蚯蚓生物反應(yīng)器
時尚的環(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面臨的一個日益嚴重的社會問題。中國的這些垃圾大多被填埋處理，不及浪費了大量資源，而且垃圾得不到完全降解，容易產(chǎn)生二次污染。現(xiàn)在，一項新的垃圾生物處理技術(shù)在日本、美國等發(fā)達國家開始逐漸盛行這項技術(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天然的有機廢棄物處理廠。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，蚯蚓是當之無愧的主角。 在有些國家，蚯蚓處理垃圾已經(jīng)進入了家庭，并成為一種時尚。隨著應(yīng)用蚯蚓規(guī)模的不斷擴大，可以自動控制溫度和濕度的蚯蚓生物反應(yīng)器也問世了。
二、適應(yīng)中國城市垃圾的蚯蚓 國外的蚯蚓生物反應(yīng)器對于垃圾分類的要求非常的嚴格，像城市污泥，動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，因為我們還沒有實現(xiàn)垃圾分類收集，各種物質(zhì)混雜，蚯蚓對此無能為力。中國農(nóng)業(yè)大學的孫振軍教授把研制適合中國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城市生活垃圾的改良型赤子愛勝蚯蚓。 通過長期摸索，孫教授掌握了蚯蚓的生活習性。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)出中國蚯蚓反應(yīng)器的技術(shù)路線 蚯蚓為什么能夠消化垃圾，國際上說法不一，有人說蚯蚓利用的是廢棄物中的一些營養(yǎng)物質(zhì)，有人說它采食的是廢棄物中的微生物，還有人認為兩者兼有。不同的認識，導(dǎo)致了生物反應(yīng)器設(shè)計上的不同路線。孫教授的實驗證明，蚯蚓適宜真菌類和細菌類為主要食物的，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)當中，蚯蚓通過吞食微生物獲取營養(yǎng)物質(zhì)。這樣，孫教授改變了國際上研究方應(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)器作為一個系統(tǒng)。它們先對垃圾進行簡單處理，把其中的玻璃、塑料、金屬和橡膠挑出，剩下的有機物在進行發(fā)酵。這不僅克服了因國內(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，進一步調(diào)控后，正好可以提供蚯蚓進食的最佳溫度，大大提高了反應(yīng)器的效率。
四、中國第一臺大型蚯蚓生物反應(yīng)器 蚯蚓生物反應(yīng)器在實驗室已經(jīng)研究成功，下一步的工作就是要把這項科研成果盡快轉(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，市場競爭激烈，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，蚯蚓生物反應(yīng)器的研制被唐山市列入科技攻關(guān)的重點項目，科技主管部門給予大力支持。原來，位居全國第三大奶?？h區(qū)的唐山市豐潤區(qū)正在籌建奶業(yè)高科技園，他們對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，它每天可處理有機廢棄物6噸，同時產(chǎn)出生物肥料4-5萬噸。與國外同類產(chǎn)品相比，成本低，更適合在中國推廣應(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易反應(yīng)器，也又適合于社區(qū)和動物養(yǎng)殖成、甚至垃圾處理場的大型生物反應(yīng)器。蚯蚓生物反應(yīng)器的誕生將是中國的垃圾生物處理技術(shù)達到一個新的水平。