Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow Биоконверсия вторичных продуктов агропромышленного комплекса

Утилизация навоза свиней

Утилизация сточных вод свиноводческих комплексов до сих пор организована плохо, и прежде чем разрабатывать способы утилизации, необходимо подобрать методы их обеззараживания и дезодорации. При выборе способа переработки навоза свиней надо иметь в виду, что на его физические и химические свойства влияют физиологические особенности животных (пол, порода, размер, активность), рацион питания (усвояемость и содержание белковых и целлюлозных компонентов и их соотношение) и условия содержания (температура помещения, санитарно-гигиеническое состояние свинокомплекса). Добавление в пищу антибиотиков, микроэлементов, разнообразных стимуляторов роста, медикаментов или средств профилактики заболеваний и повышения продуктивности животных влияет на биологическую характеристику навоза.

Существуют биотехнологические подходы, способствующие уничтожению нежелательной биоты (макро- и микрофлоры), но требуется дезодорация твердой фракции навоза путем дополнительной ферментации с термофильными целлюлозоразрушающими бактериями. Технология должна превращать стоки в те или иные полезные продукты (биокомпосты, органические удобрения, кормовые добавки и др.) с одновременным удалением поллютантов.

На навозе свиноферм выращивают дрожжи, способные снижать органические загрязнения в среднем по БПК на 90%. Например, из 20 т свиного навоза влажностью 80% можно получить 1 т кормовых дрожжей и значительное количество удобрений. Жидкие навозные стоки свинокомплексов содержат, по разным данным, от 0,5- 2,0 до 4,0-4,5% сухих веществ и около 1% растворенных и 3,0-3,5% взвешенных веществ. Для плотности добавляют вторичные продукты других производств, что повышает удельную скорость роста дрожжей и увеличивает их продуктивность. Получение дрожжевой биомассы на жидких вторичных продуктах сельского хозяйства сопровождается изъятием из этих субстратов основной массы органических веществ. В ходе переработки жидких стоков путем глубокого культивирования дрожжей значительно снижается число сбрасываемых в окружающую среду живых микроорганизмов, среди которых возможно присутствие и условно патогенных микроорганизмов, играющих значительную роль в инфекционной патологии животных и человека.

Возможно выращивание дрожжей и без соблюдения условий строгой асептики. На навозных стоках лучше всего культивировать дрожжи рода Candida sp. Собственная бактериальная флора навозных стоков не подавляет роста дрожжей.

Дрожжевые препараты, получаемые в дрожжевых культурах на нестерильных стоках, содержат повышенное количество сырого протеина. При этом отмечается формирование метаболитов микроорганизмов навоза, которые могут, в свою очередь, благоприятно воздействовать на рост дрожжей. Выращивание дрожжей на нестерильных стоках почти полностью снимает специфический запах.

Максимальный синтез белка дрожжами рода Candida отмечается на жидких навозных стоках при подборе оптимальных условий их питания (табл. 35).

Таблица 35

Продуктивность культивирования дрожжей в зависимости от качества жидких навозных стоков (Борисенко, 1990)

Концентрация сухих веществ,%

Содержание элементов

Выход продукции

азот

фосфор

комплексный

препарат

сырой

протеин

г/л

3,5

0,095

0,340

16,5

5,60

4,0

0,100

0,400

23,6

7,20

4,5

0,106

0,460

23,8

6,90

5,0

0,111

0,530

29,7

6,50

5,5

0,116

0,600

33,1

6,00

В практике переработки вторичных продуктов нередко создаются условия, усложняющие ход процесса, особенно нестандартность исходного сырья. Активность и продуктивность дрожжей зависит прежде всего от содержания в нем сухих веществ, которое в свою очередь связано с качеством кормов, системой уборки и хранения вторичных продуктов животноводства, с применением различных химических антисептиков при кормлении скота и дезодорации животноводческих помещений.

Наряду с получением препаратов, обогащенных микробным белком, комплексная переработки твердых остатков и жидких навозных стоков при помощи дрожжей дает сопутствующие положительные эффекты:

  • - нейтрализуются неблагоприятные примеси в исходном сырье;
  • - предотвращается загрязнение окружающей среды;
  • - обеспечивается большая стабильность экологического равновесия, доведение животноводческих стоков до санитарных норм.

Биомасса мицелиалъных грибов в виде вторичного продукта при твердофазном культивировании может быть использована как питательная среда для выращивания дрожжей и получения продуктов, обогащенных дрожжевым белком и витаминами. В свою очередь, расщепление дрожжевого белка позволяет получать стимуляторы роста в виде экстрактов, настоев и диализатов. Глубину расщепления белков можно регулировать путем изменения концентрации расщепляющего агента (кислоты), времени и температуры гидролиза при конструировании питательных сред для отдельных групп микроорганизмов.

Культивирование пропионовокислых бактерий на разбавленном свином навозе позволяет получить белковый препарат с содержанием сырого протеина 29,6-36,5%. При добавлении к разбавленному свиному навозу молочной сыворотки после ферментации пропионовокислых бактерий при температуре 20-30°С в течение 42-48 ч можно получить препарат, обогащенный белком и содержащий в то же время значительное количество витамина В,,

Следует отметить, что наиболее интенсивно процесс протеини- зации вторичного сельскохозяйственного сырья идет при активном перемешивании, аэрации, повышенной температуре и использовании термофильных бактерий в качестве обогатителей конечного продукта. Однако такая интенсификация процесса биотрансформации сырья неизбежно требует значительных затрат на его реализацию.

Навоз свиней, который хранится в анаэробных условиях, по прошествии длительного времени сохраняет неприятный запах при удалении его из свинарника или запахивании в почву.

Состав навоза существенно меняется в процессе хранения и зависит от системы его удаления и способов хранения. Свиной навоз помимо целлюлозных компонентов содержит в большом количестве пентозаны, крахмал, большое количество азота, фосфора, калия и других минеральных элементов и микроэлементов, которые могут быть переработаны в полезные продукты.

Таким образом, биотрансформация свиного навоза позволяет сбалансировать его по белку, обогатить комплексом гидролитических ферментов, ростовых веществ, резко повысить питательную ценность и тем самым значительно расширить возможности разработки оптимальных рационов для животных и создания питательных сред для микроорганизмов. Современные биотехнологии обеспечивают получение из свиного навоза ряда новых ценных продуктов.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы