питание по комбинированному типу создает личинкам комфортные условия получения пищи в зависимости от их возраста: на фарше быстрее происходит появление личинок из яиц, и они раньше начинают процесс питания. В дальнейшем, по мере роста личинок, им предлагается питание именно той фракции, частицы которой соответствуют их размеру. В четвертый день, по мере завершения питания личинками, количество и размер частиц фракции уменьшается, чтобы обеспечить максимальную полную и качественную переработку сырья.Fractional nutrition according to the combined type creates larvae comfortable conditions for obtaining food, depending on their age: on the meat, the emergence of larvae from eggs faster, and they begin the feeding process earlier. In the future, as the larvae grow, they are offered food of that particular fraction, the particles of which correspond to their size. On the fourth day, as the larvae are finished feeding, the number and size of particles in the fraction decreases to ensure maximum complete and high-quality processing of raw materials.
Дробное кормление личинок по комбинированной схеме значительно увеличивает выход биомассы из единицы сырья - позволяет получить от 15% до 42% больше биомассы из единицы сырья по сравнению с однородным кормовым субстратом (см. фиг. 1). Как видно из таблицы (фиг. 1), дробное кормление личинок по комбинированной схеме значительно увеличивает выход биомассы из единицы сырья.Fractional feeding of larvae according to the combined scheme significantly increases the biomass yield from a unit of raw material — it allows to obtain from 15% to 42% more biomass from a unit of raw material compared to a homogeneous feed substrate (see Fig. 1). As can be seen from the table (Fig. 1), fractional feeding of larvae according to the combined scheme significantly increases the biomass yield from a unit of raw material.
В случае выращивания личинок на целых тушках птицы, особенно на начальном этапе кормления (в первый день), невозможно контролировать процесс переработки. Личинки набиваются в тушку птицы в больших количествах и даже, когда пища закончилась, они не покидают тушку и, соответственно, перестают расти. Добавление новых порций субстрата не меняет ситуацию. Личинки получаются разных размеров, объем готовой продукции теряется, товарная продукция получается со сниженным качеством. Предлагаемое дробное кормление личинок по комбинированной схеме на отходах, измельченных в каждый день кормления до фракций с частицами разных размеров, выполненное при соответствующих различных показателях температуры субстрата, позволяет личинкам набрать максимальную массу - увеличить выход биомассы с единицы перерабатываемого сырья и получить конечные продукты высокого качества. Повышается качество живой биомассы личинок и продуктов ее переработки.In the case of growing larvae on whole poultry carcasses, especially at the initial stage of feeding (on the first day), it is impossible to control the processing process. Larvae are packed in large quantities in the carcass of a bird, and even when the food is finished, they do not leave the carcass and, accordingly, stop growing. Adding new portions of the substrate does not change the situation. Larvae are obtained in different sizes, the volume of finished products is lost, marketable products are obtained with reduced quality. The proposed fractional feeding of the larvae according to the combined scheme on the waste, crushed on each day of feeding to fractions with particles of different sizes, performed at the corresponding different temperature indicators of the substrate, allows the larvae to gain maximum mass - to increase the biomass yield from a unit of processed raw materials and to obtain high-quality final products. The quality of living biomass of larvae and products of its processing increases.
Происходит более полная переработка субстрата, а следовательно, повышается качество биоудобрения.A more complete processing of the substrate occurs, and therefore, the quality of biofertilizer increases.
Температурный режим выбран соответствующим циклам развития личинок. В течение первых суток выращивания личинок температура субстрата более высокая, так как это способствует скорейшему появлению личинок из яиц и их более полной сохранности. По мере роста личинок температура в лотке повышается, так как они генерируют тепло своим трением. Поэтому баланс температуры в лотке осуществляется понижением температуры субстрата в последующие сутки.The temperature regime is selected according to the corresponding development cycles of the larvae. During the first days of growing larvae, the temperature of the substrate is higher, since this contributes to the early emergence of larvae from eggs and their more complete preservation. As the larvae grow, the temperature in the tray rises, as they generate heat through friction. Therefore, the temperature balance in the tray is carried out by lowering the temperature of the substrate in the next day.
Субстрат является оптимальным по температуре за счет его подогрева и по влажности за счет добавления в него наполнителя (опилок). Увеличение доли наполнителя в субстрате приводит к его пересыханию и снижает величину от рождения личинок из яиц. При указанных значениях компонентов личинки развиваются нормально, достигается необходимое увеличение биомассы. Высушивание личинок происходит особым способом. Главное не потерять при термической обработке те питательные вещества, которыми они обладают. Под воздействием температур - 60-70 градусов (не выше 70°С) в процессе инфракрасной сушки «продукт» высушивается, но коагуляции белка не происходит, то есть все самые ценные качества личинок сохраняются.The substrate is optimal in temperature due to its heating and in humidity due to the addition of filler (sawdust) to it. An increase in the proportion of filler in the substrate leads to its drying out and reduces the value from the birth of larvae from eggs. At the indicated values of the components, the larvae develop normally, and the necessary increase in biomass is achieved. Drying of the larvae occurs in a special way. The main thing is not to lose during heat treatment those nutrients that they possess. Under the influence of temperatures - 60-70 degrees (not higher than 70 ° C) in the process of infrared drying, the "product" is dried, but protein coagulation does not occur, that is, all the most valuable qualities of the larvae are preserved.
