项目简介:
合理利用农作物秸秆、畜禽粪便、食用菌栽培肥料等农业废弃物资源,真正实现农业废弃物变“废”为“宝”,对缓解我国能源压力,保护生态环境,促进农业的可持续发展具有重大意义。本技术针对这些丰富的废弃物资源,建立了生物法资源化利用途径。
(1)开发复合高温微生物菌群、和特殊发酵过程,通过特殊有益微生物菌群及其产生的关键酶的催化作用,以及有机复配过程,将农业生物质资源转化成复合微生物酶有机肥料,促进土壤生态环境改良,为有机农产品生产奠定基础。
(2)应用现代生物和化工技术,对厌氧消化过程主要微生物进行监测与调控,并开发了纤维素降解菌强化甲烷发酵技术,发酵过程微生物和废液循环利用技术,大幅度提高厌氧消化效率和甲烷产率,同时减少废水排放,为各种有机废弃物的资源化利用提供了新途径。
(3)本技术以酶催化为核心,开发农产品加工副产物的综合生物炼制技术,实现糖蜜、膳食纤维、优质饲料等产品的生产,并为发酵工业提供优质碳源。
专利及进展情况:
目前通过本项目的研究,已经获得多项可喜成果,包括开发了可用于城市生活垃圾高温堆肥的复合菌剂,接种该菌剂进行堆肥时发酵温度维持在55-65,堆肥腐熟周期缩短至10-15天。利用该菌剂堆肥具有发酵升温快、维持堆肥温度高、木质纤维素等复杂组分降解率高、堆肥周期短的特点,能显著促进垃圾腐熟,提高有效养分比重,提升堆肥品质,已应用于各类城市生活垃圾的高温堆肥处理。同时开发了含天然蒜叶粉的玉米芯和红薯渣混合发酵饲料,其粗蛋白含量高,粗纤维含量少,有益成分多,适口性好,可提高商品兔采食量,增强免疫力,降低发病率,提升饲喂品质。相关技术已申请中国发明专利3项。
产业化前景分析:
利用微生物对农作物秸秆、畜禽粪便、食用菌栽培肥料等农业废弃物资源进行综合炼制是变废为宝,缓解我国资源短缺问题的有效途径,同时也是解决农业废弃物腐败所带来的环境污染的根本方法。高温菌较常温菌具有更高的微生物代谢活性和有机物降解速率,在固体废弃物生物转化领域具有广阔的应用前景。以本技术开发的复合菌剂进行农业废弃物原料的生物转化,可有效降解纤维素、半纤维素和木素等复杂组分,实现快速腐熟,提高堆肥或发酵饲料生产率,具有经济可能性。本项目预计投资500万元人民币,若直接转让给堆肥或发酵饲料生产厂家,则不需要增加新投资,每年可获得利润500万元以上。