CN117062782A - 利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法及其所使用的藻类生物质生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供如下资源循环型环保畜禽粪便处理方法及其所使用的藻类生物质生产系统：基于生物工序处理畜禽粪便液肥的同时防止水质污染并生产藻类生物质，可以向家畜的饲料及农户推广上述生产的藻类生物质。

Description

利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法及其所 使用的藻类生物质生产系统

技术领域

本发明涉及利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法及其所使用的藻类生物质生产系统，更详细地，涉及如下资源循环型环保畜禽粪便处理方法及资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统：基于生物工序处理畜禽粪便液肥的同时防止水质污染并生产藻类生物质，可以向家畜的饲料及农户推广上述生产的藻类生物质。

背景技术

通常，畜禽粪便是指牛、猪、鸡等家畜排出的排泄物。现在，最为普通的处理工序为微生物发酵方式，产生的甲烷气体通过生物气化工序回收为能源。相反，固体物经过脱水过程，通过固体化的堆肥和过滤分离为排出的液肥，撒布到农田、围垦地、林地等。

生物气化(Bio-gasfication)是在厌氧消化池中分解粪便来产生甲烷气体，将这样产生的甲烷气体用作热电联产发电机等的原料来发电的原理。热电联产过程中产生的电可以出售给韩国电力公社，或者供应给附近的农家，产生的废热可以用作建筑物的供暖用途。而且，附加产生的有机物还可以再利用为肥料。

畜禽粪便的堆肥化通常在供应空气的条件下通过好氧性微生物分解，结果转换为氮、磷、钾等营养盐类及各种微量营养素。成功进行堆肥化的重点在于，控制堆肥内的水分量(大约70％～80％)和空气量(150l/min.1m3)。不同家畜的粪便的水分量各不相同，由于猪的水分含量高，因此，重点在于通过一般化的工序来控制。

通过固液分离器与固体物一同生产的液肥一次性地会收到液肥储存槽。上述液肥通过一次低曝气、二次、三次过曝气、四次低曝气发酵槽的工序，经过发酵及熟成步骤后，装到运输车辆去撒布。

通过现有技术处理的液肥最大包含4200mg/kg的氨性氮，由于饲料添加剂使液肥撒布地域土壤的Cu、Zn浓度分别达260mg/kg、1500mg/kg，从而具有二次污染地下水的问题。在一部分地域中，由于液肥土壤撒布和化肥使用的增加使地下水管井超过硝酸性氮环境标准(10mg/kg)。

固体堆肥和液肥大部分处理为符合环境部标准后移送到农田、林地、围垦地来撒布。尤其，硝酸盐、磷酸盐等营养盐类与重金属等会引起土壤的酸性化和污染，而液肥不仅污染土壤，还会给地下水的污染带来影响，因此，应以严格的标准来排放。

然而，一部分个体养殖户不顾环境部的排放标准而向土壤或河流排放，因此，频繁发生引起严重环境污染的情况。并且，与畜禽粪便的连续性的生产性相反，应处理的固体堆肥及液肥在撒布时机等方面受到限制，因此，粪便的产生与处理之间的时间空间上的不一致也是现有工序应当改善的一个事项。

并且，现有技术的工序经许多步骤而非常复杂，设施构建及运营所需的费用过多，因此切实需要开发更为经济性的工序。

发明内容

技术问题

为了解决上述问题，本发明人认识到需要开发能够使因畜禽粪便的生产与处理之间的时间空间上的不一致性引起的环境危害最小化的环保液肥资源循环结构的范例以及使畜禽粪便成分中污染负载力高的有机物、氮、磷、重金属等的浓度最佳化为符合最终排放水标准来从根本上防止地下水、河流等的污染的新型畜禽粪便技术，从而完成本发明。

因此，本发明的目的在于，提供基于生物工序处理畜禽粪便液肥来防止水质污染并生产藻类生物质，可以向家畜的饲料及农户中推广上述生产的藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法。

本发明的再一目的在于，提供用于生产上述藻类生物质的藻类生物质生产系统。

本发明的还一目的在于，提供上述生产的藻类生物质的用途。

技术方案

作为用于实现上述目的的第一实例，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，包括：藻类选定步骤(a)，将能够培养及增殖的藻类准备为接种源；洁净培养步骤(b)，在藻类生物质生产系统中，在混合畜禽粪便液肥与水的培养液中培养选定的上述藻类来生产藻类生物质；饲料材料生产步骤(c)，收获上述藻类生物质后，通过干燥及粉碎来获得藻类生物质粉末；以及后处理步骤(d)，在上述洁净培养步骤中，对收获上述藻类生物质后残存的培养液进行水处理后，撒布或排放。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述藻类为选自由微藻及海藻组成的组中的一种以上。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述微藻包括选自由螺旋藻属(Spirulina sp.)、小球藻属(Chlorella sp.)、栅列藻属(Scenedesmus sp.)、绿球藻属(Chlorococcum sp.)、衣藻属(Chlamydomonas sp.)、微囊藻属(Microcystis sp.)及裸藻属(Euglena sp.)组成的组中的一种以上。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述海藻包括选自由浒苔及石莼属(Enteromorpha sp.，Ulva sp.)、海带属(Saccharina sp.)、江蓠属(Garcilaria sp.)及马尾藻属(Sargassum sp.)组成的组中的一种以上。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述藻类生物质生产系统包括：控制部，控制培养环境；培养基制备罐，制备用于培养微藻或海藻的培养液；第一培养槽，向上述培养液及接种源插入微藻来培养微藻；第一过滤槽，过滤在上述第一培养槽中培养的微藻及培养液；第二培养槽，向从上述第一过滤槽中获得的培养液及接种源插入海藻来培养海藻；以及第二过滤槽，过滤在上述第二培养槽中培养的海藻及培养液。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，在上述步骤(b)的培养液中，上述液肥与水以1∶9至9∶1的体积比混合。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述第一培养槽及第二培养槽设置有：跑道池(raceway pond)及光生物反应器(photo-bioreactor)中的一种以上；螺杆形式、桨叶形式、螺旋桨形式及水车形式中的一种以上形式的搅拌机；以及用于保持培养槽内最佳培养温度的温热装置及冷却装置。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述藻类生物质的收获通过过滤(filtration)、沉淀(sedimentation)、漂浮(flotation)、离心(Centrifugation)及凝集(flocculation)中的一种以上方法来进行。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述干燥通过冷冻干燥、远红外线干燥、真空干燥、热风干燥、喷雾干燥、滚筒干燥及自然干燥中的一种以上方法来进行。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，上述水处理以满足如下排放水水质标准的方式进行：生化需氧量(BOD，mg/L)30以下；化学需氧量(COD，mg/L)50以下；总有机碳量(TOC，mg/L)3000以下；总氮(T-N，mg/L)60以下；总磷(T-P，mg/L)8以下；漂浮物质量(SS，mg/L)30以下；以及总大肠杆菌群数(群数/mL)3000以下。