Предложенная система высушивания биомассы позволяет сохранить максимальное количество питательных веществ, т.к. термическая обработка при заданной температуре позволяет сохранить белок и другие вещества в наиболее усвояемой форме. Влажность конечного продукта не выше 10% дает возможность его длительного хранения. Предложенная система биологической очистки воздуха экологична и не загрязняет атмосферу, что позволяет использовать данную технологию для производства биомассы в больших (производственных) объемах. Таким образом, предложенный способ переработки биологических отходов птицефабрик и животноводческих хозяйств личинками синантропных мух позволяет не только переработать естественные отходы, но и получить большее количество биомассы личинок из единицы сырья, являющейся сырьем для получения высокопротеиновой добавки в корм для животных, а также биологически чистое органическое удобрение - зоогумус повышенного качества.The proposed biomass drying system allows you to save the maximum amount of nutrients, because heat treatment at a given temperature allows you to save protein and other substances in the most digestible form. The moisture content of the final product is not higher than 10% makes it possible to store it for a long time. The proposed biological air purification system is environmentally friendly and does not pollute the atmosphere, which allows the use of this technology for the production of biomass in large (production) volumes. Thus, the proposed method for processing biological waste from poultry farms and livestock farms with larvae of synanthropic flies allows not only processing natural waste, but also obtaining a larger amount of larvae biomass from a unit of raw material that is a raw material for producing a high protein supplement in animal feed, as well as biologically pure organic fertilizer - zoogumus of high quality.
На фиг. 1 представлена таблица сравнения выхода биомассы личинок при однородном кормлении и дробном кормлении по комбинированному типу; на фиг. 2 представлена схема сушильного шкафа на инфракрасном излучении.In FIG. 1 is a table comparing the biomass yield of larvae with uniform feeding and fractional feeding according to the combined type; in FIG. 2 is a diagram of an infrared oven.
Естественный падеж птицефабрик и животноводческих хозяйств перерабатывается личинками мух Lucilia Caesar или Sarcophagida, наиболее адаптированных к такому питанию. В результате такой переработки получается белковый корм в виде живой биомассы личинок, служащий сырьем для производства высушенной биомассы личинок и белково-липидного концентрата с высоким содержанием белка и биологически активных веществ, а также органическое удобрение - зоогумус.The natural mortality of poultry farms and livestock farms is processed by the larvae of flies Lucilia Caesar or Sarcophagida, which are most adapted to this diet. As a result of this processing, protein feed is obtained in the form of live biomass of larvae, which serves as a raw material for the production of dried biomass of larvae and protein-lipid concentrate with a high content of protein and biologically active substances, as well as organic fertilizer - zoogumus.
Переработка биологических отходов птицефабрик с получением белкового корма и биоудобрения включает следующие этапы:Processing of biological waste from poultry farms to produce protein feed and biofertilizer includes the following steps:
Этап разведения мухFlies breeding stage
В инсектарии отдельно разводят и содержат в разных клетках лабораторные популяции мух Lucilia Caesar и Sacrophagida. Каждая клетка рассчитана на содержание 200 тыс. особей. С целью повышения плодовитости самок, увеличения длительности продуктивного периода, повышения устойчивости к болезням внутри каждого вида культивируемых мух осуществляется селекция путем скрещивания родительского поголовья с последующими поколениями, позволяющая вывести наиболее жизнеспособное потомство. Внутри клетки в специально отведенном месте самки мух делают кладки яиц. Количество яиц в одной кладке 150 штук и более. Вес одной кладки 5 мг и более. Кладки яиц забирают из клеток ежесуточно. В инсектарии постоянно поддерживается оптимальная для жизнедеятельности мух температура 28-32°С и влажность 60-70%.In the insectarium, laboratory populations of Lucilia Caesar and Sacrophagida flies are separately bred and kept in different cells. Each cell is designed for the content of 200 thousand individuals. In order to increase the fecundity of females, increase the length of the productive period, and increase resistance to diseases, breeding is carried out within each species of cultivated flies by breeding the parent livestock with subsequent generations, which allows breeding the most viable offspring. Inside the cage, in a designated place, the female flies make egg laying. The number of eggs in one clutch is 150 pieces or more. The weight of one masonry is 5 mg or more. Clutches of eggs are taken from the cells daily. In the insectarium, the optimum temperature for the life of flies is constantly maintained at a temperature of 28-32 ° C and a humidity of 60-70%.
Этап переработки биологических отходов личинками мухThe stage of processing biological waste by larvae of flies
Яйца мух размещают в выростном лотке на кормовом субстрате из расчета 0,07 г яиц на 70 г кормового субстрата. При этом измельченное сырье раскладывается таким образом, чтобы равномерно распределить личинок по лотку. В качестве наполнителя для регулирования влажности субстрата используют, например, опилки в количестве 50 г на 1 кг субстрата. Оптимальная влажность субстрата 60-70%. При необходимости для уменьшения влажности добавляются опилки.Eggs of flies are placed in a growth tray on the feed substrate at the rate of 0.07 g of eggs per 70 g of feed substrate. At the same time, the crushed raw materials are laid out in such a way as to evenly distribute the larvae across the tray. As a filler for regulating the humidity of the substrate, for example, sawdust is used in an amount of 50 g per 1 kg of substrate. The optimum moisture content of the substrate is 60-70%. If necessary, sawdust is added to reduce humidity.
Кормление личинок однородным кормовым субстратом заменено на дробное кормление по комбинированному типу. Перед внесением яиц субстрат предварительно измельчают в фарш - до фракции с размером частиц не более 30 мм. В течение первых суток температура субстрата +26 - +28°С. Из размещенных на субстрате яиц через 3-5 ч появляются личинки, которые обладают большой энергией роста и начинают активно питаться фаршем. Период активного роста личинок составляет 3-4 суток. Для кормления личинок ежедневно добавляют порцию свежего субстрата, измельченного до фракций с разным размером частиц. Во второй день в выростном лотке дополнительно размещают субстрат, который предварительно измельчают в мелкие кусочки - до фракции с размером частиц 60-80 мм. При этом в течение вторых суток температура всего субстрата +24 - +26°С. В третий день в выростном лотке дополнительно размещают субстрат, который предварительно измельчают в крупные куски - до фракции с размером частиц 100-150 мм. При этом в течение третьих суток температура всего субстрата +22 - +24°С. В четвертый день в выростном лотке дополнительно размещают субстрат, который предварительно измельчают в мелкие кусочки - до фракции с размером частиц 60-80 мм. При этом в течение четвертых суток температура всего субстрата +20 - +22°С.Feeding the larvae with a homogeneous feed substrate was replaced by fractional feeding according to the combined type. Before introducing eggs, the substrate is preliminarily ground into minced meat - to a fraction with a particle size of not more than 30 mm. During the first day, the temperature of the substrate is +26 - + 28 ° С. After 3-5 hours, from the eggs placed on the substrate, larvae appear that have high growth energy and begin to actively eat minced meat. The period of active growth of larvae is 3-4 days. To feed the larvae, a portion of fresh substrate, crushed to fractions with different particle sizes, is added daily. On the second day, a substrate is additionally placed in the growth tray, which is pre-crushed into small pieces to a fraction with a particle size of 60-80 mm. In the course of the second day, the temperature of the whole substrate is +24 - + 26 ° С. On the third day, a substrate is additionally placed in the growth tray, which is preliminarily crushed into large pieces — to a fraction with a particle size of 100-150 mm. Moreover, during the third day the temperature of the whole substrate is +22 - + 24 ° С. On the fourth day, a substrate is additionally placed in the growth tray, which is pre-crushed into small pieces to a fraction with a particle size of 60-80 mm. In the course of the fourth day, the temperature of the whole substrate is +20 - + 22 ° С.
Выращивание личинок лабораторной популяции мух Sarcophagida при аналогичном режиме питании позволяет получать больший выход биомассы, так как их личинки более крупные по сравнению с личинками лабораторной популяции мух Lucilia Caesar. Одинаковое количество биомассы обеспечивает выращивание личинок лабораторной популяции мух Sarcophagida в течение 2-3 суток.Growing the larvae of the laboratory population of Sarcophagida flies with a similar diet allows for a higher biomass yield, since their larvae are larger in comparison with the larvae of the laboratory population of Lucilia Caesar flies. The same amount of biomass provides the cultivation of larvae of the laboratory population of Sarcophagida flies for 2-3 days.
За свой жизненный цикл 1 кг личинок перерабатывает порядка 4,5-5 кг биологических отходов.During its life cycle, 1 kg of larvae processes about 4.5-5 kg of biological waste.
В процессе жизнедеятельности личинки выделяют большое количество аммиака, который нейтрализуется установкой биологической очистки - локальной вентиляционной системой, которая изготовлена по ТУ 3646-005-83782690-2009 «Очиститель паровоздушных смесей «ОПВС» (http://www.air-cleaning.ru/sewer_biofilter.php), предназначенный для очистки воздуха от органических и неорганических загрязняющих веществ: фенола, формальдегида, стирола, толуола, ксилола, сероводорода, меркаптанов, оксида углерода, акролеина, бутанола, аммиака, диоксида серы, окислов азота, жирных кислот, бенз(а)пирена и других соединений.In the process of life, the larvae secrete a large amount of ammonia, which is neutralized by a biological treatment plant - a local ventilation system, which is manufactured according to TU 3646-005-83782690-2009 "Cleaner of steam-air mixtures" OPVS "(http://www.air-cleaning.ru/ sewer_biofilter.php), designed to purify air from organic and inorganic pollutants: phenol, formaldehyde, styrene, toluene, xylene, hydrogen sulfide, mercaptans, carbon monoxide, acrolein, butanol, ammonia, sulfur dioxide, nitrogen oxides, fatty acids, benz ( but) pyrene and other compounds.
Микробиологические методы очистки воздуха от вредных примесей бытового и промышленного происхождения, объединяемые общим термином «биофильтрация», основаны на естественной способности микроорганизмов, образующих биологически активную пленку на поверхности твердого пористого носителя, извлекать из проходящего сквозь этот носитель воздуха примеси органических и неорганических летучих веществ, включая органические вещества искусственного происхождения, окислять и разлагать их до воды и углекислого газа. Основным элементом биофильтра для очистки воздуха является фильтрующий слой, который сорбирует токсические вещества из воздуха. Далее эти вещества в растворенном виде диффундируют к микробным клеткам, включаются в них и подвергаются деструкции. В качестве носителя для фильтрующего слоя используются природные материалы. Эти материалы содержат в своем составе различные минеральные соли и вещества, необходимые для развития микроорганизмов. Микробиологический распад веществ, образующих неприятный запах, на углекислый газ и воду происходит при окружающей температуре, так что нет никакой необходимости задействовать дополнительную энергию и добавки. Следовательно, издержки производства при этом процессе очень незначительны. Биофильтрация представляет собой самый малозатратный и самый надежный метод для уничтожения неприятных запахов - степень ее эффективности достигает 99%. Фильтрационный материал, составляющий почву для выращивания микроорганизмов, помещен внутри биофильтра. Во время процесса биофильтрации, струя загрязненного воздуха проникает в биофильтр, где происходит процесс абсорбции через фильтрационный материал. В эффекте разложения возникают метаболические полупродукты в виде СО2 и H2O.Microbiological methods for purifying air from harmful impurities of domestic and industrial origin, combined by the general term “biofiltration”, are based on the natural ability of microorganisms that form a biologically active film on the surface of a solid porous carrier to remove impurities of organic and inorganic volatile substances from this air carrier, including organic substances of artificial origin, oxidize and decompose them to water and carbon dioxide. The main element of the biofilter for air purification is a filter layer that sorb toxic substances from the air. Further, these substances in dissolved form diffuse to microbial cells, are included in them and undergo destruction. As a carrier for the filter layer, natural materials are used. These materials contain various mineral salts and substances necessary for the development of microorganisms. The microbiological decomposition of substances that form an unpleasant odor into carbon dioxide and water occurs at ambient temperature, so there is no need to use additional energy and additives. Consequently, the production costs in this process are very small. Biofiltration is the most low-cost and most reliable method for the elimination of unpleasant odors - the degree of its effectiveness reaches 99%. The filtration material that makes up the soil for growing microorganisms is placed inside the biofilter. During the biofiltration process, a stream of polluted air enters the biofilter, where the absorption process through the filter material occurs. The decomposition effect results in metabolic intermediates in the form of CO 2 and H 2 O.
Аммиачные выбросы по воздуховоду под давлением направляются на вход установки очистки. Аммиачно-воздушная смесь поступает в контейнер (фильтр) с биомассой, проходит через слои активного биоматериала, очищается и выбрасывается в атмосферу.Ammonia emissions through the duct under pressure are directed to the inlet of the treatment plant. The ammonia-air mixture enters the container (filter) with biomass, passes through the layers of active biomaterial, is cleaned and released into the atmosphere.
Основным элементом биофильтра для очистки воздуха является фильтрующий слой, который сорбирует токсические вещества из воздуха. Далее эти вещества в растворенном виде диффундируют к микробным клеткам, включаются в них и подвергаются деструкции. В качестве носителя для фильтрующего слоя используются природные материалы. Эти материалы специально подобраны и содержат в своем составе различные минеральные соли и вещества, необходимые для развития микроорганизмов.The main element of the biofilter for air purification is a filter layer that sorb toxic substances from the air. Further, these substances in dissolved form diffuse to microbial cells, are included in them and undergo destruction. As a carrier for the filter layer, natural materials are used. These materials are specially selected and contain various mineral salts and substances necessary for the development of microorganisms.
