申请日2018.07.09
公开(公告)日2018.12.21
IPC分类号A23K50/30; A23K50/60; A23K10/30; A23K10/37; A23K10/22; A23K20/22; A23K20/163; A01G33/00; C05G1/00; C12N1/12
摘要
本发明提供一种利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,涉及养殖技术领域,包括以下步骤:(1)将预先培养的处于对数生长期浓度为1‑1.5g/L的微藻液碱驯化处理后用污水扩大培养;(2)养猪场污水沉淀后稀释、杀菌消毒,将微藻接种至污水中养殖;(3)用水泵将含有微藻的污水抽入收藻袋中过滤,得到浓缩藻液,发酵后,得到微藻发酵液;制作仔猪饲料,本发明仔猪饲料,可大大降低养猪场饲喂成本,而且可以降低饲料系数,提高仔猪生长速度,降低死亡率,另外,微藻在养殖过程中,可以净化污水,降低污水中氨氮含量、总磷含量、COD,净化后的污水可以直接排放,降低了养猪场的环保压力,一举多得,绿色环保,符合可持续发展的要求。
权利要求书
1.一种利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将预先培养的处于对数生长期浓度为1-1.5g/L的微藻液接种到培养液中,培养液PH为6.5-7.5,培养4h后加入碱液调节培养液PH至8.5,此后每隔4h再用碱液调节培养液PH一次,培养液PH分别为9.5、10.5,最后得到碱驯化处理后的微藻,将碱驯化处理后的微藻用50-100倍稀释的养猪场污水扩大培养至5×106cells/mL;
(2)养猪场污水沉淀后清液抽入调节池,加水稀释至氨氮含量≤500mg/L,总磷含量≤120mg/L,PH≤10.5,向污水中加入漂白粉进行杀菌消毒,4-6d后将微藻接种至污水中,进行微藻养殖,养殖时控制污水温度为20-30℃,光照强度为4000-6000lux,光暗比为1:1;
(3)用水泵将含有微藻的污水抽入收藻袋中过滤,得到浓缩藻液,向浓缩藻液中加入发酵菌种进行发酵,发酵温度30-35℃、搅拌转速为300-350r/min,无菌空气通入量为0.45-0.6vvm,发酵4-10d,得到微藻发酵液;
(4)将玉米面、高粱米、麦麸、豆饼、白糖、鱼粉、食盐、仔猪预混料、微藻发酵液分别粉碎后加入到混料筒中混合均匀,加水调节混合料含水量至20-25%,将混合料加入到双螺杆挤出机中,挤出机套筒中的压力为3-4MPa,温度为150-180℃,挤出料经过切粒、油脂喷涂、烘干、杀菌后即可得到所述仔猪饲料。
2.如权利要求1所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,所述培养液由以下重量百分数的成分组成:硝酸钠10-12%、磷酸氢钾0.5-0.8%、硫酸镁0.25-0.4%、柠檬酸0.54-0.66%、柠檬酸铁铵0.01-0.05%、乙二胺四乙酸二钠0.01-0.015%、氯化钙0.25-0.36%、碳酸钠0.1-0.2%、硼酸0.01-0.025%、氯化锰0.01-0.016%、硫酸锌0.01-0.02%、硫酸铜0.01-0.05%、钼酸钠0.01-0.035%,其余为水。
3.如权利要求1所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,所述碱液为碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液。
4.如权利要求3所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,所述碳酸钠溶液的质量浓度15-22%,所述氢氧化钠溶液的质量浓度为0.15-0.3%。
5.如权利要求1所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,漂白粉的加入量为35-50mg/L。
6.如权利要求1所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,发酵菌种预先需要进行活化处理,具体方法为:将发酵菌种放入装有培养基的锥形瓶中,再将锥形瓶放置于摇床上,26℃,150r/min,活化20-25h。
7.如权利要求6所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,所述培养基由以下重量百分数的成分组成:葡萄糖40-60%、天然海盐10-20%、酵母膏3-5%、蛋白胨4-8%,琼脂粉15-30%。
8.如权利要求1所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,玉米面、高粱米、麦麸、豆饼、白糖、鱼粉、食盐、仔猪预混料、微藻发酵液的重量比为20-40:10-20:5-10:5-10:1-5:1-5:0.8-1.5:2-4:5-10。
9.如权利要求1所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,油脂喷涂时的油脂为深海鱼油。
10.如权利要求1所述的利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,其特征在于,烘干的温度为80-95℃,烘干后饲料的含水量8-12%。
说明书
一种利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法
技术领域
本发明涉及养殖技术领域,具体涉及一种利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法。
