黑(hei)(hei)水虻(meng)處(chu)理(li)(li)技術是(shi)一種具有巨大市場前景的新(xin)技術,必須(xu)解決黑(hei)(hei)水虻(meng)處(chu)理(li)(li)技術的存在問題,從而實現廚余垃圾減量化、資源化和無害化處(chu)理(li)(li)目標(biao),以及達(da)到經(jing)濟效(xiao)益與社(she)會環境(jing)效(xiao)益平衡(heng)。
本文綜(zong)述了(le)黑水虻(meng)處理技(ji)術(shu)(shu)應用(yong)在廚(chu)余垃圾處理領域具有養(yang)(yang)殖周期較短、資源化(hua)程度高、營養(yang)(yang)價(jia)值高、幼蟲(chong)飼料化(hua)應用(yong)前景好、成本較低、經濟效益(yi)高、藥用(yong)價(jia)值高、對人(ren)類(lei)環境友好等優點,但是(shi),該技(ji)術(shu)(shu)作為(wei)一種(zhong)新技(ji)術(shu)(shu)仍(reng)存在很多問(wen)題(ti),如技(ji)術(shu)(shu)不穩定(ding)、產(chan)品(pin)存在風險(xian)、缺乏相關(guan)技(ji)術(shu)(shu)標準(zhun)規(gui)范等。
1廚(chu)余垃(la)圾(ji)處理的基本情況
廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾是生活垃(la)(la)圾的(de)重要(yao)組(zu)成部分,2018年廣(guang)東省(sheng)城(cheng)(cheng)市(縣城(cheng)(cheng))廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾清運處(chu)(chu)理量達(da)(da)84.26萬噸,廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾產生量大,但是,廣(guang)東省(sheng)廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾處(chu)(chu)理的(de)設(she)施(shi)建(jian)設(she)相對滯(zhi)后(hou),據廣(guang)東省(sheng)住房和城(cheng)(cheng)鄉建(jian)設(she)廳統計,截至2019年年底,廣(guang)東省(sheng)廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾處(chu)(chu)理能力約5300噸/日。當今主(zhu)流的(de)廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾處(chu)(chu)理技(ji)(ji)術(shu)主(zhu)要(yao)是厭氧消化(hua)技(ji)(ji)術(shu),100個餐廚(chu)垃(la)(la)圾處(chu)(chu)理試點城(cheng)(cheng)市中厭氧消化(hua)技(ji)(ji)術(shu)占比(bi)達(da)(da)80%,然而,厭氧消化(hua)技(ji)(ji)術(shu)存在(zai)進料要(yao)求高、建(jian)設(she)運營成本高等缺點。廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾的(de)減量化(hua)、資源化(hua)和無害化(hua)要(yao)與經濟(ji)效益(yi)(yi)與社(she)會(hui)環境效益(yi)(yi)平衡的(de)問題,已成為(wei)當前垃(la)(la)圾分類工作的(de)“短(duan)板”。為(wei)解決(jue)廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾處(chu)(chu)理“短(duan)板”問題,黑水虻(meng)處(chu)(chu)理技(ji)(ji)術(shu)作為(wei)一種(zhong)新興工藝正逐漸成為(wei)廚(chu)余(yu)(yu)垃(la)(la)圾處(chu)(chu)理技(ji)(ji)術(shu)研究的(de)熱點。
2廣(guang)東省黑水虻處理技術應用現狀
黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)是一種食腐性的(de)水(shui)(shui)虻(meng)科昆蟲,能(neng)夠采食廚余(yu)垃(la)圾和禽畜糞便(bian)并轉化為高(gao)價值(zhi)的(de)動物(wu)蛋白(bai)。黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)原產于(yu)美洲,近年來傳入(ru)廣(guang)東(dong)省(sheng),目(mu)前被廣(guang)泛應用(yong)于(yu)處理(li)雞糞、豬糞及廚余(yu)垃(la)圾等有(you)機廢棄(qi)物(wu)方面。目(mu)前黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)在(zai)廣(guang)東(dong)的(de)應用(yong)范圍已(yi)分布于(yu)廣(guang)州(zhou)、汕(shan)頭、韶(shao)關、佛(fo)山、梅州(zhou)、湛(zhan)江和惠州(zhou)等地(di),處理(li)規模從1t/d至150t/d不等,并且大部分都(dou)已(yi)覆蓋垃(la)圾分類(lei)示(shi)范片(pian)區(qu)。
3廣東省黑水虻處(chu)理廚余垃圾的優點
(一)黑水虻養殖(zhi)周期較短(duan)、資(zi)源化程度高
目(mu)前研(yan)究(jiu)較(jiao)為深入的(de)食(shi)腐動物處理技術主要有家(jia)蠅、蚯蚓(yin)(yin)及黑水虻。家(jia)蠅從(cong)卵(luan)(luan)到成蟲只(zhi)需3~4天,完(wan)成一(yi)個(ge)世(shi)代僅(jin)需10天左右,雖然(ran)家(jia)蠅的(de)世(shi)代周期(qi)(qi)(qi)(qi)短,但是,家(jia)蠅不僅(jin)擾民和影響人類(lei)環境,還可能(neng)傳播疾(ji)病。蚯蚓(yin)(yin)的(de)養殖周期(qi)(qi)(qi)(qi)一(yi)般為4~5個(ge)月,黑水虻的(de)全生命周期(qi)(qi)(qi)(qi)包括(kuo)卵(luan)(luan)、幼蟲、預蛹(yong)、蛹(yong)、成蟲共五個(ge)階段,周期(qi)(qi)(qi)(qi)約為35天,與蚯蚓(yin)(yin)相比,黑水虻的(de)養殖速度快,周期(qi)(qi)(qi)(qi)較(jiao)短。
黑(hei)水(shui)虻處理廚(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾工(gong)藝的(de)資源(yuan)化程度高,據調查,廣東某黑(hei)水(shui)虻處理基地10噸的(de)廚(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾可生產2噸的(de)幼蟲(chong)(chong)以及1噸的(de)蟲(chong)(chong)糞,只剩4~5%的(de)剩余(yu)(yu)(yu)物,均是混雜在廚(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾中(zhong)的(de)塑料、木竹等黑(hei)水(shui)虻無法采食的(de)物質(zhi)。只要廚(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾分類準確率能達(da)到一個較高的(de)水(shui)平,剩余(yu)(yu)(yu)物的(de)比例(li)將更小(xiao)。
(二)營養價(jia)值高