并且，作为用于实现上述目的第二实例，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，包括：控制部，控制培养环境；培养基制备罐，制备用于培养微藻或海藻的培养液；第一培养槽，向上述培养液及接种源插入微藻来培养微藻；第一过滤槽，过滤在上述第一培养槽中培养的微藻及培养液；第二培养槽，向从上述第一过滤槽中获得的培养液及接种源插入海藻来培养海藻；以及第二过滤槽，过滤在上述第二培养槽中培养的海藻及培养液。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，上述第一培养槽及第二培养槽设置有跑道池及光生物反应器中的一种以上。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，上述第一培养槽及第二培养槽还设置有螺杆形式、桨叶形式、螺旋桨形式及水车形式中的一种以上形式的搅拌机。

并且，本发明提供利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，上述第一培养槽及第二培养槽还设置有用于保持培养槽内最佳培养温度的温热装置及冷却装置。

并且，作为用于实现上述目的的第三实例，本发明提供包含通过上述第一实例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法获得的藻类生物质粉末的动物饲料材料。

并且，本发明提供将上述动物饲料材料用作饲料添加剂或饲料组合物的原料的动物饲料材料。

发明的效果

根据本发明，可以在克服现有技术的环境问题的同时实现畜禽液肥的资源良性循环。

即，通过本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法及藻类生物质生产系统，可以为海洋生物质的培养选定3000ppm～15000ppm的盐浓度的种类，具有可以通过海水(浓缩水)/液肥组合的操作来控制培养液的组成的优点。

并且，在使用50m³/d的液肥的情况下，具有可以在消化液肥的大部分营养盐类的同时稳定生产约250kg(湿式螺旋藻标准)/d的优点。

并且，可以通过海洋生物质的培养实现营养盐类的处理及微藻/海藻的培养。并且，生产的微藻和海藻可以重新供应为家畜的饲料，因此具有能够实现畜禽粪便的良性循环性资源化结构的优点。

最后，本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法具有最终排放水的水质符合现有的排放水的水质标准的优点。

附图说明

图1为本发明的利用藻类生物质的畜禽粪便环保资源化及处理技术的工序图。

图2为示出本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的概念图。

图3为示出本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的实证研究数值化概念图。

图4示出本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的流程图。

图5示出本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统。

图6为示出在本发明一实施例的1L培养试验结果中生物质的生产性随时间变化的曲线图。

图7为示出在本发明一实施例的200L培养试验结果中生物质的生产性随时间变化的曲线图。

图8为示出在本发明一实施例的1L培养试验结果中氨吸收量随时间变化的曲线图。

图9为示出在本发明一实施例的200L培养试验结果中氨吸收量随时间变化的曲线图。

具体实施方式

在下述说明中，将仅说明理解本发明的实施例所需的部分，应注意的是，其余部分的说明将在不混淆本发明要旨的范围内予以省略。

以下说明的本说明书及发明要求保护范围中使用的术语或词汇不应限定于通常或词典中的含义来理解，应以本发明人为了以最佳的方法说明本发明而适当定义术语的概念的角度出发以符合本发明的技术思想的含义和概念来解释。

因此，本说明书中记载的实施例和附图中示出的结构仅为本发明的优选实施例而已，而不是代表本发明的所有技术思想，应该理解的是，在本申请提出的时间点，还可以存在替代它们的多种同等物和变形例。

在本发明中，“禽畜粪便”或“家畜粪便”是指家畜排泄的粪、尿及在家畜使用过程中使用的水混在粪、尿中。

在本发明中，“家畜”是指牛、猪、马、鸡及其他饲养动物。

在本发明中，“堆肥”是指通过发酵畜禽粪便来制备的具有肥料成分的物质中除液肥以外的物质。

在本发明中，“液肥”是指通过预处理畜禽粪便发酵为液体状态来制备的具有肥料成分的物质。

为了去除畜禽粪便中的漂浮物，上述预处理可以采用多重过滤(MMF)、微滤(MF)、超滤(UF)等膜处理技术，但不限定于此。

并且，上述预处理可以去除畜禽粪便的生化需氧量、色度、浊度及大肠杆菌等，还可以为处理难分解的污染物质而采用臭氧微泡高级氧化法(Advanced OxidationProcess；AOP)，但不限定于此。

