【摘 要】
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随着社会的不断发展,世界人口数目不断增加的同时也导致了大量餐厨垃圾的产生。黑水虻作为一种可开发的环保昆虫,可以将有机废弃物中的养分转化为自身的蛋白质和脂肪。利用黑水虻处理餐厨垃圾,既可以有效的减少餐厨垃圾对环境的影响,又可以生产出一种优质的饲料,很好的实现了餐厨垃圾的资源化利用。但在工程应用中,餐厨垃圾的特点会影响黑水虻的生长和体内营养物质的含量。所以本论文在确定了培养条件的基础上,研究了不同营养
【基金项目】
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科技部万人计划人才项目(课题编号:AUGA2160200918)
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随着社会的不断发展,世界人口数目不断增加的同时也导致了大量餐厨垃圾的产生。黑水虻作为一种可开发的环保昆虫,可以将有机废弃物中的养分转化为自身的蛋白质和脂肪。利用黑水虻处理餐厨垃圾,既可以有效的减少餐厨垃圾对环境的影响,又可以生产出一种优质的饲料,很好的实现了餐厨垃圾的资源化利用。但在工程应用中,餐厨垃圾的特点会影响黑水虻的生长和体内营养物质的含量。所以本论文在确定了培养条件的基础上,研究了不同营养物质水平对黑水虻生长的影响,研究了餐厨垃圾不同含水率及含盐率对黑水虻生长的影响,并且通过向餐厨垃圾中投加麦麸来调整营养含量,以减弱或者加强黑水虻的生长效能及物质减量化过程。对饲养温度及饲养密度的实验结果表明:当环境温度为27℃时,黑水虻幼虫表现出较好的生长性能,并且对物质的转化也较好。当饲养密度为0.96 larva/cm~2时,黑水虻的生长性能最好,但是对物质的转化效率很低;综合考虑黑水虻的生长和物质的转化能力,饲养密度为1.92 larva/cm~2的效果最好。通过对黑水虻取食前后物料的营养成分分析得知,在生物转化过程中主要消耗的物质是蛋白质、脂肪和碳水化合物。利用餐厨垃圾中的主要成分进行单因素实验,结果表明:在粗蛋白含量为16~23%、粗脂肪含量3~11%、碳水化合物含量为41~53%时表现出较好的生长性能。虫体蛋白含量随着物料粗蛋白的增加而增加而脂肪含量则减少;虫体粗脂肪含量随着物料粗脂肪的增加而增加而蛋白质含量则减少;物料碳水化合物水平的升高,虫体粗脂肪含量增加,蛋白质的含量减少。对比餐厨垃圾不同含水率及含盐率对黑水虻成长的影响,发现随着餐厨垃圾中含水率的升高,黑水虻的生长性能会不断下降,在80%的含水率下,黑水虻的存活率无法得到保证;随着餐厨垃圾中含盐率的增加,黑水虻的生长性能会受到影响,幼虫的生长时间会被延长但均可以完成预蛹,幼虫的体重会不断下降。餐厨垃圾与麦麸混合的试验结果表明:当利用黑水虻处理餐厨垃圾生产高脂肪含量的黑水虻幼虫时,麦麸的最佳添加量为10%;生产高蛋白质含量的幼虫时,麦麸的最佳添加量为30%;通过对比黑水虻虫粉与其他常规饲料的氨基酸和脂肪酸的含量,可以确定黑水虻适合作为蛋白饲料和优质的替代品,必须氨基酸的质量均达到了FAO/WHO确定的标准。通过经济成本分析,当环保企业利用黑水虻每天处理10t的餐厨垃圾时,年收益可以达到173.5万元,该分析从侧面反映出黑水虻在规模化处理上存在很大的潜力和商业前景。
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