沈陽(yáng)牧興生物科技有限公司
專(zhuān)注創(chuàng)新致力于動(dòng)物飼料
-
2021-06-24
-
2021-06-24
-
2021-06-24
豬場(chǎng)的污水處理是長(zhǎng)久以來(lái)全球養(yǎng)豬業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。在眾多處理方法中，第一步采取厭氧發(fā)酵可有效控制氣味,、降低污水中有機(jī)物及有害物。目前需要進(jìn)一步改進(jìn)厭氧發(fā)酵后的污水,，使其循環(huán)成為可供豬場(chǎng)使用的干凈水源。
一.將污水轉(zhuǎn)化為可用資源
假如能將豬場(chǎng)令人討厭且處理成本昂貴的糞便污水轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N有用資料,，那該是一件多么讓人振奮的事,。一旦這方面研究獲得更多數(shù)據(jù)，這無(wú)疑將引導(dǎo)這方面的改革,。澳大利亞豬肉合作研究中心（Pork CRC）已對(duì)此項(xiàng)目投資$300,000。參與該項(xiàng)目的默多克大學(xué)的學(xué)生Jeremy Ayre,，花費(fèi)了三年時(shí)間（2015-2017）用于微藻篩選,、培養(yǎng)。這對(duì)養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展意義重大,。
污水中高氨,、高濁度是長(zhǎng)期培養(yǎng)的限制因素，研究者們也以此為重點(diǎn),。磷,、碳等其它污染物可能作為營(yíng)養(yǎng)源而促進(jìn)微藻生長(zhǎng)，但在特定濃度也有可能有毒,。微藻處理過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)水平,、污水量處于時(shí)刻變化中。這些變化均會(huì)影響微藻的生長(zhǎng),。因此,，研究者們需要培養(yǎng)生命力更強(qiáng)的藻株來(lái)滿足未來(lái)發(fā)展需求。
二.關(guān)閉光合反應(yīng)系統(tǒng)
Jeremy Ayre也研究了微藻的避光發(fā)酵,，以尋找其最好的培養(yǎng)系統(tǒng),。項(xiàng)目還致力于降低培養(yǎng)基氨的釋放，實(shí)現(xiàn)可利用氮最大利用化,，以降低對(duì)環(huán)境的影響,。整個(gè)項(xiàng)目涉及面非常廣，包括產(chǎn)生新的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、降低氨的釋放,、降低溫室效應(yīng)氣體排放量,、輸出可循環(huán)利用的水等。微藻處理的最后產(chǎn)物將可能用作豬飼料,，或生產(chǎn)沼氣原料,。
三.尋找最適合豬場(chǎng)糞污的藻株
微藻培養(yǎng)可能是一種潛在關(guān)鍵技術(shù)。微藻是指能在艱苦環(huán)境中依靠光合自養(yǎng),、混合營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的一類(lèi)微生物,。微藻可除去豬場(chǎng)糞便厭氧發(fā)酵后污水中的污染物，并使其成為對(duì)豬場(chǎng)有利的生物質(zhì),。在經(jīng)過(guò)幾十年的研究,，這個(gè)目的還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。豬場(chǎng)污水中的污染物主要包括氨,、磷,、高濁度，這些污染物對(duì)大多數(shù)藻類(lèi),、其它生命物質(zhì)有毒,。
但西澳大利亞州的默多克大學(xué)的一項(xiàng)研究證實(shí)，已在豬場(chǎng)糞便厭氧發(fā)酵后污水中成功分離出幾種生長(zhǎng)良好的微藻,。
研究者們?cè)谖聪♂屵^(guò)的豬場(chǎng)糞便厭氧發(fā)酵后污水中尋找微藻,。因?yàn)檫@種原始污水中除了含污染物外，還含有大量可供微藻生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),。但這種研究均告以失敗,。除非將原始污水稀釋100倍，但這種處理在現(xiàn)實(shí)中明顯沒(méi)有操作意義,。
默多克大學(xué)的藻類(lèi)研發(fā)中心先從類(lèi)似未稀釋豬場(chǎng)糞便厭氧發(fā)酵污水環(huán)境中篩選出潛在的微藻,，然后再用未稀釋豬場(chǎng)糞便厭氧發(fā)酵污水作培養(yǎng)基，在旋轉(zhuǎn)式培養(yǎng)器中培養(yǎng)混合的微藻,。試驗(yàn)結(jié)果表明,，這些微藻生長(zhǎng)良好，且可進(jìn)一步擴(kuò)大生長(zhǎng),。
四.篩選的微藻必須確保其對(duì)豬的安全性
已成功篩選出3株適合此環(huán)境的微藻,，但要想其輸出最有效的產(chǎn)物還需作進(jìn)一步的研究。這些微藻處理后的生物質(zhì)可能是一種很好的豬飼料,，因?yàn)槠渲泻胸S富的蛋白質(zhì),、脂肪等。但仍需要對(duì)其進(jìn)行病原體排查,、執(zhí)行安全措施來(lái)確保其作為豬飼料的安全度,。微藻處理可進(jìn)一步提高厭氧發(fā)酵程度,。目前厭氧發(fā)酵處理的豬場(chǎng)污水可用于產(chǎn)熱、發(fā)電,，微藻處理可進(jìn)一步提高其效率,。這兩種處理方法獲得的生物質(zhì)，均面臨著同一個(gè)問(wèn)題,。即如果作為飼料或生產(chǎn)沼氣原料,，如何打開(kāi)細(xì)胞壁才能更好被豬胃腸道或厭氧發(fā)酵充分利用。這些需要未來(lái)作進(jìn)一步的研究,。