Этап отделения личинок от субстратаThe stage of separation of larvae from the substrate
Отделение личинок от переработанного ими субстрата происходит с помощью специальных емкостей и сеток с размером ячеек от 2,5 мм до 7 мм в зависимости от размера личинки. Содержимое лотков высыпается на сетку, через которую личинки под воздействием света и тепла проникают в специальную емкость. В результате очистки образуется биомасса личинок и переработанный личинками органический субстрат. В биомассу личинок добавляют опилки в количестве 2-3 кг на 10 кг биомассы личинок и оставляют на сутки. За этот период кишечник личинок очищается. Затем с помощью провеивания их очищают от опилок. Живую биомассу личинок хранят в холодильнике при температуре около 0°С.The larvae are separated from the substrate processed by them using special containers and nets with a mesh size of 2.5 mm to 7 mm, depending on the size of the larva. The contents of the trays are poured onto a grid through which the larvae under the influence of light and heat penetrate into a special container. As a result of purification, the biomass of the larvae and the organic substrate processed by the larvae are formed. Sawdust is added to the biomass of larvae in the amount of 2-3 kg per 10 kg of larvae biomass and left for a day. During this period, the intestines of the larvae are cleaned. Then, by winnowing, they are cleaned of sawdust. The living biomass of the larvae is stored in a refrigerator at a temperature of about 0 ° C.
Переработанный личинками органический субстрат размещают в закрытой таре, в частности в мешки, где он под воздействием анаэробных бактерий в течение суток разлагается («перегорает») при температуре 60-70°С. Анаэробное разложение - это природный химический процесс, который происходит при разложении органических материалов в атмосфере, содержащей малое количество кислорода. Продуктами такого разложения являются СО2, СН4 и твердые вещества с повышенным содержанием азота.The organic substrate processed by larvae is placed in a closed container, in particular in bags, where it decomposes (“burns out”) under the influence of anaerobic bacteria during the day at a temperature of 60-70 ° С. Anaerobic decomposition is a natural chemical process that occurs during the decomposition of organic materials in an atmosphere containing a small amount of oxygen. The products of this decomposition are CO 2 , CH 4 and solids with a high nitrogen content.
Затем содержимое высушивается, измельчается и получается ценное органическое удобрение зоогумус, которое используется при посадке, подкормке всех видов сельскохозяйственных культур, в лесоводстве, цветоводстве, а также при реанимации и рекультивации почв. Кроме того, зоогумус можно использовать для борьбы с насекомыми, поскольку в нем содержится высокая концентрация микроорганизмов-продуцентов хитиназы, расщепляющей хитин (вещество, из которого состоит наружный скелет насекомых). Зоогумус упаковывается либо в полиэтиленовые мешки весом от 3 до 10 кг, либо в пластиковые ведерки весом 1 кг и хранится в не отапливаемых помещениях.Then the contents are dried, crushed and a valuable organic fertilizer, zoogumus, is obtained, which is used in planting, feeding all types of crops, in forestry, floriculture, as well as in resuscitation and soil restoration. In addition, zoogumus can be used to control insects, since it contains a high concentration of microorganisms producing chitinase, which breaks down chitin (the substance that makes up the outer skeleton of insects). Zoogumus is packed either in plastic bags weighing from 3 to 10 kg, or in plastic buckets weighing 1 kg and stored in unheated rooms.
Этап высушивания биомассыThe stage of drying the biomass
Для высушивания биомассы личинок используется сушильный шкаф с инфракрасными нагревательными элементами. Высушивание происходит при температуре не более 70°С до влажности не более 10%. Шкаф для сушки выполнен в виде напольной установки, подключаемой к электрической сети при помощи подводящего кабеля. Сушильный шкаф имеет следующие параметры: мощность - не выше 12 кВт, ток - переменный, частотный - 50 Гц, номинальное напряжение питания - 380/220 В, противни размером, мм, 555×600×20 в количестве 64 шт., что позволяет единовременно высушить 100-120 кг личинок за 6-8 ч. Шкаф (см. фиг. 2) оснащен блоком управления, который регулирует температуру, влажность и время сушки. Шкаф снабжен вытяжкой 1, инфракрасными нагревательными элементами 2, загрузочными лотками 3 для личинок с сеткой, вентилятором 4 для нагнетания воздуха. Преимуществом данного метода высушивания биомассы личинок является возможность получения большего объема белкового корма за меньшее время и с более стабильными показателями благодаря автоматическому регулированию температуры, влажности и времени высушивания. Принцип работы сушильного шкафа: в загрузочные лотки 3 закладывается биомасса личинок ровным слоем толщиной не более 1,5 см (1,5-2,0 кг в лоток). Под воздействием инфракрасных нагревательных элементов 2 биомасса высушивается. Равномерность сушки обеспечивает подача воздуха вентилятором 4. Образующиеся водяные пары выводятся из установки вытяжкой 1. В этом состоянии в специальных закрытых емкостях высушенная биомасса отправляется на хранение.A drying cabinet with infrared heating elements is used to dry the biomass of the larvae. Drying occurs at a temperature of not more than 70 ° C to a moisture content of not more than 10%. The drying cabinet is made in the form of a floor installation connected to the electric network using a supply cable. The drying cabinet has the following parameters: power - not higher than 12 kW, current - alternating, frequency - 50 Hz, rated supply voltage - 380/220 V, baking sheets of size, mm, 555 × 600 × 20 in the amount of 64 pcs., Which allows one-time dry 100-120 kg of larvae in 6-8 hours. The cabinet (see Fig. 2) is equipped with a control unit that controls the temperature, humidity and drying time. The cabinet is equipped with a
При необходимости сушеная биомасса личинок может быть измельчена в муку крупного или мелкого помола и расфасована в пакеты от 10 г до 1 кг. Для измельчения может быть использовано известное оборудование, например дисковая мельница модели «МЕТЕОР 1ЭП-200».If necessary, the dried biomass of the larvae can be crushed into coarse or fine flour and packaged in packages from 10 g to 1 kg. Known equipment can be used for grinding, for example, a disk mill of the METEOR 1EP-200 model.