背景技术
近年来,随着新农村建设,规模化畜禽养殖业得到快速发展,畜禽排泄物产生量随之快速增加。养殖废水主要包括动物尿液、粪便和养殖栏冲洗水,养殖废水中含有大量的氮、磷、胺,若直接排放,会引发水体污染,引起水体富营养化,导致蓝藻爆发,造成生态危机。
仅仅2017年上半年全国就因为环保治理而关闭21.3万个养猪场,其中约有80%是因为养殖废水乱排放,我国猪场有很大一部分是农民发展副业而自建,片面一刀切式的关闭将会打击农民创业积极性,而且中小型养猪场也无力购买运行污水处理设备。
微藻是具有光合作用的本领的原生植物,微藻繁殖生存能力极强,能够从废水中吸收各种无机元素和有机物,可以用于吸收净化养殖污水中的大量氮磷,而且微藻含有多种维生素和蛋白质以及多糖物质、类胡萝卜素,可以作为饲料饲喂家畜,既可以减少养殖成本,又可以提高饲料中营养物质的成分,可谓一举多得。
申请公布号为107629961 A的中国专利公开了一种利用养殖废水培养微藻的方法,其包括以下步骤:(1)微藻驯化:将微藻接种到培养基中进行培养,在培养过程中加入未经灭菌处理的养殖废水,并根据微藻的增长数量逐步提高养殖废水的添加比例;(2)微藻活化:在培养基中加入未经灭菌处理的养殖废水,然后将驯化后的微藻接种于该培养基中进行扩大培养;(3)微藻培养:将活化后的微藻接种到未经灭菌处理的养殖废水溶液中,在户外条件下进行培养,实现养殖废水净化和微藻油脂生产。并且,采用未经灭菌处理的养殖废水在户外条件下培养微藻,能够同时实现养殖废水净化和微藻油脂生产,具有成本低廉、能够大规模生产的优点,但是养猪场污水中含有猪的尿液、粪便,其中含有大量的胺类物质,PH较高,上述方法中直接用未经灭菌处理的养殖废水对微藻进行驯养,在未提前得到高耐碱的微藻的情况下,很容易造成微藻大批死亡,不利于后期的扩大培养和饲料制造。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
一种利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,包括以下步骤:
(1)将预先培养的处于对数生长期浓度为1-1.5g/L的微藻液接种到培养液中,培养液PH为6.5-7.5,培养4h后加入碱液调节培养液PH至8.5,此后每隔4h再用碱液调节培养液PH一次,培养液PH分别为9.5、10.5,最后得到碱驯化处理后的微藻,将碱驯化处理后的微藻用50-100倍稀释的养猪场污水扩大培养至5×106cells/mL;
(2)养猪场污水沉淀后清液抽入调节池,加水稀释至氨氮含量≤500mg/L,总磷含量≤120mg/L,PH≤10.5,向污水中加入漂白粉进行杀菌消毒,4-6d后将微藻接种至污水中,进行微藻养殖,养殖时控制污水温度为20-30℃,光照强度为4000-6000lux,光暗比为1:1;
(3)用水泵将含有微藻的污水抽入收藻袋中过滤,得到浓缩藻液,向浓缩藻液中加入发酵菌种进行发酵,发酵温度30-35℃、搅拌转速为300-350r/min,无菌空气通入量为0.45-0.6vvm,发酵4-10d,得到微藻发酵液;
滤液进行成分检测,符合GB 18596-2001国家畜禽养殖业排放新标准,即可直接进行排放,如果不符合,可以用作步骤(2)中污水稀释;
(4)将玉米面、高粱米、麦麸、豆饼、白糖、鱼粉、食盐、仔猪预混料、微藻发酵液分别粉碎后加入到混料筒中混合均匀,加水调节混合料含水量至20-25%,将混合料加入到双螺杆挤出机中,挤出机套筒中的压力为3-4MPa,温度为150-180℃,挤出料经过切粒、油脂喷涂、烘干、杀菌后即可得到所述仔猪饲料。
所述微藻可以为栅藻、紫球藻、螺旋藻和小球藻中的任意一种,优选为小球藻。
优选地,所述培养液由以下重量百分数的成分组成:硝酸钠10-12%、磷酸氢钾0.5-0.8%、硫酸镁0.25-0.4%、柠檬酸0.54-0.66%、柠檬酸铁铵0.01-0.05%、乙二胺四乙酸二钠0.01-0.015%、氯化钙0.25-0.36%、碳酸钠0.1-0.2%、硼酸0.01-0.025%、氯化锰0.01-0.016%、硫酸锌0.01-0.02%、硫酸铜0.01-0.05%、钼酸钠0.01-0.035%,其余为水。
优选地,所述碱液为碳酸钠溶液或氢氧化钠溶液。
优选地,所述碳酸钠溶液的质量浓度15-22%,所述氢氧化钠溶液的质量浓度为0.15-0.3%。
优选地,漂白粉的加入量为35-50mg/L。
优选地,发酵菌种预先需要进行活化处理,具体方法为:将发酵菌种放入装有培养基的锥形瓶中,再将锥形瓶放置于摇床上,26℃,150r/min,活化20-25h。
优选地,所述培养基由以下重量百分数的成分组成:葡萄糖40-60%、天然海盐10-20%、酵母膏3-5%、蛋白胨4-8%,琼脂粉15-30%。
优选地,玉米面、高粱米、麦麸、豆饼、白糖、鱼粉、食盐、仔猪预混料、微藻发酵液的重量比为20-40:10-20:5-10:5-10:1-5:1-5:0.8-1.5:2-4:5-10。
优选地,所述仔猪预混料为银龙云L626或禾丰W5451(4%仔猪复合预混料)。
优选地,油脂喷涂时的油脂为深海鱼油。
优选地,烘干的温度为80-95℃,烘干后饲料的含水量8-12%。
(三)有益效果
本发明提供了一种利用养猪场污水养殖微藻生产仔猪饲料的方法,具有以下有益效果:
本发明中利用养猪场污水养殖的微藻蛋白质含量高,营养成分丰富,用于制作仔猪饲料,可大大降低养猪场饲喂成本,而且可以降低饲料系数,提高仔猪生长速度,降低死亡率,另外,微藻在养殖过程中,可以净化污水,降低污水中氨氮含量、总磷含量、COD,净化后的污水可以直接排放,降低了养猪场的环保压力,一举多得,绿色环保,符合可持续发展的要求。