[發(fā)明專利]一種用于牛糞好氧發(fā)酵的起爆劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010632575.0
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111748495B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設計）人: 張曦;沈玉君;孟海波;丁京濤;趙立欣;劉文杰;周海賓;程紅勝
• 申請（專利權）人: 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設計研究院
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C05F17/20;C05F3/00;C12R1/465;C12R1/125;C12R1/225;C12R1/145;C12R1/63;C12R1/01
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權代理有限公司 11245
• 代理人: 吳愛琴

本發(fā)明提供一種用于牛糞好氧發(fā)酵的起爆劑及其制備方法。所述起爆劑包括復合微生物菌劑、火山石、葡萄糖和微生物培養(yǎng)基。所述復合微生物菌劑通過將蝕木鏈霉菌、枯草芽孢桿菌、乳酸桿菌、芽孢梭菌、高溫單孢菌、纖維弧菌等不同種屬的微生物菌劑混合培養(yǎng)制備得到。針對牛糞木質(zhì)纖維類物質(zhì)含量高，好氧發(fā)酵效率低等問題，本發(fā)明基于牛糞好氧發(fā)酵過程木質(zhì)纖維素類物質(zhì)變化及微生物群落結構變化特征，結合物理、化學和微生物學原理，以無機調(diào)理劑、易降解碳源和復合微生物菌劑為原料研發(fā)環(huán)保高效低成本牛糞好氧發(fā)酵起爆劑，以加快好氧發(fā)酵升溫，延長高溫期，提高好氧發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量和發(fā)酵效率，為牛糞的高效肥料化利用提供技術支撐。

技術領域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)農(nóng)村廢棄物資源化技術領域，具體涉及一種用于以牛糞為主要原料進行好氧發(fā)酵的起爆劑及其制備方法。

背景技術

隨著生活水平的提高，人們對奶制品、肉制品的需求大幅增加，加速了我國奶牛、肉牛養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。同其它畜禽養(yