一种用于有机废弃物处理的脱臭菌剂及其应用方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及利用生物技术处理有机废弃物，属于微生物发酵、脱臭技术领域，具体 是开发一种有机废弃物处理快速脱臭菌剂。
【背景技术】
[0002] 有机废弃物(主要包括畜禽粪便、生活垃圾、生活污泥及农业废弃物等）中含有大 量易降解的有机物，主要包括碳水化合物(糖类、纤维素等)、含氮化合物和含硫化合物（蛋 白质、核酸）等物质，结合其高水分、易腐败等特点，其在堆放、运输和处理过程中均会散发 大量恶臭气体。臭气成分复杂，主要由氨气、胺类（甲胺、Ξ甲胺及尸胺等)、硫化物、径基化 合物、醇类（甲醇、甲硫醇、乙締醇及乙硫醇等）和一些低级脂肪酸等物质构成。高溫堆肥 是较好的废弃物处理方式，但在高溫环境中微生物对其进行快速分解时会产生更多恶臭气 体，从而造成二次污染，不但会影响人的健康，还会严重影响堆肥实际生产、制约堆肥技术 发展。
[0003] 目前我国针对有机废弃物的脱臭方法可划分为Ξ类：化学方法、物理法W及生物 脱臭法。化学法具有臭气去除率高，占地少等优点，但成本较高，需要相对应的药剂进行处 理，且易产生二次污染；物理法仅能吸附和掩蔽恶臭气体，不能解决根本问题；而生物法是 通过微生物的生理代谢将臭味成分进行分解和转化，从而根本上达到脱臭的目的。生物法 具有运行费用低、应用广泛、适合处理多种恶臭气体的优点。国内外在该领域进行了较多的 研究，研究发现不同种类的微生物对氨气和硫化氨释放的作用不同，除NH3和Η2S效果最好 的是细菌如嗜酸乳杆菌aciob如芽抱杆菌属（《acinus.)、假单抱 菌属)等，但随着其作用时间延长效果逐渐降低，部分放线菌和真菌也有一 定的除臭效果。
[0004] 但目前除臭微生物脱臭效率较低，脱臭周期长。另外在废弃物堆肥处理过程中氨 气挥发现象明显，导致大量的氮素损失。
[0005] 本发明为解决W上问题，利用从自然环境中筛选出的高效脱臭菌，开发可快速脱 臭并提高堆肥品质的有机废弃物处理新工艺。
【发明内容】
[0006] 本发明是为了解决现有技术在有机废弃物堆肥处理过程中恶臭气体大量释放、腐 熟物料氮素损失严重W及堆肥产品品质降低等问题，利用自主筛选脱臭微生物抑制恶臭气 体释放，降低氮素损失，提高堆肥质量。
[0007]本发明目的是开发一种促进有机废弃物快速腐熟脱臭的微生物菌剂，优化其发酵 培养基并在堆肥中进行应用。所述的解淀粉芽抱杆菌（《acinus 于2015年3月27日保藏于位于湖北省武汉市武汉大学的中国典型培养物保藏中屯、，其保 藏编号为CCTCCNO:M2015176 ;解淀粉芽抱杆菌1-6菌株为发明人从垃圾渗渐液、自然堆肥 及活性污泥中筛选所得，对垃圾渗渐液有较强的脱臭效果。
[0008] 本发明还有一目的是提供上述可促进有机废弃物快速腐熟脱臭菌剂的制备方法， 具体包括W下几个步骤： 1)发酵 种子培养基及培养条件：蛋白腺10g/L，酵母粉5g/L，氯化钢10g/L，pH7.0~7. 2， 121 °C、灭菌30min。种龄8~12h，培养溫度35~42°C，转速150~200r/min。
[0009] 解淀粉芽抱杆菌1-6的发酵培养基及培养条件：葡萄糖10~30g/L，酵母粉5~20 g/L，K2HPO40. 5~1. 75g/L，MnS〇40. 02~0. 10g/L，起始抑 7. 0~7. 5,装液量 20~40 血/250 血，接种量3~5%，置于30~37°C恒溫培养，150~220r/min，发酵24~4她。
[0010] 2)菌剂制备 从解淀粉芽抱杆菌1-6斜面挑取菌种接种于LB琼脂培养基上，37°C培养10~12h制成 一级种子液。将上述种子液转接于LB液体培养基中，培养8~10h制成二级种子液。将二 级种子W3~5%的接种量接种于液体培养基中，发酵24~48h，即得液体脱臭菌剂。采用平板 计数法检测液体脱臭菌剂活菌数，发酵结束后解淀粉芽抱杆菌1-6的芽抱数为5X1〇9CFU/ mL~8X10?CFU/mLo
[0011] 与现有的有机废弃物微生物处理技术相比，本发明的有益效果表现在：1、在表面 喷洒脱臭菌剂，一方面提高脱臭菌剂的存活率；另一方面形成恶臭气体吸附层抑制恶臭气 体的释放，从而达到脱臭保氮的目的。2、本菌剂微生物构成简单，制备方便，应用范围较广。
【附图说明】
[0012] 图 1 为1-6 菌株 16SrDNA序列分析； 图2为堆肥过程中不同处理溫度的变化，注释：CK:不接种微生物菌剂，T:接种并表层 喷施脱臭菌剂； 图3为堆肥过程中不同处理抑的变化； 图4为堆肥过程中不同处理总氮（TN)的变化； 图5为堆肥过程中NH/-N和N03 -N的变化； 图6堆肥过程中NH3释放的变化。
【具体实施方式】
[0013] 实施例1:脱臭微生物的筛选 1、脱臭菌初筛 从垃圾渗滤液、堆肥、畜禽粪便和湖水中分离微生物至LB平板(蛋白腺10g/l，酵母粉 5邑/1，^C1 10g/l，添加1. 5%的琼脂粉，pH7. 2-7. 4)中，将分离菌株分别接种至筛选培 养基(薦糖 50. 0g/L，氨水 10. 0 血/L，KH2P042 . 0g/L，M拆〇40. 5g/L，FeS〇40. 1g/L，l〇/〇 ZnS〇45.0血/L，化Cl2.0g/L，pH自然）中，根据发酵液是否变浑浊进行筛选，筛选到31 株脱臭菌，纯化菌株并保藏。
[0014] 2、脱臭菌复筛 将初筛菌株接种至液体发酵培养基(葡萄糖20g/l，酵母粉20g/l，K2HPO40. 5g/l，MnS〇40. 02g/l，起始抑7. 2)，装液量40血/250血，接种量3%，置于37°C恒溫培养，200 r/min，发酵36h。往培养好的菌液中加lOOmL垃圾渗滤液，静置反应，隔日测定畑3和Η2S含 量。
[0015] 复筛结果如表1、2所示，1-6菌株接种至垃圾渗渐液后，经过4天的时间使NHs和 HzS较对照组分别下降了 54. 20%和79. 57%，有明显的脱臭效果，且经1-6处理的垃圾渗渐 液固形物含量提高，溶液澄清透明，有较好的污水净化脱臭能力。
[0016] 本发明所述解淀粉芽抱杆菌1-6对金黄色葡萄球菌、沙口氏菌和大肠杆菌等病原 微生物有明显抑制作用。
[0017] 表1脱臭菌对垃圾渗渐液中NH3的去除情况
表2脱臭菌对垃圾渗渐液中的去除情况 ' ^
实施例2:脱臭菌株的鉴定 筛选到的1-6菌株呈扁平、表面粗糖、边缘整齐、不透明的菌落形态。
[0018] 对1-6菌株的16SrDNA序列进行分析，在GenBank核巧酸序列数据库中进行 Blast比对捜索，选择与1-6同源性较高的序列进行系统发育学分析，结果如图所示。依据 W上结果可W认为1-6菌株为芽抱杆菌属，1-6与解淀粉芽抱杆菌是同一种群菌株。
[0019] 实施例3:脱臭菌剂在餐厨垃圾堆肥中的应用 3. 1餐厨垃圾堆肥及脱臭菌剂的使用方法 将餐厨垃圾与食用菌渣等配料按照湿基质比5. 5:1进行混合，或根据物料理化性质调 整C/N比例，使混合物料的