專利名稱：處理生活有機(jī)垃圾的菌種的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及幾種菌種的混合物，尤其是幾種可處理生活有機(jī)垃圾的菌種混合物。
隨著城市人口的不斷增長(zhǎng)和生活水平的提高，城市生活垃圾每年以8-10％的迅速增長(zhǎng)，其中一半以上是有機(jī)垃圾。目前世界各國(guó)處理這類垃圾的方法主要有填埋法、焚燒法和堆肥法，但這幾種方法都有其不足之處，或占用大量土地，或造成地表水和地下水的污染，或造成空氣和周?chē)h(huán)境的污染。
本發(fā)明的目的在于提供幾個(gè)能處理生活有機(jī)垃圾的菌種，這些有效菌種分別能產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、甲殼素酶(幾丁質(zhì)酶)、纖維素酶、氧化酶等，從而使大分子物質(zhì)(生活有機(jī)垃圾的主要成分)被微生物分解成低分子物質(zhì)，微生物攝取這些低分子物質(zhì)后，將其轉(zhuǎn)變成CO2、H2O和少量的NH3(并釋放能量)，以氣體和水汽的形式排出，有效消除惡臭污染，并使生活有機(jī)垃圾(固態(tài)形式)達(dá)到減量。
本發(fā)明是由以下幾個(gè)菌種按一定的配比混合完成其發(fā)明目的的巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)、蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)、側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus)、地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)、蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)、短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)、嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillusstearothermophilus)、枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)，其按順序之配比為0.1-2.5∶0.5-1.5∶0.1-1.5∶0.1-2.0∶0.1-3∶0.1-2∶0.1-2.5∶0.1-2.5(各菌種的配比是以重量為單位)，八種有效微生物經(jīng)純培養(yǎng)后復(fù)合而成的生物活性物質(zhì)，含菌量≥2.0×1011個(gè)/克，臨使用時(shí)混合。
本發(fā)明所述菌種是野生型，其模式種在菌種保存中心都有，以上菌種在中國(guó)科學(xué)院微生物研究所和ATCC(American Type Culture Collection)即美國(guó)模式菌種保藏中心均有保存。美國(guó)菌種庫(kù)保存的菌種如果是專利菌種(patentstrain)一定都有編號(hào)，如Clostridium acetobutylicum ATCC 824為丙酮丁醇梭菌的一個(gè)菌株或稱品系(strain)，而野生型菌種或模式菌種則不一定都需要編號(hào)。本發(fā)明所涉及的野生型菌種即可達(dá)到有效處理生活有機(jī)垃圾的效果。本發(fā)明專利是基于混合菌種的協(xié)同效果以及菌群在分解處理生活有機(jī)垃圾時(shí)建立穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上的。而且，這一穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)橥鈦?lái)微生物(生活有機(jī)垃圾中攜帶的)而影響其處理效果。
各菌種的菌種的菌學(xué)特征如下以下為巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)1)學(xué)名；巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)2)分類；芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-1(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)菌種特性描述；菌體寬(微米)1.2-1.5，長(zhǎng)(微米)2-5。革蘭氏反應(yīng)+。原生質(zhì)中不著色顆粒+。芽孢橢圓，中生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)+。甲基紅試驗(yàn)+。V.P反應(yīng)-。生長(zhǎng)溫度(℃)5-45。7％ NaCl生長(zhǎng)。PH5.7培養(yǎng)基生長(zhǎng)。葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、甘露醇產(chǎn)酸。利用葡萄糖不產(chǎn)氣。淀粉水解。利用檸檬酸鹽。硝酸鹽還原。分解酪素。水解酪氨酸。明膠液化。TW-1巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)24小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解葷菜類為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
以下為蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)1)學(xué)名；蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)2)分類；芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-2(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)菌種特性描述；菌體寬(微米)1.0-1.2，長(zhǎng)(微米)3-5。革蘭氏反應(yīng)+。原生質(zhì)中不著色顆粒+。芽孢橢圓，亞端生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)+。甲基紅試驗(yàn)+。V.P反應(yīng)+。生長(zhǎng)溫度(℃)10-50。7％ NaCl生長(zhǎng)。PH5.7-9培養(yǎng)基生長(zhǎng)。葡萄糖產(chǎn)酸。阿拉伯糖、木糖、甘露醇不產(chǎn)酸。利用葡萄糖不產(chǎn)氣。淀粉水解。不利用檸檬酸鹽。硝酸鹽還原。分解酪素。水解酪氨酸。明膠液化。TW-2蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)20小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解葷菜類為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
以下內(nèi)容以側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus)為例1)學(xué)名；側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus)2)分類；芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-3(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)菌種特性描述；菌體寬(微米)0.5-0.8，長(zhǎng)(微米)2-5。革蘭氏反應(yīng)+。芽孢橢圓，膨大，中生-亞端生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)+。甲基紅試驗(yàn)+。V.P反應(yīng)-。生長(zhǎng)溫度(℃)15-45。5％ NaCl生長(zhǎng)。PH5.7培養(yǎng)基生長(zhǎng)。葡萄糖產(chǎn)酸。阿拉伯糖、木糖、甘露醇不產(chǎn)酸。利用葡萄糖不產(chǎn)氣。不水解淀粉。不利用檸檬酸鹽。硝酸鹽還原。分解酪素。水解酪氨酸。明膠液化。TW-3側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus)24小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解蔬菜類為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
以下為地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)1)學(xué)名；地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)2)分類；芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-4(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)鑒定和監(jiān)測(cè)技術(shù)的描述；
菌體寬(微米)0.6-1.0，長(zhǎng)(微米)1.5-3。革蘭氏反應(yīng)+。原生質(zhì)中不著色顆粒-。芽孢橢圓，亞端生或端生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)+。甲基紅試驗(yàn)-。V.P反應(yīng)+。生長(zhǎng)溫度(℃)15-55。7％ NaCl生長(zhǎng)。PH5.7-9培養(yǎng)基生長(zhǎng)。葡萄糖、阿拉伯糖、木糖、甘露醇產(chǎn)酸。利用葡萄糖不產(chǎn)氣。淀粉水解。利用檸檬酸鹽。丙酸鹽利用。硝酸鹽還原。分解酪素。明膠液化。TW-4地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)20小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解葷菜類和碳水化合物為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