黑水(shui)(shui)虻(meng)幼蟲(chong)的(de)(de)(de)營養價(jia)值(zhi)高(gao),據文獻報(bao)道,干(gan)重高(gao)達(da)(da)42%左右(you),雖然黑水(shui)(shui)虻(meng)采食來料的(de)(de)(de)營養價(jia)值(zhi)影響了黑水(shui)(shui)虻(meng)幼蟲(chong)的(de)(de)(de)營養價(jia)值(zhi),但(dan)是干(gan)物(wu)質中(zhong)的(de)(de)(de)粗蛋白質含(han)量(liang)(liang)仍普遍(bian)高(gao)達(da)(da)32~52%,與(yu)豆粕的(de)(de)(de)蛋白含(han)量(liang)(liang)相近(jin),粗脂肪(fang)普遍(bian)高(gao)達(da)(da)31%~38%,灰(hui)分為11%~15%,而且富(fu)含(han)鉀、鈣、鎂、鐵、銅(tong)、鋅、錳、磷等物(wu)質和(he)微量(liang)(liang)元素,富(fu)含(han)粗纖維(wei)、月桂(gui)酸(suan)、抗菌物(wu)質和(he)甲殼素等物(wu)質。
雖然,黑(hei)水(shui)(shui)虻幼蟲(chong)的(de)(de)(de)(de)氨基(ji)酸(suan)(suan)總(zong)含(han)(han)(han)量低于黃粉蟲(chong)、蠅蛆、桑蠶蛹的(de)(de)(de)(de)氨基(ji)酸(suan)(suan)的(de)(de)(de)(de)含(han)(han)(han)量,但是,必需的(de)(de)(de)(de)氨基(ji)酸(suan)(suan)如賴氨酸(suan)(suan)、蛋(dan)氨酸(suan)(suan)、亮(liang)氨酸(suan)(suan)、纈氨酸(suan)(suan)和(he)酪氨酸(suan)(suan)含(han)(han)(han)量較(jiao)高(gao),可通過優化飼料(liao)配方(fang)增加飼料(liao)氨基(ji)酸(suan)(suan)含(han)(han)(han)量,并不影響黑(hei)水(shui)(shui)虻作(zuo)為(wei)動物飼料(liao)蛋(dan)白的(de)(de)(de)(de)品質(zhi)。黑(hei)水(shui)(shui)虻幼蟲(chong)鉛、汞、鎘、鉻、砷等(deng)無機(ji)污(wu)染(ran)物指(zhi)(zhi)標(biao)(biao)以及細菌總(zong)數、霉菌總(zong)數、沙門氏菌、組(zu)胺等(deng)微生物污(wu)染(ran)物指(zhi)(zhi)標(biao)(biao)均(jun)(jun)符合《飼料(liao)衛生標(biao)(biao)準(zhun)》(GB 13078-2017)的(de)(de)(de)(de)要求,具有(you)(you)(you)(you)巨大的(de)(de)(de)(de)市場前景。據研究,經處理后的(de)(de)(de)(de)蟲(chong)糞(fen)可作(zuo)為(wei)有(you)(you)(you)(you)機(ji)肥(fei)(fei),有(you)(you)(you)(you)機(ji)質(zhi)和(he)總(zong)養分(fen)含(han)(han)(han)量均(jun)(jun)高(gao)于《有(you)(you)(you)(you)機(ji)肥(fei)(fei)料(liao)標(biao)(biao)準(zhun)》(NY525-2012)的(de)(de)(de)(de)技術要求,具有(you)(you)(you)(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)肥(fei)(fei)效,能促(cu)進植物生長(chang)。蟲(chong)糞(fen)的(de)(de)(de)(de)各項指(zhi)(zhi)標(biao)(biao)均(jun)(jun)達到《有(you)(you)(you)(you)機(ji)肥(fei)(fei)料(liao)標(biao)(biao)準(zhun)》的(de)(de)(de)(de)要求。
(三(san))藥用價(jia)值高
黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)具有(you)較(jiao)大的(de)(de)藥(yao)(yao)用(yong)價值(zhi),黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)幼蟲(chong)富含(han)抗(kang)菌(jun)肽、蛋白酶、脂肪酸、水(shui)(shui)解酶、凝集素等(deng)(deng)抗(kang)菌(jun)成分。因此,黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)具有(you)較(jiao)強的(de)(de)免疫(yi)能力,其幼蟲(chong)體內(nei)可消化(hua)霍亂、瘧疾(ji)等(deng)(deng)病原微生(sheng)物(wu),是近(jin)年來藥(yao)(yao)物(wu)研(yan)發(fa)的(de)(de)良(liang)好素材。據研(yan)究,黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)體內(nei)的(de)(de)抗(kang)菌(jun)肽具有(you)抗(kang)癌(ai)活性,其抗(kang)菌(jun)肽對(dui)(dui)(dui)癌(ai)細胞的(de)(de)作用(yong)具有(you)選擇性,黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)抗(kang)菌(jun)肽對(dui)(dui)(dui)正常細胞的(de)(de)毒(du)性較(jiao)小,對(dui)(dui)(dui)正常細胞無毒(du)、對(dui)(dui)(dui)紅細胞不溶(rong)血(xue),表明黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)抗(kang)菌(jun)肽粗提物(wu)是腫瘤(liu)藥(yao)(yao)物(wu)的(de)(de)研(yan)發(fa)方(fang)向之一(yi)。黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)分泌(mi)物(wu)體己(ji)二酸有(you)著抗(kang)菌(jun)能力,目前已在(zai)歐美地區被用(yong)于(yu)燒傷(shang)(shang)、創傷(shang)(shang)傷(shang)(shang)口愈合(he)等(deng)(deng)臨床治療領域(yu)。預蛹蟲(chong)殼(ke)中還含(han)有(you)殼(ke)聚糖,是近(jin)年來的(de)(de)醫藥(yao)(yao)領域(yu)研(yan)究熱點(dian),具有(you)生(sheng)物(wu)降解性、生(sheng)物(wu)相容(rong)性、無毒(du)性、抑菌(jun)、抗(kang)癌(ai)、降脂、增(zeng)強免疫(yi)等(deng)(deng)多種優良(liang)功能,廣泛(fan)應用(yong)于(yu)食品、紡織、農業、環(huan)保、美容(rong)保健(jian)、化(hua)妝品、醫藥(yao)(yao)等(deng)(deng)領域(yu)。
(四)黑水虻幼蟲(chong)飼料化應用
2013年聯合國(guo)(guo)(guo)糧食(shi)及農業(ye)組織發布(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)《可(ke)食(shi)用(yong)昆蟲(chong):食(shi)物(wu)和飼料保障(zhang)的(de)(de)(de)(de)(de)未來前景》的(de)(de)(de)(de)(de)報(bao)(bao)告稱可(ke)在世界范圍內(nei)用(yong)昆蟲(chong)替代畜禽(qin)(qin)蛋(dan)白飼料的(de)(de)(de)(de)(de)來源,黑(hei)水(shui)(shui)(shui)(shui)虻(meng)(meng)被(bei)列入其中(zhong)。魚(yu)粉是(shi)一種優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)蛋(dan)白飼料,是(shi)水(shui)(shui)(shui)(shui)產(chan)動物(wu)、家禽(qin)(qin)和豬(zhu)等(deng)動物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)主要飼料來源,我國(guo)(guo)(guo)魚(yu)粉市場需(xu)求量(liang)巨大,但我國(guo)(guo)(guo)魚(yu)粉工業(ye)起(qi)步較(jiao)晚,長期依賴進(jin)口。黑(hei)水(shui)(shui)(shui)(shui)虻(meng)(meng)幼(you)蟲(chong)干燥粉碎后可(ke)替代魚(yu)粉喂養家禽(qin)(qin)、魚(yu)等(deng)經濟(ji)動物(wu)。黑(hei)水(shui)(shui)(shui)(shui)虻(meng)(meng)幼(you)蟲(chong)替代魚(yu)粉具有明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)(de)價格優(you)勢,根據各(ge)主要港口報(bao)(bao)價,2020年8月(yue)秘魯魚(yu)粉國(guo)(guo)(guo)內(nei)各(ge)港口報(bao)(bao)價約(yue)為12700~13700元(yuan)(yuan)/t。據調查(cha),廣東省(sheng)內(nei)黑(hei)水(shui)(shui)(shui)(shui)虻(meng)(meng)幼(you)蟲(chong)(烘干)的(de)(de)(de)(de)(de)售價為6000元(yuan)(yuan)/t左右,黑(hei)水(shui)(shui)(shui)(shui)虻(meng)(meng)價格優(you)勢明(ming)顯。并且,黑(hei)水(shui)(shui)(shui)(shui)虻(meng)(meng)蟲(chong)體中(zhong)含有大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)粗(cu)蛋(dan)白、抗菌肽、各(ge)類(lei)酶等(deng)成分,對于養殖業(ye)疫病防控(kong)也(ye)能夠起(qi)到(dao)一定(ding)作用(yong)。
黑(hei)水(shui)(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲(chong)替(ti)代魚粉還具(ju)有一定營(ying)(ying)(ying)養(yang)價值的優勢(shi),其(qi)含有豐富(fu)的蛋(dan)白質(zhi)(zhi)、粗脂(zhi)肪、天(tian)然(ran)抗菌物質(zhi)(zhi)、甲殼素和(he)(he)礦物質(zhi)(zhi)等營(ying)(ying)(ying)養(yang)成(cheng)分。研究(jiu)表明,使(shi)用(yong)黑(hei)水(shui)(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲(chong)作(zuo)蛋(dan)白飼料(liao)能普遍提升水(shui)(shui)產動(dong)(dong)物、家禽(qin)和(he)(he)豬等的飼料(liao)品質(zhi)(zhi)和(he)(he)營(ying)(ying)(ying)養(yang)成(cheng)分,提升飼養(yang)動(dong)(dong)物的健康水(shui)(shui)平。
(五)成本較低、經濟效益(yi)高(gao)
據(ju)調查,廣東省黑(hei)水(shui)虻處(chu)理廚余垃圾工(gong)藝項目的建設費(fei)(fei)用約(yue)為10~35萬元(yuan)/t(由于地區(qu)經濟發展不同,項目用地成本不同,建設運(yun)營費(fei)(fei)用也不一樣),運(yun)營費(fei)(fei)用約(yue)為90元(yuan)/t。
主流的厭氧(yang)消化(hua)工藝(yi)項(xiang)目建(jian)設(she)費(fei)(fei)用約為40~52萬(wan)元/t,運營(ying)費(fei)(fei)用約為270~300元/t,與厭氧(yang)消化(hua)相比,黑水(shui)虻處理工藝(yi)建(jian)設(she)運營(ying)費(fei)(fei)用較低。10噸(dun)的廚(chu)余垃(la)圾可(ke)生(sheng)產2噸(dun)的幼(you)蟲以及1噸(dun)的蟲糞(fen),烘干(gan)的黑水(shui)虻幼(you)蟲和(he)蟲糞(fen)的售價分別為6000元/t和(he)500元/t左右(you),產品價值(zhi)高,產品銷路良好(hao)、經濟效益高,大(da)部分項(xiang)目不需要政府補貼(tie)都可(ke)運行。
(六)對(dui)人(ren)類環(huan)境友(you)好
黑水(shui)虻(meng)(meng)(meng)成蟲(chong)不擾(rao)民,與家蠅(ying)相比,不會隨意進入人類居住環境,不傳播(bo)疾(ji)病。而(er)家蠅(ying)攜帶了30多(duo)種(zhong)病菌,對環境衛生影響大。而(er)且,黑水(shui)虻(meng)(meng)(meng)能夠(gou)有(you)效地控(kong)制(zhi)(zhi)野(ye)生的(de)(de)家蠅(ying)種(zhong)群,有(you)研(yan)究(jiu)顯示(shi)黑水(shui)虻(meng)(meng)(meng)可(ke)以(yi)抑(yi)(yi)制(zhi)(zhi)家蠅(ying)種(zhong)群數量,減少(shao)疾(ji)病傳播(bo),其幼(you)蟲(chong)能分泌抑(yi)(yi)制(zhi)(zhi)家蠅(ying)的(de)(de)物質(zhi),降低家蠅(ying)幼(you)蟲(chong)在黑水(shui)虻(meng)(meng)(meng)處理過的(de)(de)糞便的(de)(de)成活率,從而(er)減少(shao)家蠅(ying)種(zhong)群數量。
4黑水虻處理技(ji)術存在(zai)問題
(一)技術不(bu)穩定
黑水(shui)虻(meng)(meng)處(chu)理技(ji)(ji)術(shu)與厭氧(yang)消化(hua)(hua)或者好(hao)氧(yang)堆肥等(deng)傳統(tong)廚余垃(la)圾(ji)(ji)處(chu)理技(ji)(ji)術(shu)相比,技(ji)(ji)術(shu)不(bu)穩(wen)(wen)定。黑水(shui)虻(meng)(meng)處(chu)理技(ji)(ji)術(shu)項目規模(mo)小,一般在(zai)100t/d及(ji)以下。在(zai)黑水(shui)虻(meng)(meng)技(ji)(ji)術(shu)工(gong)藝逐步(bu)放大(da)的(de)(de)(de)過程中,在(zai)孵化(hua)(hua)、飼喂(wei)和加(jia)工(gong)等(deng)環(huan)節存在(zai)一定技(ji)(ji)術(shu)瓶頸,需要(yao)控制(zhi)好(hao)溫度(du)(du)、濕度(du)(du)、光照等(deng)條件。孵化(hua)(hua)環(huan)節需嚴格控制(zhi)其成蟲率,防(fang)止成蟲過多導致(zhi)衍生的(de)(de)(de)生態侵害(hai)。飼喂(wei)環(huan)節決定了黑水(shui)虻(meng)(meng)產品品質的(de)(de)(de)穩(wen)(wen)定性問題,由(you)于黑水(shui)虻(meng)(meng)幼蟲的(de)(de)(de)營(ying)養(yang)價(jia)值受(shou)廚余垃(la)圾(ji)(ji)來料營(ying)養(yang)價(jia)值的(de)(de)(de)影響,來料的(de)(de)(de)純度(du)(du)與新鮮(xian)度(du)(du)也會嚴重影響黑水(shui)虻(meng)(meng)幼蟲的(de)(de)(de)品質,導致(zhi)了黑水(shui)虻(meng)(meng)產品品質的(de)(de)(de)不(bu)穩(wen)(wen)定性。加(jia)工(gong)環(huan)節的(de)(de)(de)黑水(shui)虻(meng)(meng)生產設(she)備落后,設(she)備自動化(hua)(hua)程度(du)(du)不(bu)高(gao),運行不(bu)穩(wen)(wen)定,限制(zhi)了加(jia)工(gong)和產量,影響限制(zhi)了黑水(shui)虻(meng)(meng)的(de)(de)(de)規模(mo)化(hua)(hua)和產業(ye)化(hua)(hua)。
(二)產品存在風險(xian)
黑水虻幼(you)(you)蟲的(de)(de)(de)(de)營養(yang)價值受廚(chu)(chu)余(yu)垃(la)圾來料(liao)(liao)營養(yang)價值的(de)(de)(de)(de)影響(xiang),由于來料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)渠(qu)道多樣(yang)性(xing)(xing)/廚(chu)(chu)余(yu)垃(la)圾來料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)復(fu)雜性(xing)(xing)等因素(su)導致(zhi)了產(chan)(chan)品存在一定(ding)的(de)(de)(de)(de)風(feng)險。黑水虻幼(you)(you)蟲作為(wei)(wei)(wei)蛋(dan)白飼(si)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)(xing)評(ping)估還不(bu)(bu)夠全(quan)面,有害物(wu)(wu)(wu)質轉化機(ji)制的(de)(de)(de)(de)研究還不(bu)(bu)夠深入。由于廚(chu)(chu)余(yu)垃(la)圾來源存在重金屬、大腸桿菌和沙門氏(shi)菌等化學(xue)污(wu)染和微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)殘留風(feng)險,甚至廚(chu)(chu)余(yu)垃(la)圾在儲存或處理過程中可能產(chan)(chan)生(sheng)黃(huang)曲霉素(su)等有害物(wu)(wu)(wu)質,導致(zhi)黑水虻幼(you)(you)蟲產(chan)(chan)品存在蛋(dan)白同(tong)源的(de)(de)(de)(de)問題。另外,黑水虻蟲糞作為(wei)(wei)(wei)肥(fei)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)(xing)評(ping)估也(ye)同(tong)樣(yang)不(bu)(bu)夠全(quan)面,其對農田土(tu)壤影響(xiang)不(bu)(bu)明(ming)確(que);作為(wei)(wei)(wei)農用(yong)肥(fei)料(liao)(liao),其安全(quan)性(xing)(xing)、有效性(xing)(xing)缺乏長期(qi)穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)(de)田間示范試(shi)驗數據支撐。
(三)缺乏(fa)相關技(ji)術標(biao)準規范
2017年歐盟(meng)委員會正式(shi)通過了2017/893號決(jue)議,授(shou)權使用(yong)昆(kun)蟲蛋白(bai)作為水產(chan)養(yang)殖(zhi)的(de)(de)飼料(liao)(liao)。該一授(shou)權僅(jin)限于(yu)包括黑(hei)水虻(meng)在內的(de)(de)七(qi)個物種的(de)(de)名(ming)單,而(er)且(qie)這些物種必須達到“飼料(liao)(liao)級”才(cai)能被飼用(yong)。由于(yu)黑(hei)水虻(meng)處(chu)理(li)技術(shu)屬于(yu)生物處(chu)理(li)技術(shu),與傳(chuan)統的(de)(de)厭氧消化(hua)和好氧堆肥技術(shu)不同,需要針對黑(hei)水虻(meng)處(chu)理(li)技術(shu)的(de)(de)優缺(que)點(dian)建立(li)系(xi)統的(de)(de)標(biao)準(zhun)規(gui)范(fan)(fan)體系(xi)。然而(er),黑(hei)水虻(meng)處(chu)理(li)技術(shu)缺(que)少(shao)相(xiang)關國家或行業的(de)(de)標(biao)準(zhun)規(gui)范(fan)(fan),而(er)且(qie)行業標(biao)準(zhun)《餐廚垃圾(ji)處(chu)理(li)技術(shu)規(gui)范(fan)(fan)》也(ye)沒有規(gui)范(fan)(fan)黑(hei)水虻(meng)處(chu)理(li)技術(shu)項目選址、養(yang)殖(zhi)、環保、產(chan)品等行為,產(chan)品幼(you)蟲蛋白(bai)飼料(liao)(liao)和蟲糞也(ye)缺(que)乏(fa)專門的(de)(de)產(chan)品標(biao)準(zhun)。
5結論
黑(hei)水虻(meng)(meng)處理技(ji)術(shu)(shu)具有養(yang)殖周期較短、資源化(hua)程度(du)高(gao)(gao)、營養(yang)價值高(gao)(gao)、可替代魚粉、處理成本低和(he)產(chan)品(pin)(pin)(pin)經(jing)濟效益高(gao)(gao)等(deng)優點,但是(shi)(shi),該技(ji)術(shu)(shu)作為(wei)一種新技(ji)術(shu)(shu)仍存在很(hen)多問題,如技(ji)術(shu)(shu)不穩定(ding)、產(chan)品(pin)(pin)(pin)存在風險、缺乏相關技(ji)術(shu)(shu)標準規(gui)范等(deng)。因(yin)此,必(bi)須解決黑(hei)水虻(meng)(meng)處理技(ji)術(shu)(shu)的(de)存在問題。首(shou)先(xian),應(ying)建(jian)立(li)系(xi)統的(de)標準規(gui)范體系(xi),尤其是(shi)(shi)補(bu)齊黑(hei)水虻(meng)(meng)規(gui)模(mo)化(hua)養(yang)殖、產(chan)品(pin)(pin)(pin)等(deng)標準的(de)短板。其次,開(kai)展技(ji)術(shu)(shu)攻關,解決處理效率(lv)低、占地面積大(da)和(he)產(chan)品(pin)(pin)(pin)品(pin)(pin)(pin)質不穩定(ding)等(deng)問題,加(jia)大(da)對技(ji)術(shu)(shu)研究投入,創造有利條(tiao)件,扶持企業、研究機(ji)(ji)構開(kai)展技(ji)術(shu)(shu)攻關,提高(gao)(gao)機(ji)(ji)械化(hua)生產(chan)率(lv),提高(gao)(gao)規(gui)模(mo)化(hua)生產(chan)效率(lv),大(da)力推進(jin)產(chan)品(pin)(pin)(pin)深加(jia)工,如制成飼料(liao)添加(jia)劑或提取(qu)抗(kang)菌肽等(deng),不僅使產(chan)品(pin)(pin)(pin)趨于穩定(ding),還能提高(gao)(gao)產(chan)品(pin)(pin)(pin)的(de)附加(jia)值和(he)利用率(lv)。再者(zhe),加(jia)強(qiang)安全(quan)性(xing)研究,全(quan)面評估黑(hei)水虻(meng)(meng)幼蟲蛋白(bai)飼料(liao)和(he)蟲糞肥料(liao)的(de)安全(quan)性(xing),開(kai)展長(chang)期養(yang)殖
示范試驗和農田(tian)肥(fei)料、林(lin)地施肥(fei)可(ke)行性研(yan)究(jiu),尤其要加強有害物質轉化(hua)(hua)機制的研(yan)究(jiu)。總之(zhi),黑(hei)水虻處(chu)理(li)(li)技術(shu)的應用(yong)前景好,既能有效地解(jie)決廚(chu)(chu)余(yu)垃圾(ji)處(chu)理(li)(li)能力不足(zu)的問題,又可(ke)以實(shi)現廚(chu)(chu)余(yu)垃圾(ji)資源化(hua)(hua)、減(jian)量(liang)化(hua)(hua)、無害化(hua)(hua)的目標(biao),達(da)到經濟效益與社會環境效益的雙豐收(shou)。 黑(hei)水虻處(chu)理(li)(li)技術(shu)是一種具有巨(ju)大市場前景的新技術(shu),必須(xu)解(jie)決黑(hei)水虻處(chu)理(li)(li)技術(shu)的存在問題,從而(er)實(shi)現廚(chu)(chu)余(yu)垃圾(ji)減(jian)量(liang)化(hua)(hua)、資源化(hua)(hua)和無害化(hua)(hua)處(chu)理(li)(li)目標(biao),以及達(da)到經濟效益與社會環境效益平衡(heng)。