Цельные сушеные личинки упаковываются в мешки из ПВХ или картонные коробки массой до 15 кг.Whole dried larvae are packed in PVC bags or cardboard boxes weighing up to 15 kg.
Высушенные личинки, цельные или измельченные, например измельченные в муку, хранятся в закрытых емкостях при температуре от 18°С до 30°С в темном месте при влажности 30-50%. Расчетный срок хранения 24 месяца.Dried larvae, whole or crushed, for example crushed into flour, are stored in closed containers at a temperature of 18 ° C to 30 ° C in a dark place at a humidity of 30-50%. Estimated shelf life is 24 months.
Предлагаемый способ отработан с положительным результатом в опытно-экспериментальном участке, созданном в г. Лебедянь.The proposed method has been tested with a positive result in a pilot site created in the city of Lebedyan.
Примеры конкретного выполненияCase Studies
ПРИМЕР 1. Осуществляют переработку 100 кг падежа птицы. На 7 кг субстрата - измельченных в фарш тушек птицы (фракция с размером частиц менее 30 мм), находящегося в выростном лотке, при температуре субстрата в течение первых суток +26 - +28°С размещают 7 г яиц мухи Lucilia Caesar. Для абсорбции излишней влажности добавляется 350 г опилок. В течение 3-5 ч при заданной температуре субстрата из яиц появляются личинки, которые начинают активно питаться. Во второй день в выростной лоток добавляют 30 кг измельченных в мелкие кусочки тушек птицы (фракция с размером частиц от 60 до 80 мм) при температуре субстрата в течение вторых суток +24 - +26°С, в третий день - 35 кг измельченных в крупные куски тушек птицы (фракция с размером частиц 100-150 мм) при температуре субстрата в течение третьих суток +22 - +24°С, и в четвертый день - 28 кг измельченных в мелкие кусочки тушек птицы (фракция с размером частиц 60-80 мм) при температуре субстрата в течение четвертых суток +20 - +22°С.EXAMPLE 1. 100 kg of poultry mortality are processed. 7 kg of eggs of Lucilia Caesar fly are placed on 7 kg of substrate — poultry carcasses ground into forcemeat (fraction with a particle size of less than 30 mm) located in the growth tray, at the temperature of the substrate during the first day +26 - + 28 ° С. To absorb excess moisture, 350 g of sawdust is added. Within 3-5 hours, at a given substrate temperature, larvae emerge from the eggs, which begin to actively feed. On the second day, 30 kg of poultry carcasses crushed into small pieces (fraction with a particle size from 60 to 80 mm) are added to the growth tray at a substrate temperature during the second day +24 - + 26 ° С, on the third day - 35 kg crushed into large pieces of poultry carcasses (fraction with a particle size of 100-150 mm) at a substrate temperature during the third day +22 - + 24 ° C, and on the fourth day - 28 kg of poultry carcasses crushed into small pieces (fraction with a particle size of 60-80 mm ) at the temperature of the substrate during the fourth day +20 - + 22 ° C.
Личинки перерабатывают практически все, оставляя только частично переработанный пух, который, к тому же, является прекрасным сорбентом для излишней влаги, помогая в этом опилкам.The larvae process almost everything, leaving only partially processed fluff, which, moreover, is an excellent sorbent for excess moisture, helping the sawdust in this.