以下為蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)1)學(xué)名；蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)2)分類；芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-5(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)菌種特性描述；菌體寬(微米)1.0-1.2，長(zhǎng)(微米)3-5。革蘭氏反應(yīng)+。原生質(zhì)中不著色顆粒+。芽孢橢圓，中生-亞端生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)+。甲基紅試驗(yàn)+。V.P反應(yīng)-。生長(zhǎng)溫度10-45(℃)。5-7％ NaCl生長(zhǎng)。PH5.7-9培養(yǎng)基生長(zhǎng)。葡萄糖產(chǎn)酸。阿拉伯糖、木糖、甘露醇不產(chǎn)酸。利用葡萄糖不產(chǎn)氣。不水解淀粉。檸檬酸鹽利用或不利用。硝酸鹽還原。分解酪素。水解酪氨酸。明膠液化。TW-5蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)24小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解蛋白質(zhì)為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
以下為短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)1)學(xué)名；短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)2)分類；
芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-6(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)菌種特性描述；菌體寬(微米)0.6-0.7，長(zhǎng)(微米)2-3。革蘭氏反應(yīng)+。芽孢橢圓，中生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)-。V.P反應(yīng)+。生長(zhǎng)溫度(℃)5-50。7％ NaCl生長(zhǎng)。葡萄糖、木糖產(chǎn)酸。阿拉伯糖、甘露醇產(chǎn)酸。不水解淀粉。利用檸檬酸鹽。不還原硝酸鹽。分解酪素。不水解酪氨酸。TW-6短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)24小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解甲殼素為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
以下為嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillus stearothermophilus)1)學(xué)名；嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillus stearothermophilus)2)分類；芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillus stearothermophilus)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-7(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)菌種特性描述；菌體寬(微米)0.6-1.0，長(zhǎng)(微米)2-3。革蘭氏反應(yīng)+。芽孢橢圓，端生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)+。V.P反應(yīng)-。生長(zhǎng)溫度(℃)30-75。5％ NaCl生長(zhǎng)。葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、甘露醇產(chǎn)酸。利用葡萄糖不產(chǎn)氣。水解淀粉。不利用檸檬酸鹽。硝酸鹽還原。分解酪素。不水解酪氨酸。TW-7嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillus stearothermophilus)24小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解葷菜類特別是脂肪類為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
以下為枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)1)學(xué)名；枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)2)分類；芽孢桿菌科(Bacillaceae)芽孢桿菌屬(bacillus)枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)3)其它名稱(俗名、品系名、品種名)；TW-8(TW為天蔚生物技術(shù)有限公司的拼音字母縮寫(xiě)，數(shù)字為編號(hào))4)菌種特性描述；菌體寬(微米)0.7-0.8，長(zhǎng)(微米)2-3。革蘭氏反應(yīng)+。芽孢橢圓，中生。過(guò)氧化氫酶+。接觸酶+。厭氧生長(zhǎng)-。V.P反應(yīng)+。生長(zhǎng)溫度(℃)5-55。7％ NaCl生長(zhǎng)。葡萄糖、木糖產(chǎn)酸。阿拉伯糖、甘露醇產(chǎn)酸。水解淀粉。利用檸檬酸鹽。硝酸鹽還原。分解酪素。不水解酪氨酸。TW-8枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)20小時(shí)內(nèi)將蔬菜類、葷菜類基本分解，以分解葷菜類和碳水化合物為主，與其它菌種一起使用效果更為明顯。
上述對(duì)各菌種的特性描述摘自以下文獻(xiàn)1.伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)(第八版)(Bergey’s Manual of DeterminativeBacteriology)。
2.伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊(cè)(新版)第一卷(Bergey’s Manual ofSystematic Bacteriology，Vol.1.1984)。菌種經(jīng)連續(xù)傳代和對(duì)比試驗(yàn)，即傳代菌種(斜面?zhèn)?0代)與出發(fā)菌種和模式菌種其分類學(xué)性狀和理化性狀均未發(fā)生可見(jiàn)變化(一致性)，說(shuō)明其遺傳性狀是穩(wěn)定的。
本發(fā)明的有效菌種是采用下述方法分離培養(yǎng)的1.菌種的來(lái)源TW-1-TW-8廣泛分布于土壤中，當(dāng)培養(yǎng)條件及自然環(huán)境條件不適宜時(shí)(如溫度、濕度、營(yíng)養(yǎng)缺乏)會(huì)形成休眠狀態(tài)的芽孢，在較高溫度短時(shí)間刺激或合適的營(yíng)養(yǎng)、溫度、濕度條件下，芽孢由休眠狀態(tài)萌發(fā)成營(yíng)養(yǎng)體。不同的地理生態(tài)環(huán)境，如貧瘠土壤、菜園土、廄肥、地?zé)釁^(qū)土壤等中菌種的數(shù)量和適溫范圍有較大區(qū)別。一般貧瘠土壤菌量少，廄肥和地?zé)釁^(qū)土壤中菌種的耐溫性較高。冬季菌量明顯少于其它季節(jié)。
2.各菌種的分離條件和分離方法TW-1-TW-8菌種均由自然界土壤中分離。
方法1.分離時(shí)先鏟去表土約2-3厘米，再采集土壤，一個(gè)約500平方厘米的區(qū)域內(nèi)采集5個(gè)點(diǎn)的土壤，土樣混合后裝入采土紙袋內(nèi)，并注明采集日期(略)和地點(diǎn)(略)。將土壤風(fēng)干、研細(xì)。將研細(xì)后的樣品撒布在無(wú)菌牛皮紙上，涂鋪均勻后傾去多余的樣品粒子，再將含樣品紙片在培養(yǎng)基(葡萄糖1％，牛肉膏1％，蛋白胨1％，NaCl 0.5％，瓊脂2％，PH7.2，121℃下滅菌25分鐘。)上以手指輕彈其背面，然后放置于45℃恒溫箱培養(yǎng)24-72小時(shí)，所獲菌落經(jīng)多次稀釋劃線法分純后獲得純菌落。接種于斜面培養(yǎng)基(配方同上)待用。
方法2.分離時(shí)先鏟去表土約2-3厘米，再采集土壤，一個(gè)約500平方厘米的區(qū)域內(nèi)采集5個(gè)點(diǎn)的土壤，土樣混合后裝入采土紙袋內(nèi)，并注明采集日期(略)和地點(diǎn)(略)。將土壤風(fēng)干、研細(xì)。將樣品置于(葡萄糖1％，牛肉膏1％，蛋白胨1％，NaCl 0.5％，PH7.2，121℃下滅菌25分鐘)培養(yǎng)液中45℃培養(yǎng)24小時(shí)，置室溫3天后將其置于100℃沸水中3-5分鐘，用平板劃線法或平板分離稀釋法經(jīng)45℃恒溫箱培養(yǎng)24-72小時(shí)獲得單菌落，所獲菌落經(jīng)多次稀釋劃線法分純后獲得純菌落。接種于斜面培養(yǎng)基(配方同上)待用。
3.各菌種的培養(yǎng)時(shí)的具體條件培養(yǎng)基蛋白胨(polypeptone)1％ 牛肉膏0.5％ NaCl0.5％口服葡萄糖 1％ 瓊脂粉1.7％ PH7.20.1Mpa滅菌25分鐘。供菌種斜面培養(yǎng)用(TW1-TW8)。液體培養(yǎng)基蛋白胨(polypeptone)1％ 牛肉膏0.5％ 胰胨1％K2HPO4·3H2O0.2％ (NH4)2SO41.5％ NaCl0.5％MgSO4·7H2O0.07％口服葡萄糖1％玉米漿1.5％PH7.2 0.1Mpa滅菌25分鐘(TW1-TW8)。液體培養(yǎng)基用于大量培養(yǎng)菌種。
所有菌種均不混合培養(yǎng)。
4.各菌種之間的混合配比因?yàn)椴煌纳锢兴挠袡C(jī)物的含量也所有不同，所以各菌種之間的配比是不定的，而是按照不同的內(nèi)含物而有所改變，從而達(dá)到最佳效果。如投放的生活有機(jī)垃圾以淀粉和蔬菜為主，此時(shí)分解以淀粉和蔬菜為主的菌種必然繁殖較多，而當(dāng)投放的生活有機(jī)垃圾以肉類(或稱為葷菜)較多，此時(shí)分解以蛋白質(zhì)和脂類為主的菌種又會(huì)在系統(tǒng)里占優(yōu)勢(shì)。換言之，因?yàn)樯钣袡C(jī)垃圾的內(nèi)容不同，各菌種的數(shù)量在系統(tǒng)內(nèi)是動(dòng)態(tài)的。
各菌種之間的含菌數(shù)量配比為巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)∶蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)∶側(cè)孢芽孢桿菌(Bacilluslaterosporus)∶地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)∶蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)∶短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)∶嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillus stearothermophilus)∶枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)＝0.1-2.5∶0.5-1.5∶0.1-1.5∶0.1-2.0∶0.1-3.0∶0.1-2∶0.1-2.5∶0.1-2.5常用的配比為0.7-1.7∶0.5-1.5∶0.2-1.2∶0.1-1.1∶0.8-1.8∶0.5-1.5∶0.6-1.6∶0.6-1.6。