本文綜述(shu)了(le)黑水虻處(chu)理技術應用在廚(chu)余垃圾處(chu)理領域具有養殖(zhi)周期(qi)較短、資源化程度高、營養價值高、幼蟲飼(si)料化應用前景好(hao)、成(cheng)本較低、經(jing)濟效(xiao)益高、藥用價值高、對人類環境友好(hao)等(deng)(deng)優點,但(dan)是,該技術作為一種新技術仍(reng)存在很多問題(ti),如技術不(bu)穩定、產品存在風(feng)險、缺乏相關(guan)技術標準規(gui)范等(deng)(deng)。
1廚余垃圾處理的基(ji)本情況(kuang)
廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾是(shi)生活垃(la)(la)(la)(la)圾的重要組成(cheng)(cheng)部分(fen),2018年(nian)廣東(dong)省城(cheng)(cheng)市(縣城(cheng)(cheng))廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾清(qing)運處(chu)理(li)(li)量達(da)84.26萬噸,廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾產生量大,但是(shi),廣東(dong)省廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾處(chu)理(li)(li)的設施(shi)建設相對滯后,據廣東(dong)省住房和(he)城(cheng)(cheng)鄉(xiang)建設廳統(tong)計,截至2019年(nian)年(nian)底,廣東(dong)省廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾處(chu)理(li)(li)能力約5300噸/日。當今主流的廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾處(chu)理(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)主要是(shi)厭(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)(hua)技(ji)(ji)術(shu)(shu),100個餐(can)廚(chu)垃(la)(la)(la)(la)圾處(chu)理(li)(li)試點(dian)城(cheng)(cheng)市中厭(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)(hua)技(ji)(ji)術(shu)(shu)占(zhan)比(bi)達(da)80%,然而,厭(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)(hua)技(ji)(ji)術(shu)(shu)存在(zai)進料(liao)要求(qiu)高(gao)、建設運營成(cheng)(cheng)本高(gao)等(deng)缺點(dian)。廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾的減量化(hua)(hua)、資(zi)源化(hua)(hua)和(he)無害化(hua)(hua)要與(yu)經濟效(xiao)益(yi)與(yu)社會環(huan)境效(xiao)益(yi)平(ping)衡(heng)的問題(ti),已成(cheng)(cheng)為(wei)當前垃(la)(la)(la)(la)圾分(fen)類工作的“短板(ban)”。為(wei)解(jie)決廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾處(chu)理(li)(li)“短板(ban)”問題(ti),黑(hei)水虻(meng)處(chu)理(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)作為(wei)一(yi)種新興工藝正(zheng)逐漸成(cheng)(cheng)為(wei)廚(chu)余(yu)垃(la)(la)(la)(la)圾處(chu)理(li)(li)技(ji)(ji)術(shu)(shu)研究的熱點(dian)。
2廣東省黑水虻處理(li)技術應用現狀
黑(hei)(hei)水虻是一種(zhong)食(shi)腐(fu)性的水虻科昆蟲(chong),能夠采食(shi)廚余垃(la)(la)圾(ji)和禽畜(chu)糞便(bian)并轉化為高(gao)價值(zhi)的動物(wu)蛋白。黑(hei)(hei)水虻原產于(yu)美洲,近(jin)年來傳入廣(guang)東省(sheng),目(mu)前被廣(guang)泛應用于(yu)處(chu)理(li)(li)雞糞、豬糞及廚余垃(la)(la)圾(ji)等(deng)(deng)有(you)機廢棄物(wu)方面(mian)。目(mu)前黑(hei)(hei)水虻在廣(guang)東的應用范圍(wei)已(yi)分布(bu)于(yu)廣(guang)州、汕頭、韶關、佛山、梅州、湛江和惠州等(deng)(deng)地,處(chu)理(li)(li)規模從1t/d至150t/d不等(deng)(deng),并且大部(bu)分都已(yi)覆(fu)蓋垃(la)(la)圾(ji)分類(lei)示范片(pian)區。
3廣(guang)東省(sheng)黑(hei)水虻處理廚(chu)余垃圾的(de)優點
(一)黑水虻養殖周期較短(duan)、資源化(hua)程度高(gao)
目前研究較為(wei)深入(ru)的(de)食腐動物處理技術主要有家蠅、蚯(qiu)蚓(yin)及(ji)黑(hei)水(shui)虻。家蠅從卵到成(cheng)蟲只需(xu)(xu)3~4天,完成(cheng)一個(ge)(ge)世(shi)代僅(jin)需(xu)(xu)10天左右,雖(sui)然家蠅的(de)世(shi)代周期短,但(dan)是(shi),家蠅不僅(jin)擾(rao)民和影(ying)響人類環境,還可(ke)能(neng)傳播(bo)疾病。蚯(qiu)蚓(yin)的(de)養殖周期一般(ban)為(wei)4~5個(ge)(ge)月,黑(hei)水(shui)虻的(de)全生命周期包括(kuo)卵、幼蟲、預蛹(yong)、蛹(yong)、成(cheng)蟲共五個(ge)(ge)階段,周期約為(wei)35天,與蚯(qiu)蚓(yin)相比,黑(hei)水(shui)虻的(de)養殖速度(du)快,周期較短。
黑(hei)水虻(meng)處(chu)理廚(chu)(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾工藝的(de)資源(yuan)化(hua)程度高,據調查,廣東某黑(hei)水虻(meng)處(chu)理基地10噸(dun)的(de)廚(chu)(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾可生(sheng)產2噸(dun)的(de)幼蟲以(yi)及1噸(dun)的(de)蟲糞,只剩4~5%的(de)剩余(yu)(yu)(yu)物(wu),均(jun)是混雜在廚(chu)(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾中的(de)塑料、木竹(zhu)等黑(hei)水虻(meng)無法采食的(de)物(wu)質(zhi)。只要(yao)廚(chu)(chu)余(yu)(yu)(yu)垃(la)圾分類準確率能達到(dao)一(yi)個較高的(de)水平,剩余(yu)(yu)(yu)物(wu)的(de)比例將更小。
(二)營養(yang)價值高(gao)
黑(hei)(hei)水虻(meng)幼蟲(chong)的營(ying)養(yang)價(jia)值(zhi)(zhi)高(gao),據文獻(xian)報道,干重高(gao)達(da)42%左右,雖然黑(hei)(hei)水虻(meng)采食來料的營(ying)養(yang)價(jia)值(zhi)(zhi)影響了黑(hei)(hei)水虻(meng)幼蟲(chong)的營(ying)養(yang)價(jia)值(zhi)(zhi),但是干物(wu)(wu)質(zhi)中的粗(cu)蛋(dan)白質(zhi)含(han)(han)量(liang)仍普遍高(gao)達(da)32~52%,與豆粕的蛋(dan)白含(han)(han)量(liang)相近,粗(cu)脂(zhi)肪普遍高(gao)達(da)31%~38%,灰(hui)分為11%~15%,而且富(fu)含(han)(han)鉀(jia)、鈣、鎂(mei)、鐵、銅、鋅、錳(meng)、磷(lin)等(deng)物(wu)(wu)質(zhi)和微量(liang)元素,富(fu)含(han)(han)粗(cu)纖維、月桂酸(suan)、抗菌物(wu)(wu)質(zhi)和甲殼素等(deng)物(wu)(wu)質(zhi)。
