猪废物的生物处理技术

传统处理猪废物方法大致分为两类：干铲处理和混处理，两种方法都存有严重的和难以解决的问题。传统干粪堆肥需时数月，占地又广，发出难受气味，吸引苍蝇，污染环境，严重的可以导致食物中毒，为了促进养猪业的持续发展，我们研究了两套处理猪场废料的系统。改良木糠床日本及欧洲养猪情况与香港有些相似，猪场接近民居，废物需要有效处理，因此环保条例比较严格。当地采用木屑加上活性菌种，放置猪舍地上，原地分解排出的废物，称为“木糠床养猪法”，为要保持活性菌种正常运作，特别是废料氮化的分解程序，首要工作是保持木糠床有适当的透气量，因此有必要定期把糠翻转，因而显著地提高了工作量，香港政府渔农处及台湾当局，曾经直接引进日本的方法和菌种，但试验并未成功。政府渔农处和我们，共同研究发展了适合香港闷热天气的“改良木糠床养猪法”，实验证明保持木糠床细菌有效发酵分解废物的秘诀，是无需加入外来菌种的，只要保持木糠床干爽，及容许蛋白和核酸完成氨化过程而未进入或未完成氮化过程，木糠床的原有菌种，可以适当地处理硫化物的氧化作用，最终可以将大部分的有机废物，转化为无色无臭的铵硫酸盐，而其他的奇臭物品如吲哚和粪臭素等，亦氧化为无臭的盐类。由于新的木糠所含有支持细菌生长的有机养份甚低，而氨化过程的氨基分解需要适量ATP，因此氨化过程在新的木糠基层进行缓慢，三四天内只能完成氨化而未能进入氮化作用。实验所得数据，证明我们的方法有效地控制猪废物发酵进度，达到预期的效果。化验结果可以见木糠床的氧化良好，主要的有机氮和硫化物是铵硫酸盐，臭味物品如吲哚和粪臭素，并未积聚在木糠床上。经过改良后，木糠床处理猪废物的动作良好，成本亦降低了，唯一未尽完善之处，是对饲养猪只的密度有所限制，最高密度不能超过每平方公尺一头成长猪，对打算用超过这密度饲养猪只的农场，并不适用。污水处理系统传统污水处理，有稀释、沉淀、过滤、活性污泥处理、达成氮化目标、再加上厌氧发酵等程序，使硝酸盐脱硝，转为氮气，对于处理严重污染的废水如猪场污水，传统方法成效有限，无法控制臭味散发，更不能达到排水的环保指标的要求，我们与北京六林生物科技公司，共同发展新一代的酵母菌剂，通过高频微波电磁场的刺激，大幅地提高分泌可分解废物功能的酸素。现在我们对于污水厂的技术和消除化粪池臭味的剂量，已经完成实地测试，成效及成本效率有显著的成绩，用于猪场废水的排放的系统，现正进行收集数据，设计用于不同大小的猪场，对于现在采用木糠床的猪场，本酵母菌剂亦大力提高控制散发臭味的功能。