上述电化学处理方式由于应将预处理的液肥中包含的营养盐类以电化学方式转换为气体，可以采用反向渗析方式的盐梯度发电技术，但不限定于此。

以下，参照附图详细说明本发明的优选实施例，在说明本发明的过程中，若判断相关公知技术的具体说明有可能混淆本发明的要旨，则将省略其详细说明。

图1为本发明的利用藻类生物质的畜禽粪便的环保资源化及处理技术的工序图。本技术的具体工序可以包括：生产从饲养畜禽的农家排出的畜禽粪便的步骤；海洋(微藻)藻类培养步骤，采用基于藻类生物质系统的生物处理技术以环保的方式处理从上述生产的畜禽粪便中预处理的液肥；电化学处理步骤，为了在畜禽粪便中使资源化最佳化，在追加地利用预处理的液肥生产电能的同时使营养盐类转换为气体形态；以及撒布及排放最终排放水的步骤，将上述生产的资源供应为畜禽饲养农户的供给以及畜棚的饲料后，撒布及排放最终排放水。但不限定于此。

图2为示出本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的概念图。

参照图2，为了藻类的有效培养，本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的藻类生物质生产系统应设置在易于供应液肥的畜禽粪便处理设施附近。设置在畜禽粪便处理设施周围空间的生物质融合生产系统可以依次进行藻类选定、洁净培养、材料生产(干燥化)、饲料材料化的过程。

并且，通过这样的过程，产生的作为温室气体的二氧化碳可以通过光合作用以氧气的形式排放到大气中，最终藻类生物质收获物被饲料化，净化的畜禽粪便液肥可以排放到河流或地下水中或者撒布到农耕地中，是这样的多目的的良性循环结构。

在本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的藻类选定过程中，有关适当的微藻和海藻的选定，必须选择净化上述液肥并能够培养及增殖的种类。

例如，上述微藻可以为螺旋藻属、小球藻属、栅列藻属、绿球藻属、衣藻属、微囊藻属、裸藻属等，但不限定于此。

例如，上述海藻可以为浒苔及石莼属、海带属、江蓠属、马尾藻属等，但不限定于此。

优选地，在选定本发明的微藻后，在规定的温度和培养条件下培养选择的微藻并使之生长7天至14天后，向包含畜禽粪便液肥的培养组合物中接种全部培养组合物量的大约1％左右的接种物。

在本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的洁净培养过程中，可以将畜禽粪便液肥作为培养基来依次培养微藻和海藻，可以通过收获生产藻类生物质并净化液肥内过多的营养盐。

在本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的材料生产(干燥化)过程中，可以通过多种干燥化方式将收获的藻类生物质制备成微粉末形态。

在此情况下使用的干燥化方式包括冷冻干燥、远红外线干燥、真空干燥、热风干燥、喷雾干燥、滚筒干燥、自然干燥，干燥化完毕的藻类生物质可以使用粉碎工序制备成微均匀的粉末形态。

在本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的饲料材料化过程中，可以通过提取及加工干燥化的藻类粉末来材料化为家畜饲料添加剂及饲料。

并且，上述藻类将大量存在于畜禽粪便液肥中的各种营养盐类用作营养成分来生长，因此可以用作有效的净化手段。因此，收获上述藻类后，包含畜禽粪便液肥的培养用组合物可以经过后处理过程，以检查为符合上述排放水水质标准的状态向外部撒布及排放。

图3为示出本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的实证研究数值化概念图，为了根据本发明的一实施例示出生物质融合生产系统的工序步骤的规模以及工序步骤中的供应及产出量，基于现有的研究资料大概地数值化。

水处理过程大体分为液肥放入步骤、生物质融合生产步骤、标准适合排放步骤，依次进行。以100吨(ton)/天(day)生产液肥时，液肥的成分包含64.1kg的氮(N)、13.3kg的磷(P)、0.9kg的Zn2+、0.2kg的Cu2+、0.4kg的Pb2+的营养盐和重金属。

液肥第一次在1200吨容量的6器的海藻培养器(50m*10m*0.4m)，第二次在2器的海藻培养器(20m*20m*1m)中用作培养基并净化，最终处理工序完毕的最终排放水可以经过后处理过程后以符合现有排放水水质标准的方式撒布(排放)。

这样的排放水水质标准包括如下项目：生化需氧量(BOD，mg/L)30以下；化学需氧量(COD，mg/L)50以下；总有机碳量(TOC，mg/L)3000以下；总氮(T-N，mg/L)60以下；总磷(T-P，mg/L)8以下；漂浮物质量(SS，mg/L)30以下；以及总大肠杆菌群数(群数/mL)3000以下。

本工序步骤的海藻培养器中可以收获100kg/200吨过滤水量/天的微藻，在此情况下，微藻可以吸收84％的氮、77％的磷、94％的Zn²⁺、100％的Cu²⁺(最大10ppm)、100％的pb²⁺(最大5ppm)的营养盐类和重金属。并且，可以向海藻培养器连续供应200吨/天的除收获的微藻生物质以外的过滤水。

海藻培养器可以收获204kg/200吨过滤水量/天的海藻，在此情况下，海藻可以吸收大约16％的氮(最大84％)、23％的磷(最大31％)、27ppm～66ppm的Zn²⁺、16ppm～38ppm的Cu²⁺、9ppm～41ppm的pb²⁺的营养盐类和重金属。并且，可以撒布及排放200吨/天的除收获的海藻生物质以外的过滤水。

收获的微藻和海藻的生物质可以通过干燥饲料化具有30.4kg/天的生产性和54.7kg/天的二氧化碳(CO₂)吸收量，并且，最终生产的饲料的生物营养成分可以满足蛋白质50％以上、碳水化合物20％以上及脂质9％以下的条件。通过这样的生物质融合生产系统可以实现排放水水质标准的液肥净化和藻类生物质的经济性生产。

