[發明專利]一種抑制氨氣排放的高效堆肥復合菌種的制備方法及使用方法

有效

• 申請號: 201810588269.4
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108795806B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 杜京京;馬闖;張珂;張玉燕;屈明祥;扈斌;張宏忠;魏明寶;劉楠;金寶丹
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業學院
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C05F15/00;C05F17/20;C05F17/50;C12R1/20;C12R1/01
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

本發明公開了一種抑制氨氣排放的高效堆肥復合菌種的制備方法及使用方法。采用叢毛單胞菌、黃桿菌、魯氏不動桿菌和寡養單胞菌結合制備成復合菌種，將這4個菌種按照1:1:2:2的體積比例配置成復合菌種，將復合菌種、菌種活化劑和發酵物料按體積比為1:50:2混合并充分攪拌8小時制成活化復合菌種，其中發酵物料為松木鋸末與脫水城市生活污水污泥按體積1:4均勻混合。將活化復合菌種與發酵物料按3:2000的體積比例均勻接種到發酵罐中進行好氧發酵10?12天。本發明抑制高溫期氨氣的排放，可使氨氣排放量降低達34.6％；促進微生物纖維素酶和蛋白酶的分泌，使有機質含量降低達25.3％；提高高溫期溫度，縮短發酵時間，使堆肥在10?12天內完成。

技術領域

本發明公開了一種抑制氨氣排放的高效堆肥復合菌種的制備技術及使用方法。

背景技術

隨著我國人們生活水平日益提高以及污水處理事業的快速發展，如何處置污水處理過程中所產生的大量剩余污泥已成為促進污水處理行業健康發展的關鍵問題。近年來，國內外的污泥處置方式主要有填埋、焚燒和堆肥三種，其中堆肥處理已成為污泥減量化、無害化和資源化的主要手段。但目前污泥堆肥過程中臭氣污染的產生還未得到很好的解決。

由于堆肥物料組分復雜，污泥堆肥過程中產生的氣體種類繁多，常見的臭氣成分主要有含氮化合物、含硫化合物和揮發性有機物，其中含氮化合物主要由氨氣組成。在污泥堆肥的升溫期，物料中易降解有機物為微生物的生長和繁殖提供了充足的營養，微生物通過胞外酶的作用使有機氮(如蛋白質)快速分解而產生大量的銨態氮，快速積累的銨態氮在較高溫度下以氨氣的形式揮發出來，造成臭氣污染。

為了抑制高溫初期氨氣的釋放，需要加強升溫期對發酵過程中的硝化、亞硝化和反硝化作用，其過程主要由亞硝化細菌、硝化細菌和反硝化菌來完成，即先由亞硝化細菌將銨根氧化為亞硝酸根；然后硝化細菌再將亞硝酸根氧化為硝酸根，最后由反硝化菌將硝酸根轉變成氮氣。由于大多數硝化細菌和反硝化細菌適合生長范圍是30～45℃，在高溫期其活性受到抑制，使得銨態氮不能及時轉化為硝態氮，加劇了銨態氮的揮發。所以，增加升溫階段的硝化細菌和反硝化細菌的生物量及活性是有效解決高溫初期氨氣污染的關鍵。因此，制備除氨高效復合菌種并在升溫期接種到發酵罐是解決這一難題一個出口。

發明內容

本發明公開了一種抑制氨氣排放的高效堆肥復合菌種的制備技術及使用方法，通過硝化和反硝化菌株叢毛單胞菌(Comamonas sp.ACCC 02484)、黃桿菌(Flavobacteriumsp.ACCC 19708)、魯氏不動桿菌(Acinetobacter lwoffii ACCC01091)和寡養單胞菌(Stenotrophomonas nitritireducens ACCC10184)的結合制備成復合菌種，將這4個菌種按照1:1:2:2的體積比例配置成復合菌種，再將復合菌種、菌種活化劑和發酵物料按體積比為1:50:2混合并充分攪拌8小時制成活化復合菌種，其中發酵物料為松木鋸末與脫水城市生活污水污泥按體積1:4均勻混合。將活化復合菌種與發酵物料再按3:2000的體積比例均勻接種到發酵罐中進行好氧發酵，對高溫期氨氣排放的抑制效率高，且對有機質的降解具有顯著促進作用，同時，該復合菌種能夠提升堆體溫度，縮短發酵時間，使堆肥在10-12天溫度恢復到室溫，堆體達到腐熟。因此，本方法為強化城市污水污泥堆肥微生物復合菌種的應用提供技術支撐。

本發明針對現有技術中存在的堆肥中產生的氨氣污染、有機質降解速率低、腐熟不徹底、難于提升堆肥品質和達到人們預期的堆肥腐熟效果的缺點，提供了一種經濟實用的控制氨氣排放的高效堆肥復合菌種進行好氧堆肥的制備方法。

一、制備方法

1、培養基的制備與滅菌

營養肉汁培養基：牛肉膏0.3g，蛋白胨1.0g，NaCl 0.5g，水100ml，pH 7；LB培養基：酵母提取物0.5g，蛋白胨1.0g，NaCl 0.5g，水100ml，pH 7。將以上兩種液體培養基在121℃下滅菌20min，待用。

2、菌種的擴大培養