餐厨垃圾厌氧消化快速启动和高效运行的菌剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于固体废弃物处理技术领域，具体涉及餐厨垃圾厌氧消化快速启动和高 效运行的菌剂的制备方法。 技术背景
[0002] 厌氧消化的启动期在餐厨垃圾的处理过程当中非常关键，它可使厌氧消化过程尽 快稳定，并决定了厌氧消化的效率，因此其影响因素得到了广泛的研宄，例如接种物性质、 底物成分、性质以及有机负荷或者过程控制（如温度、发酵类型）等。但直到现在，不同文献 报道的启动效率差异仍然较大，其中接种物是影响启动的最重要因素。
[0003] 在现有研宄当中，利用复合菌加速发酵启动的研宄不多。中国专利CN 101705199A 报道了一种产甲烷复合菌剂及其制备方法，但对于发酵产沼气的加速效果有限，且未考虑 如何才能稳定的加速厌氧消化启动，而加速启动的稳定性是至关重要的。
[0004] 更为重要的是，餐厨垃圾的成分性质的差异巨大，现有技术中，尚未出现能稳定且 大幅缩短餐厨垃圾厌氧消化启动的方法。而据2011年的统计，餐厨垃圾的产量已达8千万 吨以上，并呈快速上升的趋势。
[0005] 因此，亟待发开一种能加速餐厨垃圾厌氧消化启动和高效运行的菌剂的制备方 法。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提供餐厨垃圾厌氧消化快速启动和高效 运行的菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤： (1) 亮黄梭状芽孢杆菌DSM19732的培养：培养基为CM3培养基，除培养基中的Na2C03、 纤维二糖和半胱氨酸外，先将其它成分溶解，除氧后后进行高压灭菌，加入过滤除菌的 Na 2C03、纤维二糖和半胱氨酸，用质量体积比为5%的Na2C03调整pH至7. 2,充氮条件下接 种，55°C培养20天； (2) 嗜糖污水杆菌DSM 22681的培养：培养基为PY + X培养基，通氮气条件下接种， 55°C厌氧培养20天； (3)解蛋白粪热杆菌DSM5265的培养：培养基为：0. 4gH2HP04，1. 0gNH4Cl，2g酵母 膏，2g胰酶解酪蛋白蛋白胨，lgMgCl2，0.4gCaCl2，O.OOlg刃天青，5.0gNaHC03,0. 3g Na2S，9H20，1.5g/L氨三乙酸三酸，3g/LMgS04,7H20，0.5g/LMnS04，H20，lg/LNaCl， 0.lg/LFeS04? 7H20,0. 18g/LC〇S04? 7H20,0.lg/LCaCl2? 2H20,0. 18g/LZnS04? 7H20, 0.Olg/LCuS04? 5H20,0. 02g/LKA1 (S04) 2? 12H20,0.Olg/LH3B03,0.Olg/LNa2Mo04? 2H20, 0. 03g/LNiCl2? 6H20,0. 3g/LNa2Se03? 5H20,0. 4g/LNa2Wo4, 2H20 ;通氮气条件下接种， 55°C厌氧培养15-20天； (4)嗜热厌氧绳菌DSM14523:培养基为：0? 14gKH2P04，0? 2gMgCl2，0? 15gCaCl2， 0. 54gNH4C1，lml微量元素SL-ll，lml钨酸亚硒酸溶液，10ml维生素，0.001刃天青， 2.3g 酵母膏，2.2g 葡萄糖，2.5g NaHC03,0.25g Cysteine-HCl，0.25g Na2S，所述微量元素 SL-11 的配方为：5. 2g/L Na2-EDTA，1. 5g/L FeCl2,0. 07g/L ZnCl2,0. lg/L MnCl2,0. 006g/L H3B03,0.19g/L CoCl2,0.002g/L CuCl2,0.024g NiCl2,0.036g Na2Mo4,所述钨酸亚硒酸溶液 配方为5g/L NaOH，0? 003g/L Na2Se03，0? 004g/L Na2W04,所述维生素溶液配方为：2mg/ L生物素，2mg/L叶酸，10mg/L盐酸吡卩多醇，5mg/L盐酸硫胺素，5mg/L核黄素，5mg/L烟 酸，5mg/L D-泛酸HO.lmg/L维生素B12,5mg/L p-氨基苯甲酸，5mg/L硫辛酸，于厌氧条 件下55°C培养20-30天； (5) 速生栖热分枝菌DSM8682的培养：培养基为YTG培养基，在55°C下厌氧培养20-30 天； (6) 岸栖高温杆菌 DSM21630:培养基为：0.9g NH4Cl，0.9g NaCl，0.4g MgCl2,0.75g KH2P04，1.5g H2HP04,9 mL 微量元素，3g FeS04，lg 刃天青，5g 维生素，lg Na2S，3g 酵母膏，l〇g胰蛋白胨，5g葡萄糖，所述微量元素的配方为：1.5g/L氨三乙酸三酸， 3g/L MgS04? 7H 20,0. 5g /L MnS04? H 20, lg /L NaCl,0. lg /L FeS04? 7H 20,0. 18 g/L C〇S04? 7H 20,0. lg/L CaCl2? 2H20,0. 18g/L ZnS04? 7H20,0.0 lg/L CuS04? 5H20,0. 02g / L KA1(S04)2? 12H20,0.0 lg/L H3B03,0.0 lg/L Na2Mo04? 2H 20,0. 03g/L NiCl2? 6H 20,0. 3g / L Na2Se03?5H20,0.4g/L Na2Wo4?2H20,所述维生素的配方为：2mg/L 生物素，2mg/L 叶酸， 10mg/L盐酸吡卩多醇，5mg/L盐酸硫胺素，5mg/L核黄素，5mg/L烟酸，5mg/L D-泛酸隹$， 0. lmg/L维生素B12,5mg/L p-氨基苯甲酸，5mg/L硫辛酸，通氮气条件下接种，55°C厌氧培 养7-10天； (7) 互营单胞菌DSM4212 :培养基为互营单胞菌SD2培养基，按照50%体积接种，25°C培 养8-15天； (8) 热自养甲烷热杆菌DSM1053、卢米尼马赛产甲烷球菌DSM25720、甲酸甲烷杆菌 DSM3637的培养：使用产甲烷杆菌培养基，厌氧条件下55°C培养8-15天； (9) 嗜热甲烷八叠球菌DSM1852的培养：采用八叠球菌培养基，厌氧条件下于55°C培养 10-20 天； 按菌液体积份数计，将亮黄梭状芽孢杆菌17-19份、嗜糖污水杆菌120-130份、解蛋白 粪热杆菌85-93份、嗜热厌氧绳菌23-25份、速生栖热分枝菌16-18份、岸栖高温杆菌11-13 份、互营单胞菌127-141份、热自养甲烷热杆菌470-520份、嗜热甲烷八叠球菌190-210份、 卢米尼马赛产甲烷球菌166-182份、甲酸甲烷杆菌19-21份混合，即得所述菌剂。
[0007] 本发明选择了可有效降解纤维素的亮黄梭状芽孢杆菌DSM19732 ;降解糖类的嗜 糖污水杆菌DSM22681 ;降解蛋白类的解蛋白粪热杆菌DSM5265、岸栖高温杆菌DSM21630、嗜 热厌氧绳菌DSM14523、速生栖热分枝菌DSM8682,嗜热厌氧绳菌DSM14523可能还具备降解 氨氮的能力，可能对缓解厌氧发酵氨毒害起作用。
[0008] 本发明制备方法所得的菌剂，能十分显著的获得加速餐厨垃圾厌氧消化启动的效 果。需指出的是，任何基于本发明的制备方法所做的可预见性改动，均不背离本发明的保护 范围和精神，本发明所公布的制备方法仅仅为可获得最佳效果的组合而已。
[0009] 需指出的是，本发明不对各步骤的先后顺序有所限定，任何将本发明各步骤顺序 进行调整的方法，均不影响本发明的实质效果，均视为与本发明实质相同。
[0010] 优选的，各菌种的菌浓为1-4X108个/ml。
[0011] 本发明的有益效果 本发明所制备的菌剂能显著的加速餐厨垃圾厌氧消化的启动并使之高效运行； 本发明的制备方法工艺简单，条件不苛刻，具有巨大应用前景。
【具体实施方式】
[0012] 下面通过实施例对本发明进行具体描述，有必要在此指出的是以下实施例只是用 于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练 人员根据上述
【发明内容】
所做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0013] 实施例1 (1) 亮黄梭状芽孢杆菌DSM19732的培养：培养基为CM3培养基，除培养基中的Na2C03、 纤维二糖和半胱氨酸外，先将其它成分溶解，除氧后进行高压灭菌，加入过滤除菌的Na 2C03、 纤维二糖和半胱氨酸，用质量体积比为5%的Na2C0 3调整pH至7. 2,充氮条件下接种，55°C 培养20天； (2)嗜糖污水杆菌DSM22681的培养：培养基为PY+X培养基，通氮气条件下接种， 55°C厌氧培养20天； (3)解蛋白粪热杆菌DSM5265的培养：培养基为：0. 4gH2HP04，1. 0gNH4Cl，2g酵母 膏，2g胰酶解酪蛋白蛋白胨，lgMgCl2，0.4gCaCl2，O.OOlg刃天青，5.0gNaHC03,0. 3g Na2S，9H20，1.5g/L氨三乙酸三酸，3g/LMgS04,7H20，0.5g/LMnS04，H20，lg/LNaCl， 0.1g/LFeS04*7H20,0.18g/LCoS04*7H20,0.1g/LCaCl2*2H20,0.18g/LZnS04*7H20， 0.Olg/LCuS04? 5H20,0. 02g/LKA1 (S04) 2? 12H20,0.Olg/LH3B03,0.Olg/LNa2Mo04? 2H20, 0?03g/LNiCl2* 6H20,0?3g/LNa2Se03* 5H20,0?4g/LNa2Wo4* 2H20。通氮气条件下接种， 55°C厌氧培养15天。
[0014] (4)嗜热厌氧绳菌DSM14523:培养基为：0? 14gKH2P04，0? 2gMgCl2，0? 15g 〇&(：12，0.548順4(：1，11111微量元素31-11，11111钨酸亚硒酸溶液，10 1111维生素，0.001刃 天青，2.3g酵母膏，2.2g葡萄糖，2.5gNaHC03,0.25gCysteine-HCl，0.25gNa2S，所述微 量元素SL-11的配方为：5.2g/LNa2-EDTA，1.5g/LFeCl2,0.07g/LZnCl2,0.1g/LMnCl2， 0.006g/LH3B03,0. 19g/LCoCl2,0.002g/LCuCl2,0.024gNiCl2,0.036gNa2Mo4,所述钨酸亚 硒酸溶液配方为：〇.5g/LNaOH，0.003g/LNa2Se03，0.004g/LNa2W04，所述维生素溶液配 方为：2mg/L生物素，2mg/L叶酸，lOmg/L盐酸吡卩多醇，5mg/L盐酸硫胺素，5mg/L核黄素， 5mg/L烟酸，5mg/LD-泛酸HO.lmg/L维生素B12,5mg/Lp-氨基苯甲酸，5mg/L硫辛酸， 于厌氧条件下55°C培养20天； (5)速生栖热分枝菌DSM8682的培养：培养基为YTG培养基，在55°C下厌氧培养20天； (6)岸栖高温杆菌DSM21630:培养基为：0.9gNH4Cl，0.9gNaCl，0.4gMgCl2,0.75g KH2P04，1.5gH2HP04,9mL微量元素，3gFeS04，lg刃天青，5g维生素，lgNa2S，3g 酵母膏，l〇g胰蛋白胨，5g葡萄糖，所述微量元素的配方为：1.5g/L氨