雖然,黑水(shui)虻(meng)幼蟲的(de)氨(an)基酸(suan)總(zong)含(han)(han)量低于黃粉蟲、蠅(ying)蛆、桑蠶(can)蛹(yong)的(de)氨(an)基酸(suan)的(de)含(han)(han)量,但是,必需的(de)氨(an)基酸(suan)如賴氨(an)酸(suan)、蛋氨(an)酸(suan)、亮氨(an)酸(suan)、纈氨(an)酸(suan)和酪氨(an)酸(suan)含(han)(han)量較(jiao)(jiao)高(gao),可通過優化飼(si)料配(pei)方(fang)增加飼(si)料氨(an)基酸(suan)含(han)(han)量,并不影響黑水(shui)虻(meng)作為(wei)動物(wu)飼(si)料蛋白的(de)品質。黑水(shui)虻(meng)幼蟲鉛、汞、鎘、鉻、砷等(deng)無機(ji)(ji)污染物(wu)指標(biao)以及細菌(jun)總(zong)數、霉菌(jun)總(zong)數、沙門氏菌(jun)、組胺(an)等(deng)微生(sheng)物(wu)污染物(wu)指標(biao)均(jun)符合《飼(si)料衛生(sheng)標(biao)準》(GB 13078-2017)的(de)要(yao)求(qiu),具有(you)(you)巨大(da)的(de)市場前景。據研(yan)究,經(jing)處理(li)后的(de)蟲糞可作為(wei)有(you)(you)機(ji)(ji)肥,有(you)(you)機(ji)(ji)質和總(zong)養分含(han)(han)量均(jun)高(gao)于《有(you)(you)機(ji)(ji)肥料標(biao)準》(NY525-2012)的(de)技術要(yao)求(qiu),具有(you)(you)較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)肥效,能促進植物(wu)生(sheng)長。蟲糞的(de)各(ge)項指標(biao)均(jun)達到《有(you)(you)機(ji)(ji)肥料標(biao)準》的(de)要(yao)求(qiu)。
(三(san))藥用價值高
黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)具有較(jiao)大的藥用價(jia)值,黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)幼(you)蟲(chong)富含(han)抗(kang)(kang)(kang)菌(jun)肽、蛋白(bai)酶、脂肪酸、水(shui)(shui)解酶、凝集(ji)素(su)等(deng)抗(kang)(kang)(kang)菌(jun)成分(fen)。因此,黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)具有較(jiao)強的免疫能(neng)(neng)力,其(qi)幼(you)蟲(chong)體內(nei)可消化霍亂(luan)、瘧(nve)疾(ji)等(deng)病原微生物(wu),是(shi)近年(nian)來藥物(wu)研發的良好(hao)素(su)材。據研究,黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)體內(nei)的抗(kang)(kang)(kang)菌(jun)肽具有抗(kang)(kang)(kang)癌(ai)活性(xing),其(qi)抗(kang)(kang)(kang)菌(jun)肽對(dui)(dui)癌(ai)細(xi)胞的作用具有選擇性(xing),黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)抗(kang)(kang)(kang)菌(jun)肽對(dui)(dui)正常(chang)(chang)細(xi)胞的毒(du)性(xing)較(jiao)小(xiao),對(dui)(dui)正常(chang)(chang)細(xi)胞無毒(du)、對(dui)(dui)紅細(xi)胞不溶血,表明黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)抗(kang)(kang)(kang)菌(jun)肽粗提物(wu)是(shi)腫瘤藥物(wu)的研發方向之一。黑(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)分(fen)泌物(wu)體己二酸有著抗(kang)(kang)(kang)菌(jun)能(neng)(neng)力,目前已在歐美地區被用于(yu)(yu)燒傷(shang)、創傷(shang)傷(shang)口(kou)愈(yu)合等(deng)臨床治療(liao)領(ling)域(yu)。預蛹蟲(chong)殼(ke)(ke)中還含(han)有殼(ke)(ke)聚糖(tang),是(shi)近年(nian)來的醫(yi)藥領(ling)域(yu)研究熱(re)點,具有生物(wu)降(jiang)解性(xing)、生物(wu)相容(rong)性(xing)、無毒(du)性(xing)、抑菌(jun)、抗(kang)(kang)(kang)癌(ai)、降(jiang)脂、增強免疫等(deng)多種(zhong)優良功能(neng)(neng),廣泛(fan)應用于(yu)(yu)食品、紡(fang)織(zhi)、農業、環保、美容(rong)保健、化妝品、醫(yi)藥等(deng)領(ling)域(yu)。
(四)黑(hei)水(shui)虻幼蟲飼料化應用
2013年(nian)聯(lian)合國糧食(shi)(shi)及(ji)農(nong)業組織(zhi)發布的(de)(de)(de)《可食(shi)(shi)用(yong)昆蟲(chong):食(shi)(shi)物(wu)和飼(si)料(liao)保(bao)障的(de)(de)(de)未來前景》的(de)(de)(de)報(bao)告稱可在世(shi)界(jie)范(fan)圍內(nei)用(yong)昆蟲(chong)替(ti)代(dai)畜禽蛋白飼(si)料(liao)的(de)(de)(de)來源(yuan),黑水(shui)虻(meng)被列入其中(zhong)。魚(yu)(yu)粉(fen)(fen)是一種優(you)良的(de)(de)(de)蛋白飼(si)料(liao),是水(shui)產(chan)動物(wu)、家禽和豬等動物(wu)的(de)(de)(de)主要飼(si)料(liao)來源(yuan),我(wo)國魚(yu)(yu)粉(fen)(fen)市場(chang)需求量巨大,但(dan)我(wo)國魚(yu)(yu)粉(fen)(fen)工業起步(bu)較晚,長(chang)期依賴(lai)進口。黑水(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲(chong)干燥粉(fen)(fen)碎后可替(ti)代(dai)魚(yu)(yu)粉(fen)(fen)喂養家禽、魚(yu)(yu)等經濟動物(wu)。黑水(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲(chong)替(ti)代(dai)魚(yu)(yu)粉(fen)(fen)具有(you)(you)明顯的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)優(you)勢,根(gen)據各主要港口報(bao)價(jia),2020年(nian)8月(yue)秘魯(lu)魚(yu)(yu)粉(fen)(fen)國內(nei)各港口報(bao)價(jia)約為12700~13700元/t。據調查,廣東省內(nei)黑水(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲(chong)(烘干)的(de)(de)(de)售價(jia)為6000元/t左右,黑水(shui)虻(meng)價(jia)格(ge)優(you)勢明顯。并且,黑水(shui)虻(meng)蟲(chong)體中(zhong)含有(you)(you)大量的(de)(de)(de)粗蛋白、抗菌(jun)肽、各類酶等成分,對(dui)于(yu)養殖業疫病防控也能夠(gou)起到一定作用(yong)。