Затем содержимое лотка высыпается на сетку, через которую личинки под воздействием света и тепла проникают в специальную емкость. В результате отделения образуется биомасса личинок мух и переработанный ими органический субстрат. В биомассу личинок мух добавляют опилки в количестве 2-3 кг на 10 кг биомассы личинок и оставляют на сутки. За этот период кишечник личинок очищается. Затем с помощью провеивания их очищают от опилок. Переработанный личинками органический субстрат размещается в закрытые мешки для «перегорания» в течение суток, а затем высушивается, измельчается и получается ценное органическое удобрение - зоогумус. Выход живой биомассы составляет 30 кг, зоогумуса - 50 кг. Затем полученная биомасса личинок располагается в лотках в инфракрасном сушильном шкафу «Омегадрайв-СД-4S» и высушивается при температуре не более +70°С в течение 6-8 ч. После этого высушенная биомасса личинок ссыпается из извлеченных лотков в ПВХ мешки для размещения на складе.Then the contents of the tray are poured onto the grid, through which the larvae under the influence of light and heat penetrate into a special container. As a result of separation, the biomass of larvae of flies and the organic substrate processed by them are formed. Sawdust is added to the biomass of larvae of flies in the amount of 2-3 kg per 10 kg of larvae biomass and left for a day. During this period, the intestines of the larvae are cleaned. Then, by winnowing, they are cleaned of sawdust. The organic substrate processed by the larvae is placed in closed bags for “burnout” during the day, and then it is dried, crushed, and a valuable organic fertilizer, zoogumus, is obtained. The yield of living biomass is 30 kg, zoogumus - 50 kg. Then, the obtained biomass of larvae is located in trays in the Omegadrive-SD-4S infrared drying cabinet and dried at a temperature of no more than + 70 ° С for 6-8 hours. After that, the dried biomass of larvae is poured from the extracted trays into PVC bags for placement on stock.
ПРИМЕР 2. Осуществляют переработку 100 кг падежа свиней. Способ осуществляется аналогично способу, описанному в примере 1. Выход живой биомассы составляет 30 кг, зоогумуса - 50 кг.EXAMPLE 2. 100 kg of pigs are processed. The method is carried out similarly to the method described in example 1. The yield of live biomass is 30 kg, zoogumus - 50 kg.
ПРИМЕР 3. Осуществляют переработку 100 кг падежа птицы. На 7 кг субстрата - измельченных в фарш тушек птицы (фракция с размером частиц менее 30 мм), находящегося в выростном лотке, при температуре субстрата +26 - +28°С размещают 7 г яиц мухи Sarcophagida. Способ осуществляется аналогично способу, описанному в примере 1. Выход живой биомассы составляет 50 кг, зоогумуса - 30 кг.EXAMPLE 3. 100 kg of poultry mortality are processed. 7 kg of eggs of Sarcophagida fly are placed on 7 kg of substrate — poultry carcasses ground into forcemeat (fraction with a particle size of less than 30 mm) located in the growth tray, at a substrate temperature of +26 - + 28 ° С. The method is carried out similarly to the method described in example 1. The yield of live biomass is 50 kg, zoogumus - 30 kg.
ПРИМЕР 4. Осуществляют переработку 100 кг падежа свиней. Способ осуществляется аналогично способу, описанному в примере 3. Выход живой биомассы составляет 50 кг, зоогумуса - 30 кг.EXAMPLE 4. 100 kg of pigs are processed. The method is carried out similarly to the method described in example 3. The yield of live biomass is 50 kg, zoogumus - 30 kg.
Предлагаемый способ позволяет более эффективно решать проблему получения белкового корма и удобрения - зоогумуса, улучшения экологической обстановки, получения экологически чистой продукции растениеводства и животноводства, упорядочения экосистемы, создание благоприятных условий жизни людей. На его основе можно создать цикл экологически чистого и энергосберегающего, практически безотходного производства.The proposed method allows more efficiently solving the problem of obtaining protein feed and fertilizer - zoogumus, improving the environmental situation, obtaining environmentally friendly crop and livestock products, streamlining the ecosystem, creating favorable living conditions for people. Based on it, you can create a cycle of environmentally friendly and energy-saving, virtually waste-free production.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016132050A RU2644343C2 (en) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | Method for processing biological waste to produce protein fodder and biofertilizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016132050A RU2644343C2 (en) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | Method for processing biological waste to produce protein fodder and biofertilizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016132050A RU2016132050A (en) | 2018-02-08 |
| RU2644343C2 true RU2644343C2 (en) | 2018-02-08 |
Family
ID=61173876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016132050A RU2644343C2 (en) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | Method for processing biological waste to produce protein fodder and biofertilizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2644343C2 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2673749C1 (en) * | 2018-03-27 | 2018-11-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Биогенезис" | Method of obtaining feed protein-lipid concentrate from plant and animal wastes |
| RU2719727C1 (en) * | 2019-10-02 | 2020-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые биотехнологии" | Method of growing lucilia fly larvae |
| RU2722046C1 (en) * | 2019-10-30 | 2020-05-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые биотехнологии" | Method for separation of lucilia fly larvae from a substrate and device for its implementation |
