蚯蚓生物反應(yīng)器
時(shí)尚的環(huán)保明星——蚯蚓 垃圾是城市的副產(chǎn)品，城市的規(guī)模越大，生產(chǎn)的臘酒就越多。處理過量的垃圾是各國(guó)面臨的一個(gè)日益嚴(yán)重的社會(huì)問題。中國(guó)的這些垃圾大多被填埋處理，不及浪費(fèi)了大量資源，而且垃圾得不到完全降解，容易產(chǎn)生二次污染?，F(xiàn)在，一項(xiàng)新的垃圾生物處理技術(shù)在日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家開始逐漸盛行這項(xiàng)技術(shù)利用了我們非常熟悉的古老生物——蚯蚓。蚯蚓的消化道是一個(gè)天然的有機(jī)廢棄物處理廠。通過不斷的吞食消化，蚯蚓可以把垃圾變成與人類有益的東西：蚯蚓腸道中能分泌出多種生物活性成分，一些礦物質(zhì)經(jīng)過蚯蚓處理后會(huì)變成易被植物吸收的養(yǎng)料，蚯蚓糞便酸堿度適宜，具有保水、保肥性能，含有植物所需的微量元素，是綠色環(huán)保的生物肥料。在能過形成良性循環(huán)的處理垃圾的生態(tài)系統(tǒng)中，蚯蚓是當(dāng)之無愧的主角。 在有些國(guó)家，蚯蚓處理垃圾已經(jīng)進(jìn)入了家庭，并成為一種時(shí)尚。隨著應(yīng)用蚯蚓規(guī)模的不斷擴(kuò)大，可以自動(dòng)控制溫度和濕度的蚯蚓生物反應(yīng)器也問世了。
二、適應(yīng)中國(guó)城市垃圾的蚯蚓 國(guó)外的蚯蚓生物反應(yīng)器對(duì)于垃圾分類的要求非常的嚴(yán)格，像城市污泥，動(dòng)物糞便等不同的廢棄物要有不同的反應(yīng)器來處理，這樣的蚯蚓生物反應(yīng)器技術(shù)我們不能照搬，因?yàn)槲覀冞€沒有實(shí)現(xiàn)垃圾分類收集，各種物質(zhì)混雜，蚯蚓對(duì)此無能為力。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)的孫振軍教授把研制適合中國(guó)情況的蚯蚓生物反應(yīng)器作為自己的科研方向。 蚯蚓生物反應(yīng)器運(yùn)行的前提是有大量蚯蚓。孫振軍將經(jīng)過2000次雜交培育出的日本的赤子愛勝蚓與美國(guó)的加州紅蚓混群養(yǎng)殖，分代選育，采用自然雜交，餌料誘導(dǎo)的方法，培育出了繁殖率高且適合于中國(guó)城市生活垃圾的改良型赤子愛勝蚯蚓。 通過長(zhǎng)期摸索，孫教授掌握了蚯蚓的生活習(xí)性。他知道，赤子愛勝蚯蚓在26℃左右最活躍，在70%左右是活性最好，酸堿度應(yīng)偏弱酸。他通過對(duì)各種環(huán)境因子的改變來控制蚯蚓的活躍程度，并使蚯蚓在反應(yīng)器中最大密度的存在——蚯蚓的密度越高，越能提高反應(yīng)器的效率。
三、創(chuàng)出中國(guó)蚯蚓反應(yīng)器的技術(shù)路線 蚯蚓為什么能夠消化垃圾，國(guó)際上說法不一，有人說蚯蚓利用的是廢棄物中的一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，有人說它采食的是廢棄物中的微生物，還有人認(rèn)為兩者兼有。不同的認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致了生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)上的不同路線。孫教授的實(shí)驗(yàn)證明，蚯蚓適宜真菌類和細(xì)菌類為主要食物的，能夠消化廢棄物使他們和某些微生物共同作用的結(jié)果——微生物把垃圾中的有機(jī)廢棄物變成腐爛的蚯蚓可以吞食的物質(zhì)，更重要的是，大量的微生物就包含在這些物質(zhì)當(dāng)中，蚯蚓通過吞食微生物獲取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這樣，孫教授改變了國(guó)際上研究方應(yīng)器的直單純研究蚯蚓的通行做法，把垃圾預(yù)處理與蚯蚓生物反應(yīng)器作為一個(gè)系統(tǒng)。它們先對(duì)垃圾進(jìn)行簡(jiǎn)單處理，把其中的玻璃、塑料、金屬和橡膠挑出，剩下的有機(jī)物在進(jìn)行發(fā)酵。這不僅克服了因國(guó)內(nèi)垃圾不分類而不適用蚯蚓處理的難題，而且，通過發(fā)酵，來南可以產(chǎn)生60~70℃的高溫，進(jìn)一步調(diào)控后，正好可以提供蚯蚓進(jìn)食的最佳溫度，大大提高了反應(yīng)器的效率。
四、中國(guó)第一臺(tái)大型蚯蚓生物反應(yīng)器 蚯蚓生物反應(yīng)器在實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)研究成功，下一步的工作就是要把這項(xiàng)科研成果盡快轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。 唐山的劉富禮，他的蚯蚓養(yǎng)殖廠年產(chǎn)蚯蚓3萬多公斤。近年來，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，劉富禮渴望高科技含量的新技術(shù)。劉富禮找到了孫振軍，雙方?jīng)Q定合作，共同開發(fā)蚯蚓生物反應(yīng)器產(chǎn)品。這時(shí)，蚯蚓生物反應(yīng)器的研制被唐山市列入科技攻關(guān)的重點(diǎn)項(xiàng)目，科技主管部門給予大力支持。原來，位居全國(guó)第三大奶?？h區(qū)的唐山市豐潤(rùn)區(qū)正在籌建奶業(yè)高科技園，他們對(duì)6萬余頭牛存下的大量糞便一直沒有找到理想的處置方法，蚯蚓生物方應(yīng)器讓他們有了主張。應(yīng)用單位、生產(chǎn)單位和研究人員三方協(xié)作，2002年5月，長(zhǎng)20米、款2.5米的大型蚯蚓生物反應(yīng)器在河北唐山誕生了，它每天可處理有機(jī)廢棄物6噸，同時(shí)產(chǎn)出生物肥料4-5萬噸。與國(guó)外同類產(chǎn)品相比，成本低，更適合在中國(guó)推廣應(yīng)用。目前，科研人員已經(jīng)研制出多種蚯蚓生物反應(yīng)器，又適合于家庭的小型簡(jiǎn)易反應(yīng)器，也又適合于社區(qū)和動(dòng)物養(yǎng)殖成、甚至垃圾處理場(chǎng)的大型生物反應(yīng)器。蚯蚓生物反應(yīng)器的誕生將是中國(guó)的垃圾生物處理技術(shù)達(dá)到一個(gè)新的水平。