黑水(shui)(shui)虻(meng)幼蟲替代(dai)魚粉(fen)還具有一定(ding)營養(yang)價值的優勢(shi),其含有豐富(fu)的蛋白質、粗脂肪、天然(ran)抗菌物(wu)質、甲殼(ke)素和礦物(wu)質等營養(yang)成分。研(yan)究(jiu)表明,使用黑水(shui)(shui)虻(meng)幼蟲作蛋白飼料能普遍提升(sheng)(sheng)水(shui)(shui)產動(dong)物(wu)、家禽和豬等的飼料品(pin)質和營養(yang)成分,提升(sheng)(sheng)飼養(yang)動(dong)物(wu)的健康水(shui)(shui)平。
(五)成(cheng)本較低、經濟效益(yi)高
據(ju)調查,廣東(dong)省黑水虻(meng)處理廚余垃圾工藝項(xiang)目的建(jian)設費用(yong)約(yue)為10~35萬元/t(由于(yu)地區經濟發展不(bu)同,項(xiang)目用(yong)地成本不(bu)同,建(jian)設運營費用(yong)也不(bu)一(yi)樣),運營費用(yong)約(yue)為90元/t。
主(zhu)流的(de)(de)厭氧消化工(gong)藝項目(mu)建設費用約為(wei)40~52萬(wan)元/t,運(yun)營費用約為(wei)270~300元/t,與厭氧消化相比,黑水虻處(chu)理工(gong)藝建設運(yun)營費用較低(di)。10噸的(de)(de)廚余垃圾可生產(chan)(chan)2噸的(de)(de)幼(you)蟲(chong)(chong)以及1噸的(de)(de)蟲(chong)(chong)糞,烘(hong)干的(de)(de)黑水虻幼(you)蟲(chong)(chong)和蟲(chong)(chong)糞的(de)(de)售(shou)價分別為(wei)6000元/t和500元/t左右(you),產(chan)(chan)品價值高,產(chan)(chan)品銷(xiao)路良好、經濟效益高,大部分項目(mu)不需要(yao)政府補貼(tie)都可運(yun)行。
(六)對人類環境(jing)友(you)好
黑(hei)水(shui)虻(meng)成蟲不(bu)(bu)擾(rao)民(min),與家(jia)蠅(ying)相比,不(bu)(bu)會隨意進入人類居住(zhu)環境,不(bu)(bu)傳(chuan)播疾病(bing)。而家(jia)蠅(ying)攜(xie)帶了30多種病(bing)菌,對環境衛生影響(xiang)大(da)。而且(qie),黑(hei)水(shui)虻(meng)能(neng)夠(gou)有(you)效地控(kong)制野生的家(jia)蠅(ying)種群(qun),有(you)研究顯示(shi)黑(hei)水(shui)虻(meng)可以抑(yi)制家(jia)蠅(ying)種群(qun)數量,減少(shao)疾病(bing)傳(chuan)播,其幼(you)蟲能(neng)分(fen)泌抑(yi)制家(jia)蠅(ying)的物質,降低家(jia)蠅(ying)幼(you)蟲在黑(hei)水(shui)虻(meng)處(chu)理過的糞便的成活率,從(cong)而減少(shao)家(jia)蠅(ying)種群(qun)數量。
4黑(hei)水(shui)虻處理技術(shu)存在問題
(一)技術不(bu)穩定
黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)處理技(ji)(ji)術與厭氧(yang)(yang)消(xiao)化(hua)或(huo)者好(hao)氧(yang)(yang)堆肥等(deng)傳統(tong)廚余垃(la)圾(ji)處理技(ji)(ji)術相比(bi),技(ji)(ji)術不穩(wen)定。黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)處理技(ji)(ji)術項目(mu)規模小,一(yi)般在(zai)100t/d及以(yi)下。在(zai)黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)技(ji)(ji)術工(gong)藝(yi)逐步放(fang)大的(de)(de)(de)過程中,在(zai)孵(fu)化(hua)、飼喂和加(jia)工(gong)等(deng)環(huan)節存(cun)在(zai)一(yi)定技(ji)(ji)術瓶頸,需要控制(zhi)好(hao)溫度、濕度、光照等(deng)條(tiao)件。孵(fu)化(hua)環(huan)節需嚴格控制(zhi)其成蟲率,防止(zhi)成蟲過多導致衍生的(de)(de)(de)生態侵害。飼喂環(huan)節決定了黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)產(chan)(chan)品(pin)(pin)品(pin)(pin)質的(de)(de)(de)穩(wen)定性(xing)問(wen)題(ti),由(you)于黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)幼蟲的(de)(de)(de)營(ying)養(yang)價值受廚余垃(la)圾(ji)來料(liao)營(ying)養(yang)價值的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang),來料(liao)的(de)(de)(de)純度與新鮮度也會(hui)嚴重影(ying)響(xiang)黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)幼蟲的(de)(de)(de)品(pin)(pin)質,導致了黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)產(chan)(chan)品(pin)(pin)品(pin)(pin)質的(de)(de)(de)不穩(wen)定性(xing)。加(jia)工(gong)環(huan)節的(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)生產(chan)(chan)設備落后,設備自動化(hua)程度不高(gao),運行不穩(wen)定,限制(zhi)了加(jia)工(gong)和產(chan)(chan)量(liang),影(ying)響(xiang)限制(zhi)了黑(hei)(hei)(hei)水(shui)(shui)虻(meng)(meng)(meng)的(de)(de)(de)規模化(hua)和產(chan)(chan)業(ye)化(hua)。
(二)產(chan)品(pin)存在風險
黑水(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲的(de)(de)(de)(de)(de)(de)營養(yang)(yang)價(jia)值受廚(chu)(chu)余垃(la)圾來(lai)(lai)(lai)料營養(yang)(yang)價(jia)值的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響,由于(yu)來(lai)(lai)(lai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)渠道多樣(yang)性/廚(chu)(chu)余垃(la)圾來(lai)(lai)(lai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)復雜性等因(yin)素導(dao)致(zhi)了產(chan)品存在(zai)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)風險。黑水(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲作(zuo)為(wei)蛋白(bai)飼料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性評(ping)估(gu)還不夠(gou)全(quan)面,有(you)害(hai)物質轉化(hua)機制的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)還不夠(gou)深(shen)入。