图4示出本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的流程图。

本发明的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法可以包括：藻类选定步骤S100，将能够培养及增殖的藻类准备为接种源；洁净培养步骤S200，在藻类生物质生产系统中，在混合畜禽粪便液肥与水的培养液中培养选定的上述藻类来生产藻类生物质；饲料材料生产步骤S300，收获上述藻类生物质后，通过干燥及粉碎来获得藻类生物质粉末；后处理步骤S400，在上述洁净培养步骤中，对收获上述藻类生物质后残存的培养液进行水处理后，撒布或排放。

图5示出本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统。

本发明的上述藻类生物质生产系统为在上述利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法的洁净培养步骤中使用的培养装置，可以包括：控制部100，控制培养环境；培养基制备罐200，通过混合上述畜禽粪便液肥与淡水/海水来制备配比液肥；第一培养槽300，使用含有上述配比液肥作为有效成分的培养液培养微藻；第一过滤槽400，过滤上述第一培养槽300中的微藻及培养液；第二培养槽500，使用从上述第一过滤槽400中获得的培养液培养海藻；以及第二过滤槽600，过滤上述第二培养槽500中的海藻及培养液。

在上述洁净培养步骤中，控制部100可以存储及分析可以在培养过程中导出的数据并通过控制使培养环境最佳化。即，控制部100在各个培养槽中设置多目的水质检测仪来测量温度、pH、盐分等，可以通过控制板来实时收集并分析环境信息，优选地，可以设置冷却装置(未图示)和温热装置(未图示)来调节温度，从而保持上述培养槽内的最佳培养温度。

并且，为了有效培养藻类，可以设置发光二极管(LED)，可以在发光二极管下设定16小时的光周期和8小时的暗周期。这样的发光二极管光能够以防水的方式设置在透明筒中垂直设置在上述培养槽中。

培养基制备罐200可以使用微藻或海藻培养基制备适当的配比液肥。其中，配比液肥可以适当混合畜禽粪便液肥与水，优选地，能够以1∶9至9∶1的体积比混合液肥与水来制备。

可以使用流量计感测从上述培养基制备罐200向第一培养槽300供应的培养液的量、从第一培养槽300向第二培养槽500供应的培养液的量以及从第二培养槽500向外部排出的培养液的量并利用潜水泵来调节。

在上述第一培养槽300中，供应在上述培养基制备罐200中混合的培养基来培养微藻，在上述第二培养槽500中，从上述第一培养槽300供应培养液来培养海藻。

并且，在上述第一培养槽300和/或上述第二培养槽500中，利用搅拌机(未图示)使藻类及培养液的微粒子的性状不至沉淀。在此情况下，搅拌机可以为螺杆形式、桨叶形式、螺旋桨形式或水车形式，但不限定于此。

并且，上述培养槽可以选定跑道池及光生物反应器中的一种以上作为培养器。

第一培养槽300中的微藻以第一过滤槽400收获的方式，并且，第二培养槽500中的海藻通过第二过滤槽600收获的方式，这些过程是通过藻类的大量培养来生产有效物质的过程中所要解决的重要过程，适当的收获方式根据藻类的种类及从藻类中获得的有效物质的用途的不同而不同，可以选择过滤、沉淀、漂浮、离心、凝集中的一种以上方式来收获，但不限定于此。

以下，通过实施例及实验例详细说明本发明。但下述实施例及实验例仅用于例示本发明，本发明的内容不限定于下述实施例及实验例。

实施例1

实验菌株的选定及培养基的制备

本实施例中使用的菌株为极大螺旋藻(Spirulina maxima)(Cy-023)，从韩国微藻培养中心(Pukyoung National University,Pusan,Korea)获得并在实验中使用。

在微藻培养室中，以最佳培养温度(26℃～30℃)的状态利用作为螺旋藻(Spirulina)培养基的毒理学会(Society of Toxicology，SOT)培养基在5L的锥形瓶中传代培养。

为了去除畜禽粪便中的漂浮物，采用膜处理技术作为预处理，使制备的液肥(Liquid Fertilizer，LF)与蒸馏水的比分别为3∶7(液肥(LF)30％)、5∶5(50％液肥)、7∶3(70％液肥)的比例来制备各实验组的培养基，在多用在螺旋藻培养中的毒理学会(SOT)培养基组成中，只向各实验组培养基中加入碳元素(碳酸氢钠(NaHCO₃))来实验。

在此情况下，向毒理学会培养基的组成中加入碳元素(碳酸氢钠)、氮元素(硝酸钠(NaNO₃))、磷元素(磷酸氢钾(K2HPO₄))来制备对照组(Control)，向所有实验组及对照组中加入氯化钠(NaCl)来将盐分浓度调节为规定的13psu。

下述表1示出极大螺旋藻培养用对照组毒理学会培养基与放入液肥的组成之间的比较。

表1

在上述表1中，液肥的生物化学组成为总碳(total carbon)0.00435g/L、总有机碳(total organic carbon)0.00423g/L、无机碳(inorganic carbon)0.00012g/L、总氮(total nitrogen)0.641g/L、总磷(total phosphorus)0.133g/L、钙0.112g/L、铜0.0016g/L、铁0.0043g/L、钾0.000123g/L、镁0.22g/L、钠0.464g/L、磷0.16g/L、锌0.0093g/L、苯酚0.00005g/L。

实施例2

微藻1L级培养条件(探索最佳培养条件)

