一種生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微生物菌劑范圍,特別涉及一種生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑 的構(gòu)建、制作及其在有機(jī)生活垃圾處理與資源化中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人類物質(zhì)生活水平的提高,農(nóng)村有機(jī)生活垃圾已成為嚴(yán)重的社會(huì)問題。據(jù)有 關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示,我國(guó)垃圾年均增長(zhǎng)率達(dá)到10%以上,成為世界上垃圾圍城最嚴(yán)重的國(guó)家 之一,特別是在嚴(yán)寒地區(qū),由于低溫限制,生活垃圾降解速度極慢,迫切需要有效控制低溫 條件下生活垃圾對(duì)環(huán)境的污染問題,亟需全面對(duì)生活垃圾進(jìn)行有效的處理。
[0003] 堆肥化是自然界有機(jī)物分解,促進(jìn)元素循環(huán)的重要環(huán)節(jié),而隨著生產(chǎn)集約化程度 的提高和城市規(guī)模的擴(kuò)大,有機(jī)生活垃圾集中越加嚴(yán)重的背景下,堆肥化技術(shù)是處理有機(jī) 生活垃圾減輕環(huán)境壓力和制造有機(jī)肥的重要途徑。
[0004] 堆肥化過程是在微生物的作用下,可分解的有機(jī)物全部分解,進(jìn)入安全狀態(tài),部分 元素礦化成為植物養(yǎng)分的過程。其過程可分為:糖類、淀粉和蛋白質(zhì)等易分解物分解產(chǎn)熱 而升溫階段,伴隨纖維素、半纖維素分解而持續(xù)產(chǎn)熱的高溫發(fā)酵階段,以及剩余分解物繼續(xù) 分解和形成腐殖質(zhì)的后熟階段,這三個(gè)過程。其中第一階段是時(shí)間較長(zhǎng),堆肥溫度升溫的階 段,第二階段是堆肥化物質(zhì)變化劇烈的關(guān)鍵階段,第三階段是相對(duì)溫和的必經(jīng)階段,因此堆 肥化腐熟速度的關(guān)鍵是第一階段升溫的速度。
[0005] 目前北方嚴(yán)寒地區(qū),由于低溫限制,導(dǎo)致生活垃圾堆肥啟動(dòng)慢,堆肥周期長(zhǎng),不能 快速有效的降解生活垃圾,所以本研宄針對(duì)該問題篩選低溫高效的功能性菌株,制備成低 溫高效降解菌劑使生活垃圾在低溫下能夠快速啟動(dòng),進(jìn)入高溫期,縮短發(fā)酵周期,提高轉(zhuǎn)化 效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種能加速生活垃圾低溫降解過程的功能復(fù)合菌劑,解決 嚴(yán)寒地區(qū)由于低溫限制造成有機(jī)生活垃圾降解速度慢的問題,為達(dá)到加速有機(jī)生活垃圾在 低溫條件下快速降解的目的,提供一種加速生活垃圾降解的功能復(fù)合菌劑及制備方法和應(yīng) 用。
[0007] 本發(fā)明的一種生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑,所述菌劑由低溫高效纖維素 降解細(xì)菌、淀粉降解細(xì)菌、蛋白質(zhì)降解細(xì)菌和糖降解細(xì)菌組成,各菌劑體積比為1:1:1:1;
[0008] 所述低溫高效纖維素降解細(xì)菌由高產(chǎn)纖維素酶的節(jié)桿菌屬(Arthrobacter sp.)、 黃桿菌屬(Flavobacterium sp.)和鞘氨醇桿菌屬(Sphingobacterium sp.)按體積比為 1:3:2的比例混合而成;
[0009] 低溫高效淀粉降解細(xì)菌由高產(chǎn)淀粉酶的黃桿菌屬(Flavobacterium sp.)、氣單胞 菌屬(Aeromonas sp.)和節(jié)桿菌屬(Arthrobacter sp.)按體積比為1:2:3的比例混合而 成;
[0010] 低溫高效蛋白質(zhì)降解細(xì)菌由高產(chǎn)蛋白質(zhì)酶的佐氏庫(kù)特菌屬(Kurthia sp)、莫拉氏 菌屬(Moraxella fulton sp.)和克雷伯氏菌屬(Klebsiella sp.)按體積比為1:1:1的比 例混合而成;
[0011] 低溫高效糖降解細(xì)菌由高產(chǎn)乳糖酶的至賀氏菌屬(Shigella sp.)、單胞菌屬 (Pseudomonas sp.)、摩根氏菌屬(Morganella sp.)、伯克氏菌屬(Burkholderia sp.)和假 單胞菌屬(Pseudomonas sp.)按體積比為1:1:1:1:1的比例混合而成。
[0012] 本發(fā)明的一種制備生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑的方法,它是按照以下步 驟進(jìn)行的:
[0013] 一、菌株的篩選:采用稀釋涂布、分離劃線和傳代培養(yǎng)的方法篩選低溫高效降解 菌;
