一种快速降解兽药抗生素的堆肥方法及有机肥料技术

本发明专利技术涉及一种有机肥料，以及一种利用快速降解畜禽粪便中抗生素的堆肥方法。所述有机肥料是由制肥基料、有机调理剂、抗生素降解氧化剂制备得到，所述制肥基料与有机调理剂的体积比为1∶1～3，所述抗生素降解氧化剂的重量为制肥基料与有机调理剂总重的3～5‰。本发明专利技术主要利用好氧堆肥工艺，通过调整填充料的比例，添加易于降解抗生素的氧化剂，达到彻底降解畜禽粪便中兽药抗生素，生产出优质有机肥料的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机肥料，尤其涉及一种快速降解畜禽粪便中兽药抗生素的有机肥料和堆肥方法。
技术介绍
从20世纪50年代早期，抗生素开始在畜禽养殖业中被使用。兽药抗生素主要用途有用于动物疾病治疗；用作生长调节剂；提高饲料利用效率。迄今为止，抗生素对农业和畜禽养殖业的发展起到重要的作用，在很多国家的使用量也在不断增加。据估算，1999年欧盟和瑞士共消耗抗生素达13288t，其中35%用于兽药和动物生长调节剂。美国用于畜禽养殖的抗生素占到全国抗生素总使用量的70%，约为16200t，其40年间生长调节剂类兽药抗生素的用量增加了近80倍。我国缺乏相关方面的数据，目前没有检索到公开发表的兽药用量和使用种类的相关数据，但是，根据我国的养殖量估算应该高于以上国家和地区。然 而，随着兽药抗生素的大量使用，引发了一系列问题，因为大多数抗生素在动物体内吸收性差，大概有30-90%以原形药物形式排出体外。由此可见，兽药抗生素在畜禽粪便中的残留随粪便土地利用进入环境，对生态及环境污染风险非常值得关注。我国畜禽养殖业以10%的年增幅增长，年产30亿吨的粪便总量接近工业固体废物总排放量的5 6倍。因此如何合理地处置和利用畜禽粪便，成为越来越紧迫的问题。目前，有关有效去除畜禽粪便中抗生素的技术很少，但是日益增加的畜禽粪便产量以及残留在粪便中的兽药抗生素对土壤、水体以及生态环境的影响，迫使我们必须解决这一问题。堆肥是粪便土地利用前普遍使用的手段，利用堆肥技术，低成本、高效率降解畜禽粪便中的抗生素，是一个切实可行的手段。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，为达到去除畜禽粪便中兽药抗生素的目的，本专利技术将提供一种稳定快速降解抗生素的堆肥方法，通过调整填充料的比例，添加易于降解抗生素的氧化齐U，达到彻底降解畜禽粪便中兽药抗生素，生产出优质有机肥料的目的。针对本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种优质有机肥料，其为本专利技术人通过实验筛选得到，磺胺、氟喹诺酮和大环内酯类抗生素将被降解去除，大大提高有机肥的使用安全性。本专利技术的另一个目的在于提供一种利用抗生素降解氧化剂快速降解雌激素的堆肥方法。根据本专利技术的目的，本专利技术提供了一种堆肥方法，在有效控制堆肥成本的前提下，充分利用畜禽粪便本身含有的大量微生物，通过控制堆肥物料中有机物各组分的含量和配t匕，同时添加适量的抗生素降解氧化剂，达到快速堆肥降解抗生素的目的。为解决上述技术，本专利技术的技术方案包括堆肥物料由制肥基料-畜禽粪便和有机调理剂及抗生素降解氧化剂组成。所述制肥基料与调理剂的体积比为I : I 3，所述抗生素降解氧化剂的重量为制肥基料与有机调理剂总重的3 5%。。在本专利技术中，相关术语如无特别说明，定义如下所述制肥基料为选自畜禽粪便，可以为一种或多种混合，例如，新鲜猪粪、牛粪或鸡粪等。所述有机调理剂可以为选自含有木质素、纤维素的各种农业或工业废弃物中的一种或多种，例如，木屑、锯末、秸杆等。在本专利技术中，所述抗生素降解氧化剂用于使畜禽粪便中兽药抗生素降解彻底。所述抗生素降解氧化剂应包括降解抗生素的物质FeSO4,以及稀释物质草炭土或膨润土等颗粒细密的有机、无机材料。在本专利技术的一个具体实施方式中，分别选用了两种材 料，均能达到理想效果。优选的，所述抗生素降解氧化剂可由以下重量份的原料制备得到稀释材料70 90FeSO410 30。上述重量份为本专利技术人通过实验筛选得到，该配比的抗生素降解氧化剂可使降解过程较完全的进行。根据本专利技术的目的，本专利技术提供了一种降解兽药抗生素的堆肥方法，包括混合、堆积、升温、降温、后熟等步骤，其具体步骤如下I)将制肥基料与有机调理剂按I : I 3的体积比例混合；2)加入制肥基料与有机调理剂的混合物总重量3 5%。的抗生素降解氧化剂，充分混匀堆积，进行堆肥；3)堆肥初期，通过通风控制使堆体温度低于40°C，并维持至少3天，然后减少通风，使堆体温度上升并维持50 70°C至少5 7天后，之后再加大通风，将堆体温度降低到30 40°C，维持堆体温度3天左右以彻底降解抗生素，之后进行翻堆并适当添加水分继续堆腐，堆腐20天左右，直到温度自动降低到环境温度以下不再重新升温。