以上述实施例1中明示的液肥与标准培养液比例(v/v比例)，设定30％液肥、50％液肥、70％液肥的实验组以及毒理学会培养基的对照组。在总4器的1L的透明罐子(trasparent jar)中重复2次为期21天的培养研究。微藻培养室中保持规定的温度(26±0.5℃)、光合有效光子通量密度(PPFD：94.9±0.5μmol/m2·s/12:12L：D cycles)、湿度(60±5％)。

实施例3

1.微藻200L级培养条件(构建能量/材料混合收获系统)

以上述实施例1中明示的液肥与标准培养液比例(v/v比例)，设定30％液肥、50％液肥、70％液肥的实验组以及毒理学会培养基的对照组。在本发明人开发的总4器的200L规模的光生物反应器中进行30天。

为了在培养第30天确保极大螺旋藻(S.maxima)生物质，利用高度差通过10μm的Mueller gage过滤及收获1小时。在-50℃的温度下冷冻保管收获物48小时，然后使用冷冻干燥机(欧佩沦(OPERON)公司，韩国(KOREA))进行冷冻干燥。

使用研钵和研杵破碎干燥的试样后，在遮光的4℃条件下冷藏保管粉末状的试样。

2.测定培养环境

在进行培养的30天期间，利用YSI 556-01(Nist公司，美国(USA))测量水温、盐分及pH来分析培养环境。分析培养环境的结果，示出水温平均为27.94±1.89℃，最高为30.55±0.59℃，最低为26.50±0.12℃，虽然维持设定温度(28℃)，但因每天的调查量及气温的不同而示出最大4.05±0.71℃的水温变化。

盐分示出平均为13.56±0.55psu，最高为14.23±0.57psu，最低为12.78±0.32psu，盐分随着培养的进行而增加。示出平均pH为10.30±0.15，最高为10.52±0.02，最低为9.93±0.01。

3.分析培养液水质

在培养第0天、培养第30天使用10μm的Mueller gage过滤2L的培养液委托KOTITI试验研究院进行有关排放水水质标准项目(生化需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)、漂浮物质量(SS)、总氮(T-N)、总磷(T-P)、锌(Zn)、铅(Pb)、铜(Cu)、总大肠杆菌群数)的水质分析的结果如下述表2所示。

表2

*SOT：标准对照组培养基，0day：培养前，30day：培养后。

*排放水水质标准为韩国环境部粪便处理设施及畜产废水公共处理设施的排放水水质标准

比较上述表2的水质分析结果，在对照组及所有实验组中，从培养第0天到培养第30天，总氮都减少，测量到分别为346mg/L、124mg/L、214mg/L及312mg/L。在对照组与30％液肥实验组中，至培养第30天的总磷减少，但50％液肥、70％液肥实验组则增加。

在培养第30天，对照组、30％液肥、50％液肥以及70％液肥实验组中分别测量到78mg/L、37mg/L、60mg/L及99mg/L的总磷含量。在培养第30天，漂浮物质量在30％液肥、50％液肥以及70％液肥实验组中分别大幅减少至49mg/L、86mg/L及160mg/L，而在对照组中增加至39mg/L。

这判断为由于使用10μm的Mueller gage过滤的收获方式使通过的残余极大螺旋藻生物质测定为漂浮物质的原因。比较分析生化需氧量值和化学需氧量值的结果，在50％液肥实验组中示出72％、43％的最大的减少率，按照70％液肥和30％液肥的顺序分别示出63％、35％、50％、39％的减少率。在对照组中，生化需氧量值、化学需氧量值随着漂浮物质量比例的增高而增加。

并且，在70％液肥实验组中确认到生化需氧量值与化学需氧量值的差异最大，这是因为化学需氧量测量过程中微生物中难分解的木质素也被氧化，因此，通常化学需氧量值比生化需氧量值大，在难以生物分解的形态的有机物质多或者微生物中含有具有毒性的物质的情况下，两个值的差异大。

比较培养前后的总大肠杆菌群数的结果，在培养后，对照组以及30％液肥、70％液肥实验组中分别增加至805群数/mL、905群数/mL及2205群数/mL，而50％液肥实验组中减少至1735群数/mL，但示出都满足排放水质标准的3000群数/mL。

在对照组及所有实验组(30％液肥、50％液肥、70％液肥)中，作为重金属的铜含量和锌含量在30天培养期间分别减少至0mg/L、0.05mg/L、0.06mg/L及0.16mg/L和0mg/L、0.58mg/L、0.31mg/L及0.73mg/L，示出都满足排放水质标准。

4.选定适合排放的液肥浓度

为了探索有关上述3(培养液水质分析)中各不同实验组不适合排放水质标准的项目(化学需氧量、总氮、总磷、漂浮物质量)的适当液肥浓度，基于本实验的水质分析资料生成标准曲线并计算的结果如下述表3所示。

表3

*化学需氧量，y＝4.0514x+24.822(y：化学需氧量值，x：液肥浓度)，*总氮，y＝4.443x-4.1121(y：总氮值，x：液肥浓度)，*总磷，y＝1.3794x-2.729(y：总磷值，x：液肥浓度)，*漂浮物质量，y＝2.2084x-9.0654(y：漂浮物质量值，x：液肥浓度)

适合各排放水水质标准的培养极大螺旋藻时的培养水与液肥的比在生化需氧量、化学需氧量、总氮、总磷及漂浮物质量中分别为30％、6.2％、14.4％、7.7％及17.6％以下的比例，总大肠杆菌群数、铜、锌的情况适合70％以下的比例(参照表2及表3)。

结果，在以培养水内液肥的比例为6.2％以下来制备培养基时，预测符合所有排放水质标准项目。在全部微藻培养处理工序中，当以相对于大约1613吨物量的6.2％比例来制备培养基时，可用的液肥可以为100吨。判断当以高浓度的液肥培养微藻时，还应利用培养完毕后残余的培养液进行追加的海藻培养才符合排放水质标准。