各菌種之間的最佳配比為巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)∶蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)∶側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus)∶地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)∶蘇云金芽孢桿菌(Bacillusthuringiensis)∶短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)∶嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillus stearothermophilus)∶枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)＝1.2∶1.0∶0.7∶0.6∶1.3∶1.0∶1.1∶1.1。
微生物菌種分解生活有機(jī)垃圾的技術(shù)路線微生物菌種的選育→獲得有效菌種→斜面培養(yǎng)→搖瓶培養(yǎng)→發(fā)酵罐(擴(kuò)大培養(yǎng))→菌種的組合→和菌種基質(zhì)一起投入生活有機(jī)垃圾處理機(jī)(在生活有機(jī)垃圾處理機(jī)內(nèi)分解生活有機(jī)垃圾)→殘余物→有機(jī)肥料(還原土壤)。
生物有機(jī)垃圾處理機(jī)主要是通過(guò)攪拌方式將有機(jī)垃圾與菌種有效混合，提高分解垃圾的效率。
將菌種加入到有菌種基質(zhì)(菌床)的微生物有機(jī)垃圾處理機(jī)中，再投入生活有機(jī)垃圾，數(shù)小時(shí)后開(kāi)始分解，12-20小時(shí)基本分解完全。分解后絕大部分作為氣體排出，消除率可達(dá)95％以上。并且在低溫、中溫、高溫的條件下均能以較快的速度分解有機(jī)垃圾。生物基質(zhì)在有機(jī)垃圾處理機(jī)內(nèi)有效持續(xù)時(shí)間為2-6個(gè)月，即2-6個(gè)月清理一次(期間根據(jù)需要可添加少量菌種)。
有效菌種分別能產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、甲殼素酶(幾丁質(zhì)酶)、纖維素酶、氧化酶等，從而使大分子物質(zhì)(生活有機(jī)垃圾的主要成分)被微生物分解成低分子物質(zhì)，微生物攝取這些低分子物質(zhì)后，將其轉(zhuǎn)變成CO2、H2O和少量的NH3(并釋放能量)，以氣體和水汽的形式排出，并有效消除惡臭污染，使生活有機(jī)垃圾(固態(tài)形式)達(dá)到減量。
生活有機(jī)垃圾的主要成份——大分子物質(zhì)被微生物分解成低分子物質(zhì)，微生物攝取這些低分子物質(zhì)后，在12-24小時(shí)內(nèi)將其95％轉(zhuǎn)變成CO2、H2O、少量NH3和能量，以氣體和水蒸汽形式排出主機(jī)進(jìn)入噴淋裝置。經(jīng)水噴淋裝置對(duì)CO2、NH3的吸收和過(guò)濾，使排放氣體達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。生活有機(jī)垃圾余下5％未被分解的物質(zhì)(以粉塵形狀)與生物基質(zhì)混合在一起。菌種分解生活有機(jī)垃圾的原理和特點(diǎn)(1)原理有效菌種分別能產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、甲殼素酶(幾丁質(zhì)酶)、纖維素酶、氧化酶等，從而使大分子物質(zhì)(生活有機(jī)垃圾的主要成分)被微生物分解成低分子物質(zhì)，微生物攝取這些低分子物質(zhì)后，將其轉(zhuǎn)變成CO2、H2O和少量的NH3(并釋放能量)，以氣體和水汽的形式排出，并有效消除惡臭污染，使生活有機(jī)垃圾(固態(tài)形式)達(dá)到減量。
(2)菌種特點(diǎn)a.八種有效微生物經(jīng)純培養(yǎng)后復(fù)合而成的生物活性物質(zhì)，含菌量≥1.0-2.0×1011個(gè)/克。
b.經(jīng)檢驗(yàn)確定，對(duì)人和動(dòng)物安全、無(wú)害、無(wú)毒、無(wú)致畸性。(急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)LD50＞5g/kg；Ames方法檢測(cè)陰性)。
c.溫度范圍大(在15-70℃范圍)，即在低溫、中溫、高溫條件下均能分解生活有機(jī)垃圾。
d.對(duì)某些頑固性廢棄物有較強(qiáng)的分解能力。
e.PH(4-9)適應(yīng)范圍廣，即酸性和堿性的生活有機(jī)垃圾均能被分解。
f.高濃度的鹽類物質(zhì)(0.7M)不影響其分解能力。
g.菌種的遺傳性狀穩(wěn)定。