4)将堆料湿度保持在40% 50%后熟I 2个月。优选的，在步骤2)中，使堆料湿度保持在55 65%之间，堆体氧气含量在18%以上。在本专利技术中，堆体湿度是指堆料混合物水分含量占混合物总重量的百分比。在堆肥过程中应适当翻堆通气，加水以维持堆料的湿度。在步骤4)中，最好在自然通风条件下进行后熟。优选的，在所述堆肥方法中，所述抗生素降解氧化剂为由以下重量份的原料制备得到稀释材料70 90FeSO410 30。所述抗生素降解氧化剂可通过将上述原料用常规方法混合制得。优选的，所述有机调理剂的粒径为小于3厘米。优选的，所述稀释材料为草炭土或膨润土。本专利技术方法制备的畜禽粪便堆肥，其抗生素被有效降解，可作为优质的有机肥料使用。本专利技术在不改变肥料性质的基础上，提供一种快速降解畜禽粪便中兽药抗生素的堆肥方法，使畜禽粪便达到无害化、稳定化和资源化的方法，生产出高品质的有机肥产品。以下通过对本专利技术较佳实施方式的说明，详细描述但不限制本专利技术。具体实施例方式在本专利技术的具体实施方式中，主要以降解抗生素作为例证。实施例I :将IOOkg新鲜猪粪与木屑按照体积比I : 2左右的比例进行混合，添加约3. Okg抗生素降解氧化剂(草炭土 FeSO4 S 2400g 600g)，调节堆体的湿度在55% 65%之间， 将堆料充分混匀后，放置在堆肥仓中进行好氧堆肥，采用强制性通风方式提供氧气，维持堆体氧气含量在18%以上。堆肥初期，通过通风控制使堆体温度低于40°C，并维持至少3天，然后减少通风，使堆体温度上升并维持50 70°C至少5 7天后，之后再加大通风，将堆体温度降低到30 40°C，维持堆体温度3天左右以彻底降解抗生素，之后进行翻堆并适当添加水分继续堆腐，堆腐20天左右，直到温度自动降低到环境温度以下不再重新升温。将堆料下堆后，调节堆体湿度达40% 50%之间，继续进行I个月左右的后熟，在此过程中翻堆2 3次。堆腐后的畜禽粪便经过HLB固相萃取柱富集后，采用高效液相色谱检测，未检出磺胺胍、磺胺、磺胺甲基嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺间甲氧嘧啶、磺胺氯哒嗪、恩诺沙星、双氟沙星、泰乐菌素、诺氟沙星、环丙沙星、洛美沙星等磺胺、氟喹诺酮和大环内酯类常用的兽药抗生素。实施例2 将IOOkg新鲜牛粪与秸杆按照体积比I : 3左右的比例进行混合，和4. Okg抗生素降解氧化剂(膨润土 FeSO4 S 3000g IOOOg)进行充分混合，调节堆体的湿度在55% 65%之间，将堆料充分混匀后，放置在堆肥仓中进行好氧堆肥，采用强制性通风方式提供氧气，维持堆体氧气含量在18%以上。堆肥初期，通过通风控制使堆体温度低于40°C，并维持至少3天，然后减少通风，使堆体温度上升并维持50 70°C至少5 7天后，之后再加大通风，将堆体温度降低到30 40°C，维持堆体温度3天左右以彻底降解抗生素，之后进行翻堆并适当添加水分继续堆腐，堆腐20天左右，直到温度自动降低到环境温度以下不再重新升温。将堆料下堆后，调节堆体湿度达40% 50%之间，继续进行I个月左右的后熟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机肥料，其特征在于，由制肥基料、有机调理剂、抗生素降解氧化剂制备得到；所述制肥基料与有机调理剂的体积比为1∶1～3；所述抗生素降解氧化剂的重量为制肥基料和有机调理剂总重的3～5‰。

【技术特征摘要】
1.一种有机肥料，其特征在于，由制肥基料、有机调理剂、抗生素降解氧化剂制备得到；所述制肥基料与有机调理剂的体积比为I : I 3;所述抗生素降解氧化剂的重量为制肥基料和有机调理剂总重的3 5%。。2.根据权利要求I所述的有机肥料，其特征在于，所述抗生素降解氧化剂为由以下重量份的原料制备得到 稀释材料70 90 FeSO410 30。3.根据权利要求I所述的有机肥料，其特征在于，制肥基料为各种类型畜禽粪便，如猪粪、牛粪、鸡粪或其混合物。根据权利要求I所述的有机肥料，其特征在于，所述有机调理剂为木屑、锯末或秸杆等，粒径小于3厘米。4.根据权利要求2所述的有机肥料，其特征在于，所述稀释材料为草炭土或膨润土。5.一种降解畜禽粪便中抗生素的堆肥方法，其特征在于，包括下述步骤 1)将制肥基料与有机调理剂按I: I 3的体积比例混合； 2)加入制肥基料与有机调理剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳霞，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：