[0014] 二、菌劑的制作:將步驟一篩選得到的低溫高效纖維素降解細(xì)菌、淀粉降解細(xì)菌、 蛋白質(zhì)降解細(xì)菌和糖降解細(xì)菌菌懸液的濁度OD 6tltl均調(diào)至1. 9?2. 1,然后將低溫高效纖維 素降解細(xì)菌、淀粉降解細(xì)菌、蛋白質(zhì)降解細(xì)菌和糖降解細(xì)菌菌懸液按照體積比為1:1:1:1 的比例混合均勻,即得生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑;
[0015] 其中,所述低溫高效纖維素降解細(xì)菌由高產(chǎn)纖維素酶的節(jié)桿菌屬(Arthrobacter sp.)、黃桿菌屬(Flavobacterium sp.)和鞘氨醇桿菌屬(Sphingobacterium sp.)按體積 比為1:3:2的比例混合而成;
[0016] 低溫高效淀粉降解細(xì)菌由高產(chǎn)淀粉酶的黃桿菌屬(Flavobacterium sp.)、氣單胞 菌屬(Aeromonas sp.)和節(jié)桿菌屬(Arthrobacter sp.)按體積比為1:2:3的比例混合而 成;
[0017] 低溫高效蛋白質(zhì)降解細(xì)菌由高產(chǎn)蛋白質(zhì)酶的佐氏庫(kù)特菌屬(Kurthia sp)、莫拉氏 菌屬(Moraxella fulton sp.)和克雷伯氏菌屬(Klebsiella sp.)按體積比為1:1:1的比 例混合而成;
[0018] 低溫高效糖降解細(xì)菌由高產(chǎn)乳糖酶的至賀氏菌屬(Shigella sp.)、單胞菌屬 (Pseudomonas sp.)、摩根氏菌屬(Morganella sp.)、伯克氏菌屬(Burkholderia sp.)和假 單胞菌屬(Pseudomonas sp.)按體積比為1:1:1:1:1的比例混合而成。
[0019] 本發(fā)明的一種生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑的應(yīng)用,它用于生活垃圾處 理。
[0020] 本發(fā)明包含以下有益效果:
[0021] 本發(fā)明菌劑中的微生物種群間具有良好的協(xié)同作用,不僅對(duì)低溫條件下有機(jī)生活 垃圾具有高效穩(wěn)定的降解能力,而且對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng),菌劑可加速有機(jī)生活垃圾 的堆肥化進(jìn)程,提高發(fā)酵效率,縮短堆肥時(shí)間,降低處理成本。
[0022] 低溫高效纖維素降解細(xì)菌、淀粉降解細(xì)菌、蛋白質(zhì)降解細(xì)菌和糖降解細(xì)菌菌株間 沒有拮抗作用且具有良好的協(xié)同作用,這種協(xié)同作用可有效的加速堆肥化的進(jìn)程。本發(fā)明 解決了嚴(yán)寒地區(qū)由于低溫限制造成有機(jī)生活垃圾降解速度慢的問題,可以在低溫條件下使 有機(jī)生活垃圾堆肥迅速升溫,進(jìn)入高溫期,縮短發(fā)酵周期,提高轉(zhuǎn)化效率,而且對(duì)不同環(huán)境 的適應(yīng)能力強(qiáng),在低溫有機(jī)生活垃圾處理及資源化利用等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0023] 圖1好氧堆肥中加入本發(fā)明復(fù)合菌劑后堆肥物料顏色的變化圖;
[0024] 圖2好氧堆肥中不加入本發(fā)明復(fù)合菌劑堆肥物料顏色的變化圖;
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑,其特征在于所述菌劑由低溫高效纖維素 降解細(xì)菌、淀粉降解細(xì)菌、蛋白質(zhì)降解細(xì)菌和糖降解細(xì)菌組成,各菌劑體積比為; 所述低溫高效纖維素降解細(xì)菌由高產(chǎn)纖維素酶的節(jié)桿菌屬(Arthrobacter sp.)、黃桿 菌屬(Flavobacterium sp.)和鞘氨醇桿菌屬(Sphingobacterium sp.)按體積比為 1:3:2 的比例混合而成; 低溫高效淀粉降解細(xì)菌由高產(chǎn)淀粉酶的黃桿菌屬(Flavobacterium sp.)、氣單胞菌屬 (Aeromonas sp.)和節(jié)桿菌屬(Arthrobacter sp.)按體積比為1:2:3的比例混合而成; 低溫高效蛋白質(zhì)降解細(xì)菌由高產(chǎn)蛋白質(zhì)酶的佐氏庫(kù)特菌屬(Kurthia sp)、莫拉氏菌屬 (Moraxella fulton sp.)和克雷伯氏菌屬(Klebsiellasp.)按體積比為1:1:1的比例混合 而成; 低溫高效糖降解細(xì)菌由高產(chǎn)乳糖酶的至賀氏菌屬(Shigella sp.)、單胞菌屬 (Pseudomonas sp.)、摩根氏菌屬(Morganella sp.)、伯克氏菌屬(Burkholderia sp.)和假 單胞菌屬(Pseudomonas sp.)按體積比為1:1:1:1:1的比例混合而成。
2. -種制備生活垃圾低溫高效降解功能復(fù)合菌劑的方法,其特征在于它是按照以下步 驟進(jìn)行的: 一、 菌株