| RU2722833C1 (en) * | 2019-10-23 | 2020-06-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые биотехнологии" | Keeping method of breeding stock of flies of genus lucilia |
| RU2743366C1 (en) * | 2020-07-14 | 2021-02-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I" | Protein-lipid fodder additive for farm animals |
| RU2759789C1 (en) * | 2020-09-30 | 2021-11-17 | Игорь Иванович Истомин | Method for processing biological waste on the territory of an agro-industrial facility |
| RU2760481C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-11-25 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛЕМЕНТРА" | Method for obtaining biologically active substances |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2049389C1 (en) * | 1992-12-30 | 1995-12-10 | Акционерное общество открытого типа по конверсии достижений космической биологии и медицины "Биоспейс" | Organic waste processing method and substratum for raising of larvae of synanthropic flies |
| RU2150198C1 (en) * | 1999-10-18 | 2000-06-10 | Федосеев Валентин Яковлевич | Apparatus for reprocessing manure into protein feed and fertilizer |
| RU2160004C2 (en) * | 1998-07-23 | 2000-12-10 | Шапиро Валерий Абрамович | Method of reprocessing organic substrates with insect larva |
-
2016
- 2016-08-03 RU RU2016132050A patent/RU2644343C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2049389C1 (en) * | 1992-12-30 | 1995-12-10 | Акционерное общество открытого типа по конверсии достижений космической биологии и медицины "Биоспейс" | Organic waste processing method and substratum for raising of larvae of synanthropic flies |
| RU2160004C2 (en) * | 1998-07-23 | 2000-12-10 | Шапиро Валерий Абрамович | Method of reprocessing organic substrates with insect larva |
| RU2150198C1 (en) * | 1999-10-18 | 2000-06-10 | Федосеев Валентин Яковлевич | Apparatus for reprocessing manure into protein feed and fertilizer |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2673749C1 (en) * | 2018-03-27 | 2018-11-29 | Общество с ограниченной ответственностью "Биогенезис" | Method of obtaining feed protein-lipid concentrate from plant and animal wastes |
| RU2719727C1 (en) * | 2019-10-02 | 2020-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые биотехнологии" | Method of growing lucilia fly larvae |
| RU2722833C1 (en) * | 2019-10-23 | 2020-06-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые биотехнологии" | Keeping method of breeding stock of flies of genus lucilia |
| RU2722046C1 (en) * | 2019-10-30 | 2020-05-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые биотехнологии" | Method for separation of lucilia fly larvae from a substrate and device for its implementation |
| RU2743366C1 (en) * | 2020-07-14 | 2021-02-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I" | Protein-lipid fodder additive for farm animals |
| RU2759789C1 (en) * | 2020-09-30 | 2021-11-17 | Игорь Иванович Истомин | Method for processing biological waste on the territory of an agro-industrial facility |
| RU2760481C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-11-25 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛЕМЕНТРА" | Method for obtaining biologically active substances |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016132050A (en) | 2018-02-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2644343C2 (en) | Method for processing biological waste to produce protein fodder and biofertilizer | |
| RU2603029C1 (en) | System for producing organic fertilizer and fodder from domestic animal excrement | |
| WO2012147483A1 (en) | Organic fertilizer production system | |
| CN101810257A (en) | Minitype space farm-food regeneration system capable of adopting insect to cycle all biological waste | |
| CN103222541A (en) | Preparation method and application of feed | |
| CN106386703A (en) | Method for breeding maggots using raw animal material | |
| CN105746896A (en) | Eco-friendly planting-culturing biological chain circulation method | |
| CN105532587B (en) | Mediterranean flour moth method for breeding and application | |
| CN103975902B (en) | A kind ofly lure the method collecting wild black soldier flies | |
| WO2007059537A1 (en) | Procedure for obtaining fractions of organic fertilizer and the control procedure thereof | |
| Waziri et al. | Poultry litter selection, management and utilization in the tropics | |
| CN108552117B (en) | Ecological production method based on biotechnology | |
| JP2011234701A (en) | Method for producing nutritive material including pupa of house fly | |
| CN106804531B (en) | Comprehensive breeding method for cuora flavomarginata from parent cuora to adult cuora flavomarginata | |
| TWI461150B (en) | Method of making nutrient for house pupae | |
| CN102499189B (en) | Method for subculturing Ectropis obliqua hypulina Wehrli indoor with fresh leaves | |
| CN104798817A (en) | Natural attractant for aggregating insects | |
| CN109122594A (en) | A kind of black soldier flies larva high-density breeding and organic waste Efficient Conversion method | |
| TW201326090A (en) | Soil conditioner and preparation method and application thereof | |
| Yanuartono et al. | Manure unggas: suplemen pakan alternatif dan dampak terhadap lingkungan | |
| Sarker et al. | Waste management of commercial poultry farms in Bangladesh | |
| KR20210027554A (en) | Composition comprising slaughter waste for feed of insect, or, livestock, fish, shellfish and pet feed composition comprising the insect breeded thereby | |
| CN215302341U (en) | Ecological cycle chicken room that heisui river horsefly and chicken jointly bred | |
| RU2719727C1 (en) | Method of growing lucilia fly larvae | |
| CN110115247B (en) | Self-supporting poultry breeding method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20211022 Effective date: 20211022 |