由于(yu)廚(chu)(chu)余垃(la)圾來(lai)(lai)(lai)源存在(zai)重金屬、大(da)腸桿菌(jun)和沙門(men)氏菌(jun)等化(hua)學(xue)污(wu)染和微生物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)殘留風險,甚至廚(chu)(chu)余垃(la)圾在(zai)儲存或處理(li)過程中可能(neng)產(chan)生黃曲霉素等有(you)害(hai)物質,導(dao)致(zhi)黑水(shui)虻(meng)幼(you)(you)蟲產(chan)品存在(zai)蛋白(bai)同源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題。另外,黑水(shui)虻(meng)蟲糞(fen)作(zuo)為(wei)肥料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性評(ping)估(gu)也(ye)同樣(yang)不夠(gou)全(quan)面,其(qi)對農(nong)田土壤影(ying)響不明確;作(zuo)為(wei)農(nong)用肥料,其(qi)安全(quan)性、有(you)效性缺乏(fa)長(chang)期穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)田間(jian)示范試驗數據支撐(cheng)。
(三)缺乏相關技(ji)術標準規范
2017年(nian)歐盟(meng)委員會正式通(tong)過了2017/893號決議(yi),授(shou)權(quan)使用昆(kun)蟲(chong)(chong)蛋白作為(wei)(wei)水(shui)(shui)產養殖(zhi)的(de)(de)(de)飼料。該一授(shou)權(quan)僅(jin)限于包(bao)括黑(hei)水(shui)(shui)虻在內的(de)(de)(de)七個物(wu)種的(de)(de)(de)名單,而且這些物(wu)種必須達到“飼料級(ji)”才能被飼用。由于黑(hei)水(shui)(shui)虻處(chu)理(li)(li)技(ji)術(shu)(shu)(shu)屬于生物(wu)處(chu)理(li)(li)技(ji)術(shu)(shu)(shu),與傳統的(de)(de)(de)厭氧消化和好氧堆肥(fei)技(ji)術(shu)(shu)(shu)不同,需要(yao)針(zhen)對(dui)黑(hei)水(shui)(shui)虻處(chu)理(li)(li)技(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)優缺(que)(que)點建立系(xi)統的(de)(de)(de)標(biao)準規(gui)(gui)范(fan)體系(xi)。然(ran)而,黑(hei)水(shui)(shui)虻處(chu)理(li)(li)技(ji)術(shu)(shu)(shu)缺(que)(que)少相(xiang)關國家或行(xing)業的(de)(de)(de)標(biao)準規(gui)(gui)范(fan),而且行(xing)業標(biao)準《餐廚垃圾處(chu)理(li)(li)技(ji)術(shu)(shu)(shu)規(gui)(gui)范(fan)》也沒有規(gui)(gui)范(fan)黑(hei)水(shui)(shui)虻處(chu)理(li)(li)技(ji)術(shu)(shu)(shu)項目選址、養殖(zhi)、環保(bao)、產品等行(xing)為(wei)(wei),產品幼蟲(chong)(chong)蛋白飼料和蟲(chong)(chong)糞(fen)也缺(que)(que)乏(fa)專門的(de)(de)(de)產品標(biao)準。
5結論
黑(hei)(hei)水虻(meng)(meng)(meng)處(chu)理(li)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)具(ju)有養(yang)殖(zhi)周期(qi)較(jiao)短(duan)、資源化程度高(gao)(gao)(gao)、營養(yang)價值(zhi)高(gao)(gao)(gao)、可替代魚粉、處(chu)理(li)成本(ben)低和(he)產(chan)品(pin)(pin)經濟效(xiao)益高(gao)(gao)(gao)等(deng)優(you)點,但(dan)是(shi),該技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)作為一種新技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)仍(reng)存在很多問(wen)題(ti),如技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)不(bu)穩定(ding)(ding)、產(chan)品(pin)(pin)存在風險、缺(que)乏相關(guan)(guan)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)標準規范(fan)等(deng)。因此,必須解(jie)決(jue)黑(hei)(hei)水虻(meng)(meng)(meng)處(chu)理(li)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)的(de)存在問(wen)題(ti)。首(shou)先,應建立系(xi)統的(de)標準規范(fan)體系(xi),尤其是(shi)補齊黑(hei)(hei)水虻(meng)(meng)(meng)規模(mo)化養(yang)殖(zhi)、產(chan)品(pin)(pin)等(deng)標準的(de)短(duan)板。其次,開展(zhan)(zhan)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)攻關(guan)(guan),解(jie)決(jue)處(chu)理(li)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)低、占地面(mian)積大和(he)產(chan)品(pin)(pin)品(pin)(pin)質不(bu)穩定(ding)(ding)等(deng)問(wen)題(ti),加(jia)大對技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)研究投入,創造(zao)有利(li)條件,扶(fu)持企業(ye)、研究機(ji)(ji)構(gou)開展(zhan)(zhan)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)攻關(guan)(guan),提高(gao)(gao)(gao)機(ji)(ji)械(xie)化生產(chan)率(lv)(lv)(lv),提高(gao)(gao)(gao)規模(mo)化生產(chan)效(xiao)率(lv)(lv)(lv),大力推進產(chan)品(pin)(pin)深加(jia)工,如制成飼料添加(jia)劑或提取抗(kang)菌肽等(deng),不(bu)僅使產(chan)品(pin)(pin)趨于穩定(ding)(ding),還(huan)能(neng)提高(gao)(gao)(gao)產(chan)品(pin)(pin)的(de)附加(jia)值(zhi)和(he)利(li)用率(lv)(lv)(lv)。再者,加(jia)強安(an)全性研究,全面(mian)評(ping)估黑(hei)(hei)水虻(meng)(meng)(meng)幼蟲(chong)蛋白(bai)飼料和(he)蟲(chong)糞肥料的(de)安(an)全性,開展(zhan)(zhan)長期(qi)養(yang)殖(zhi)
示范試(shi)驗和(he)農(nong)田肥料、林(lin)地施肥可行性研究(jiu),尤其要加強有害物質轉(zhuan)化(hua)機制(zhi)的(de)研究(jiu)。總(zong)之,黑水虻處理技術(shu)的(de)應用前景(jing)好(hao),既能有效(xiao)地解決廚(chu)余(yu)垃圾(ji)處理能力不(bu)足(zu)的(de)問題(ti),又可以(yi)實現廚(chu)余(yu)垃圾(ji)資(zi)源化(hua)、減量化(hua)、無(wu)害化(hua)的(de)目標(biao),達到經濟(ji)效(xiao)益(yi)與社(she)會環境效(xiao)益(yi)的(de)雙豐收。
PREV: 餐廚垃圾的幾種處理方法
<NEXT: 泉州:餐廚垃圾“變廢為寶” 循環利用節能環保
>