5.分析生物质成分

委托韩国饲料技术研究所分析干燥试样的作为饲料许可标准项目的一般成分(水分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分)、无机物(磷、锌、铜)、重金属(铅、镉、砷、汞、铬、砷)，结果如下述表4所示。

表4

*饲料许可标准为韩国农林畜产食品部的饲料等的标准及规格

比较上述表4的成分分析结果的结果，在对照组、30％液肥、50％液肥、70％液肥条件下分别获得178.8g、98.72g、70.12g及65.29g(干燥菌体量)的试样。

一般成分的分析结果，30％液肥实验组中的粗蛋白含量为最高的55.26％，对照组、50％液肥、70％液肥依次示出为52.67％、52.24％及51.48％，70％液肥实验组的水分、粗纤维、粗灰分分别为4.98％、1.46％及17.72％，示出比较高的比例。

无机物的分析结果，与对照组相比，实验组的锌和铜的含量显著高，30％液肥、50％液肥实验组的锌含量为1084ppm、2432ppm，不符合生长猪的饲料标准，但符合断乳猪的饲料标准，70％液肥实验组的锌和铜含量大于饲料许可标准数值，不适合用作饲料。

重金属中的铅和砷在实验组和对照组中未检出，70％液肥实验组的镉、汞、铬以及氟的含量分别为0.13pm、0.0049ppm、3.97ppm及11.05ppm，检出的最多，但所有实验组和对照组的重金属含量都符合饲料许可标准。

实施例4

1.实验菌株选定及培养基制备

本实验中使用的菌株为孔石莼(Ulva pertusa)，在济州特别自治道西归浦市城山邑高城里新阳港一带采集来在实验中使用。在上述实施例3的3(培养液水质分析)中明示的培养后，以满足30％液肥实验组的培养液条件的方式，向15L的蒸馏水加入100.8g的碳酸氢钠、6L的液肥、252g的氯化钠(NaCl)来制备21L的15psu的培养液。并且，将盐分浓度为33psu的岩浆海水(Magma seawater，MS)用作阳性对照组，以盐分浓度为15psu的方式以10∶11的比例混合岩浆海水(MS)与蒸馏水制备21L的培养液作为阴性对照组。

2.海藻25L级培养条件(构建能量/材料混合收获系统)

本实验在总4器的25L的透明罐子中进行共8天的培养研究。海藻培养室中保持规定的温度(28±0.5℃)、光合有效光子通量密度(PPFD)(108.4±0.5μmol/m2·s/12:12L：Dcycles)、湿度(50±5％)来进行。

实验组分别接种160g、200g的孔石莼(U.pertusa)，阳性对照组和阴性对照组分别接种160g的孔石莼。在培养第8天，为了确保孔石莼的生物质，使用10μm的Mueller gage过滤及收获。

在-50℃的温度下冷冻保管收获物48小时，然后使用冷冻干燥机(欧佩沦公司，韩国)进行冷冻干燥。使用研钵和研杵破碎干燥的试样后，在遮光的4℃条件下冷藏保管粉末状的试样。

3.分析培养液水质

在培养第0天、培养第8天使用10μm的Mueller gage过滤2L的培养液委托KOTITI试验研究院进行有关排放水水质标准项目(总氮(T-N)、总磷(T-P))的水质分析的结果如下述表5所示。

表5

*液肥160，y＝-2.15x+138.8(y：总氮值，x：培养天数)，*液肥160，y＝-0.669x+36.744(y：总磷值，x：培养天数)，*液肥200，y＝-1.975x+138.8(y：总氮值，x：培养天数)，*液肥200，y＝-1.59x+36.744(y：总磷值，x：培养天数)

比较上述表5的水质分析结果的结果，从培养第0天到培养第8天，总氮减少，160g液肥实验组中测量为121.6mg/L，200g液肥实验组中测量为123mg/L。在对照组中，从培养第0天到培养第8天增加，在阴性对照组MS15psu中测量为1.9mg/L，在阳性对照组MS 33psu中测量为2.6mg/L。

从培养第0天到培养第8天，总磷减少，160g液肥实验组中测量为31.392mg/L，200g液肥实验组中测量为24.024mg/L。在对照组中，从培养第0天到培养第8天减少，在阴性对照组MS15psu中测量为0.07mg/L，在阳性对照组MS 33psu中测量为0.134mg/L。

为了基于上述表5的结果选定符合排放水质标准的培养期间及净化能力，生成各不同实验组的标准曲线。总氮含量，160g液肥实验组在培养的第36.6天，200g液肥实验组在培养的第39.8天符合排放水质标准的60mg/L。并且，总磷含量，160g液肥实验组在培养的第42.9天，200g液肥实验组在培养的第18.0天符合排放水质标准的8mg/L。

结果判断，当基于前述实验结果来连续进行微藻和海藻培养时，若伴随用于吸收营养盐类及重金属的最佳培养天数，则能够以符合排放水质标准的方式净化畜禽粪便液肥。

实验例1

比较根据培养条件的生物质生产性

为了测量生物体量变化，间隔3天采取20mL的包含螺旋藻细胞的培养液，使用玻璃纤维过滤纸(GF/C，47mm)过滤(重复3次)。在干燥箱(50℃)中干燥过滤纸24小时后，测量过滤前后的重量来计算生物体量的结果如图6及图7所示。