(3)微生物菌種特例TW-1菌種具氨化作用。TW-2菌種具分解有機(jī)磷化合物作用。TW-4菌種具脫氨作用。TW-5菌種在生長(zhǎng)后期細(xì)胞內(nèi)形成伴孢晶體。TW-6菌種分解甲殼素。
本發(fā)明通過(guò)在自然界分離、篩選得到了一組具有分解各類生活有機(jī)垃圾能力的微生物(其中某些菌為頑固性有機(jī)物的降解菌)，能對(duì)雞鴨魚(yú)肉的廢棄物、蝦蟹殼、蛋殼、蔬菜皮、殼、瓜果皮、泔腳等等進(jìn)行有效分解。再通過(guò)對(duì)以上的有效微生物進(jìn)行生長(zhǎng)溫度、耗氧需求、耐鹽性、PH適應(yīng)范圍、營(yíng)養(yǎng)要求等以及菌種的生活史特點(diǎn)進(jìn)行研究，經(jīng)有機(jī)組合后就獲得了生活有機(jī)垃圾“消滅型”的微生物菌群。
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1當(dāng)生活有機(jī)垃圾的組成主要是蛋白質(zhì)時(shí)，各菌種之間的比例為T(mén)W1∶TW2∶TW3∶TW4∶TW5∶TW6∶TW7∶TW8＝1.5∶1.0∶0.5∶1.0∶1.0∶1.0∶1.0∶1.0，其分解效果為良好。
實(shí)施例2當(dāng)生活有機(jī)垃圾的組成主要是脂肪時(shí)，各菌種之間的比例為T(mén)W1∶TW2∶TW3∶TW4∶TW5∶TW6∶TW7∶TW8＝1.0∶1.0∶0.7∶0.4∶1.2∶1.0∶1.6∶1.1，其分解效果為良好。
實(shí)施例3當(dāng)生活有機(jī)垃圾的組成主要是碳水化合物(淀粉、糖、纖維素等)時(shí)，各菌種之間的比例為T(mén)W1∶TW2∶TW3∶TW4∶TW5∶TW6∶TW7∶TW8＝1.2∶1.0∶0.4∶1.0∶0.6∶1.0∶1.4∶1.4，其分解效果為良好。
實(shí)施例4當(dāng)生活有機(jī)垃圾的組成主要是甲殼素時(shí)，各菌種之間的比例為T(mén)W1∶TW2∶TW3∶TW4∶TW5∶TW6∶TW7∶TW8＝1.0∶1.0∶0.7∶0.6∶1.1∶1.6∶1.0∶1.0，其分解效果為良好。
實(shí)施例5當(dāng)生活有機(jī)垃圾的組成主要是混合生活有機(jī)垃圾時(shí)，各菌種之間的比例為T(mén)W1∶TW2∶TW3∶TW4∶TW5∶TW6∶TW7∶TW8＝1.2∶1.0∶0.7∶0.6∶1.3∶1.0∶1.1∶1.1，其分解效果為良好。
微生物有機(jī)垃圾處理機(jī)，根據(jù)日處理垃圾量不同分別有不同的型號(hào)，但其原理和結(jié)構(gòu)是相同的。該機(jī)分主機(jī)和附件兩部份。
主機(jī)的中心部份為裝載箱體(體積比例最大)，裝載箱體中部是攪拌軸，軸上帶有攪拌葉，攪拌軸經(jīng)減速電機(jī)牽引由鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)攪拌系統(tǒng)對(duì)生活有機(jī)垃圾和生物基質(zhì)進(jìn)行攪拌。
裝載箱體的上部有兩個(gè)鮮風(fēng)入孔和一個(gè)抽風(fēng)孔，垃圾在分解為水汽和氣體時(shí)，由抽風(fēng)機(jī)將水汽和氣體強(qiáng)行抽出機(jī)外，兩個(gè)鮮風(fēng)在抽風(fēng)機(jī)的帶動(dòng)下不斷流入新鮮空氣，讓在攪拌的垃圾和生物基質(zhì)不斷接觸空氣，從而達(dá)到除臭的目的。
裝載箱體的外壁，被軟質(zhì)薄膜發(fā)熱材料所包住，并根據(jù)智能儀表的設(shè)定，對(duì)裝載箱體溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)。智能儀表除對(duì)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)外，同時(shí)也可對(duì)攪拌系統(tǒng)和抽風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置和自動(dòng)控制。
附件為水噴淋裝置。經(jīng)抽風(fēng)機(jī)抽出水汽和氣體，經(jīng)水噴淋裝置噴淋吸收和過(guò)濾后，再經(jīng)管道排入下水道。
有機(jī)垃圾處理機(jī)的運(yùn)行過(guò)程1、打開(kāi)主機(jī)箱蓋，投入生物基質(zhì)(木屑)、生活有機(jī)垃圾分解劑(菌種)和水(其重量比為80-120∶1∶40-60)，開(kāi)動(dòng)機(jī)器攪拌系統(tǒng)，使木屑、菌種和水均勻分布。
2、根據(jù)不同機(jī)型投入定量生活有機(jī)垃圾，啟動(dòng)攪拌系統(tǒng)、抽風(fēng)系統(tǒng)和加溫系統(tǒng)(攪拌設(shè)定為攪拌2-3分鐘，停20分鐘；抽風(fēng)設(shè)定風(fēng)量為6-8米3/分鐘，溫度設(shè)定在40℃-45℃)。
3、在機(jī)器設(shè)定的條件下，生活有機(jī)垃圾的主要成份——大分子物質(zhì)被微生物分解成低分子物質(zhì)，微生物攝取這些低分子物質(zhì)后，在12-24小時(shí)內(nèi)將其95％轉(zhuǎn)變成CO2、H2O、少量NH3和能量，以氣體和水蒸汽形式排出主機(jī)進(jìn)入水噴淋裝置。經(jīng)水噴淋裝置對(duì)CO2、NH3的吸收和過(guò)濾，使排放氣體達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。生活有機(jī)垃圾余下5％未被分解的物質(zhì)(以粉塵形狀)與生物基質(zhì)混合一起。
4、每天可按上述程序投入定量的生活有機(jī)垃圾。
5、整機(jī)運(yùn)行4-6個(gè)月后，生活基質(zhì)也被分解。當(dāng)生活基質(zhì)接近糊狀，垃圾分解速度變慢時(shí)，需更換生物基質(zhì)和生活有機(jī)垃圾分解劑。被更換出來(lái)的殘余物，可做有機(jī)肥用于作物栽培。
混合后的菌種在實(shí)施例5的情況下分解各種垃圾時(shí)的效果數(shù)據(jù)。
其菌種的混合比為T(mén)W1∶TW2∶TW3∶TW4∶TW5∶TW6∶TW7∶TW8＝1.2∶1.0∶0.7∶0.6∶1.3∶1.0∶1.1∶1.1。
實(shí)施例5的試驗(yàn)結(jié)果
*微生物菌及基質(zhì)初期的投入量G0＝60千克*試驗(yàn)結(jié)束后取出的殘余物總量G1＝807千克*試驗(yàn)期間投入的有機(jī)垃圾總量G＝15000千克消除率(總量減量率)為
WR＝[1-(G1-G0)/G]×100％＝[1-(807-60)/15000]×1000％≈95％
權(quán)利要求
1.處理生活有機(jī)垃圾的菌種，是由以下幾個(gè)菌種按一定配比的混合物巨大芽孢桿菌(Bacillus megetarium)、蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)、側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus)、地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)、蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)、短小芽孢桿菌(bacillus pumilus)、嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillusstearothermophilus)、枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)，其按順序之配比為0.1-2.5∶0.5-1.5∶0.1-1.5∶0.1-2.0∶0.1-3∶0.1-2∶0.1-2.5∶0.1-2.5，八種有效微生物經(jīng)純培養(yǎng)后復(fù)合而成的生物活性物質(zhì)，含菌量≥1.0-2.0×1011個(gè)/克，臨使用時(shí)混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理生活有機(jī)垃圾的菌種，其特征在于其培養(yǎng)基為蛋白胨1％牛肉膏0.5％ NaCl0.5％口服葡萄糖1％瓊脂粉1.7％ PH7.20.1Mpa滅菌25分鐘，供菌種斜面培養(yǎng)用，所有菌種均不混合培養(yǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理生活有機(jī)垃圾的菌種，其特征在于其液體培養(yǎng)基為蛋白胨1％ 牛肉膏0.5％ 胰胨1％K2HPO4·3H2O0.2％ (NH4)2SO41.5％ NaCl0.5％MgSO4·7H2O0.07％口服葡萄糖1％ 玉米漿1.5％PH7.2 0.1Mpa，滅菌25分鐘，所有菌種均不混合培養(yǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理生活有機(jī)垃圾的菌種，其特征在于各菌種之間的配比為0.7-1.7∶0.5-1.5∶0.2-1.2∶0.1-1.1∶0.8-1.8∶0.5-1.5∶0.6-1.6∶0.6-1.6。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理生活有機(jī)垃圾的菌種，其特征在于各菌種之間的配比為1.2∶1.0∶0.7∶0.6∶1.3∶1.0∶1.1∶1.1。
6.據(jù)權(quán)利要求1所述的處理生活有機(jī)垃圾的菌種，其特征在于適宜溫度范圍在15-70℃，均能分解生活有機(jī)垃圾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理生活有機(jī)垃圾的菌種，其特征在于菌種的投入方式為將菌種投入生物基質(zhì)木屑和水，其重量比例為1∶80-120∶40-60，攪拌使木屑、菌種和水均勻分布，再放入有機(jī)垃圾進(jìn)行分解。
全文摘要
本發(fā)明涉及幾種菌種的混合物,尤其是幾種可處理生活有機(jī)垃圾的菌種混合物。本發(fā)明是由以下幾個(gè)菌種按一定配比的混合物:巨大芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、側(cè)孢芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌。有效菌種分別能產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、甲殼素酶、纖維素酶、氧化酶等,從而使大分子物質(zhì)被微生物分解成低分子物質(zhì),微生物攝取這些低分子物質(zhì)后,將其轉(zhuǎn)變成CO
文檔編號(hào)B09B3/00GK1370829SQ0110759
公開(kāi)日2002年9月25日 申請(qǐng)日期2001年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月27日
發(fā)明者趙廣鈐 申請(qǐng)人:廣州天蔚生物技術(shù)有限公司