在图6的1L规模培养试验中，极大螺旋藻的初始生物体量以相同的0.017±0.02g/L来接种。培养期间对照组、30％液肥、50％液肥、70％液肥条件下的最大生物体量在培养第21天分别测量为1.10±0.05g/L、0.86±0.05g/L、0.72±0.07g/L及0.68±0.003g/L，在基于毒理学会培养基的对照组中，确认到细胞生长率显著高。并且，测量各实验组在培养21天的平均生物体量分别为0.60±0.37g/L、0.43±0.26g/L、0.39±0.22g/L及0.35±0.19g/L。

在图7的200L规模培养试验中，极大螺旋藻的初始生物体量以相同的0.14±0.01g/L来接种。培养期间对照组、30％液肥、50％液肥、70％液肥条件下的最大生物质生产量分别测量为1.25±0.01g/L、0.76±0.02g/L、0.65±0.01g/L及0.41±0.03g/L，在培养的第30天，确认到与其他实验组相比，基于毒理学会培养基的对照组的细胞生长率显著高。并且，测量各实验组在培养30天的平均生物体量分别为0.79±0.36g/L、0.54±0.19g/L、0.44±0.14g/L及0.34±0.07g/L。

结果，认为随液肥稀释倍数的浊度给光的透过带来影响，从而抑制极大螺旋藻的持续生长。

实验例2

比较根据培养条件的营养盐吸收量

利用作为动物细胞及微生物培养工序中必需的用于代谢分物质分析的生化设备的Cedex Bio HT analyzer(罗氏(Roche)公司，瑞士(Switzerland))测量培养液内的氨(NH3)含量，作为测量方法，取1mL的微藻培养液以12000rpm离心1分钟后，仅利用除细胞以外的上清液进行代谢物质分析，结果如图8及图9所示。

在图8的1L规模培养试验中，在培养第0天，30％液肥、50％液肥、70％液肥实验组及对照组的上清液中分别测量到平均22.70±0.07mg/L、38.28±0.81mg/L、53.78±0.24mg/L及0mg/L的氨含量。在培养第3天，只有30％液肥、50％液肥实验组的上清液的氨含量减少到0mg/L。在培养第6天，测量到70％液肥实验组的上清液中的氨含量为0mg/L。

在图9的200L级规模实验，在培养第0天，30％液肥、50％液肥、70％液肥实验组及对照组的上清液中分别测量到平均13.56±0.10mg/L、16.46±0.24、35.66±1.10mg/L及0mg/L的氨含量。在培养第6天，只有30％液肥实验组的上清液的氨含量减少至0mg/L。在培养第9天，测量到50％液肥、70％液肥实验组的上清液的氨含量为0mg/L。

在1L级培养与200L级培养中，确认到与氨数值无关地，在各培养期间，氨被完全清除，该结果可以确认氨的氮形态不显出毒性或抑制效果，可以确认本实验菌株的生长不受NH3-N的浓度影响。

至此，说明了有关本发明一实施例的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法、利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统及上述生产的藻类生物质的用途的具体实施例，但本发明所属技术领域的普通技术人员应该自明的是，在不脱离本发明的范围的限度内，可以有多种实施变形。

因此，本发明的范围不应局限在说明的实施例来确定，而应由随附的发明要求保护范围以及与之同等的内容来确定。

即，前述的实施例应解释为仅用于全面例示，而非限定，与详细的说明相比，本发明的范围应由随附的发明要求保护范围来示出，发明要求保护范围的含义、范围以及由与之等价的概念导出的所有变更或变形的形态都应解释为包括在本发明的范围中。

产业上的可利用性

本发明涉及利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法及其所使用的藻类生物质生产系统，可以在基于生物工序处理畜禽粪便液肥的同时防止水质污染并生产藻类生物质。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，包括：

藻类选定步骤(a)，将能够培养及增殖的藻类准备为接种源；

洁净培养步骤(b)，在藻类生物质生产系统中，在混合畜禽粪便液肥与水的培养液中培养选定的上述藻类来生产藻类生物质；

饲料材料生产步骤(c)，收获上述藻类生物质后，通过干燥及粉碎来获得藻类生物质粉末；以及

后处理步骤(d)，在上述洁净培养步骤中，对收获上述藻类生物质后残存的培养液进行水处理后，撒布或排放；

在上述步骤(b)中，藻类培养为培养微藻后培养海藻。

2.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述藻类为选自由微藻及海藻组成的组中的一种以上。

3.根据权利要求2所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述微藻包括选自由螺旋藻属、小球藻属、栅列藻属、绿球藻属、衣藻属、微囊藻属及裸藻属组成的组中的一种以上。

4.根据权利要求2所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述海藻包括选自由浒苔及石莼属、海带属、江蓠属及马尾藻属组成的组中的一种以上。

5.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述藻类生物质生产系统包括：

控制部，控制培养环境；

培养基制备罐，制备用于培养微藻或海藻的培养液；

第一培养槽，向上述培养液及接种源插入微藻来培养微藻；

第一过滤槽，过滤在上述第一培养槽中培养的微藻及培养液；

第二培养槽，向从上述第一过滤槽中获得的培养液及接种源插入海藻来培养海藻；以及

第二过滤槽，过滤在上述第二培养槽中培养的海藻及培养液。

6.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，在上述步骤(b)的培养液中，上述液肥与水以1∶9至9∶1的体积比混合。

7.根据权利要求5所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽设置有：

跑道池及光生物反应器中的一种以上；

螺杆形式、桨叶形式、螺旋桨形式及水车形式中的一种以上形式的搅拌机；以及

用于保持培养槽内最佳培养温度的温热装置及冷却装置。

8.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述藻类生物质的收获通过过滤、沉淀、漂浮、离心及凝集中的一种以上方法来进行。

9.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述干燥通过冷冻干燥、远红外线干燥、真空干燥、热风干燥、喷雾干燥、滚筒干燥及自然干燥中的一种以上方法来进行。

10.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述水处理以满足如下排放水水质标准的方式进行：

生化需氧量30mg/L以下；

化学需氧量50mg/L以下；

总有机碳量3000mg/L以下；

总氮60mg/L以下；

总磷8mg/L以下；

漂浮物质量30mg/L以下；以及

总大肠杆菌群数3000群数/mL以下。

11.一种利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，包括：

控制部，控制培养环境；

培养基制备罐，制备用于培养微藻或海藻的培养液；

第一培养槽，向上述培养液及接种源插入微藻来培养微藻；

第一过滤槽，过滤在上述第一培养槽中培养的微藻及培养液；

第二培养槽，向从上述第一过滤槽中获得的培养液及接种源插入海藻来培养海藻；以及

第二过滤槽，过滤在上述第二培养槽中培养的海藻及培养液。

12.根据权利要求11所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽设置有跑道池及光生物反应器中的一种以上。

13.根据权利要求11所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽还设置有螺杆形式、桨叶形式、螺旋桨形式及水车形式中的一种以上形式的搅拌机。

14.根据权利要求11所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽还设置有用于保持培养槽内最佳培养温度的温热装置及冷却装置。

15.一种动物饲料材料，其特征在于，包含通过权利要求1至10中任一项所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法获得的藻类生物质粉末。

16.根据权利要求15所述的动物饲料材料，其特征在于，上述动物饲料材料用作饲料添加剂或饲料组合物的原料。

Claims (16)

1.一种利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，包括：

藻类选定步骤(a)，将能够培养及增殖的藻类准备为接种源；

洁净培养步骤(b)，在藻类生物质生产系统中，在混合畜禽粪便液肥与水的培养液中培养选定的上述藻类来生产藻类生物质；

饲料材料生产步骤(c)，收获上述藻类生物质后，通过干燥及粉碎来获得藻类生物质粉末；以及

后处理步骤(d)，在上述洁净培养步骤中，对收获上述藻类生物质后残存的培养液进行水处理后，撒布或排放。

2.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述藻类为选自由微藻及海藻组成的组中的一种以上。

3.根据权利要求2所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述微藻包括选自由螺旋藻属(Spirulina sp.)、小球藻属(Chlorella sp.)、栅列藻属(Scenedesmus sp.)、绿球藻属(Chlorococcumsp.)、衣藻属(Chlamydomonas sp.)、微囊藻属(Microcystis sp.)及裸藻属(Euglena sp.)组成的组中的一种以上。

4.根据权利要求2所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述海藻包括选自由浒苔及石莼属(Enteromorphasp.，Ulva sp.)、海带属(Saccharina sp.)、江蓠属(Garcilaria sp.)及马尾藻属(Sargassum sp.)组成的组中的一种以上。

5.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述藻类生物质生产系统包括：

控制部，控制培养环境；

培养基制备罐，制备用于培养微藻或海藻的培养液；

第一培养槽，向上述培养液及接种源插入微藻来培养微藻；

第一过滤槽，过滤在上述第一培养槽中培养的微藻及培养液；

第二培养槽，向从上述第一过滤槽中获得的培养液及接种源插入海藻来培养海藻；以及

第二过滤槽，过滤在上述第二培养槽中培养的海藻及培养液。

6.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，在上述步骤(b)的培养液中，上述液肥与水以1∶9至9∶1的体积比混合。

7.根据权利要求5所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽设置有：

跑道池(raceway pond)及光生物反应器(photo-bioreactor)中的一种以上；

螺杆形式、桨叶形式、螺旋桨形式及水车形式中的一种以上形式的搅拌机；以及

用于保持培养槽内最佳培养温度的温热装置及冷却装置。

8.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述藻类生物质的收获通过过滤、沉淀、漂浮、离心及凝集中的一种以上方法来进行。

9.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述干燥通过冷冻干燥、远红外线干燥、真空干燥、热风干燥、喷雾干燥、滚筒干燥及自然干燥中的一种以上方法来进行。

10.根据权利要求1所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法，其特征在于，上述水处理以满足如下排放水水质标准的方式进行：

生化需氧量(BOD，mg/L)30以下；

化学需氧量(COD，mg/L)50以下；

总有机碳量(TOC，mg/L)3000以下；

总氮(T-N，mg/L)60以下；

总磷(T-P，mg/L)8以下；

漂浮物质量(SS，mg/L)30以下；以及

总大肠杆菌群数(群数/mL)3000以下。

11.一种利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，包括：

控制部，控制培养环境；

培养基制备罐，制备用于培养微藻或海藻的培养液；

第一培养槽，向上述培养液及接种源插入微藻来培养微藻；

第一过滤槽，过滤在上述第一培养槽中培养的微藻及培养液；

第二培养槽，向从上述第一过滤槽中获得的培养液及接种源插入海藻来培养海藻；以及

第二过滤槽，过滤在上述第二培养槽中培养的海藻及培养液。

12.根据权利要求11所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽设置有跑道池(raceway pond)及光生物反应器(photo-bioreactor)中的一种以上。

13.根据权利要求11所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽还设置有螺杆形式、桨叶形式、螺旋桨形式及水车形式中的一种以上形式的搅拌机。

14.根据权利要求11所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理用藻类生物质生产系统，其特征在于，上述第一培养槽及第二培养槽还设置有用于保持培养槽内最佳培养温度的温热装置及冷却装置。

15.一种动物饲料材料，其特征在于，包含通过权利要求1至10中任一项所述的利用藻类生物质的资源循环型环保畜禽粪便处理方法获得的藻类生物质粉末。

16.根据权利要求15所述的动物饲料材料，其特征在于，上述动物饲料材料用作饲料添加剂或饲料组合物的原料。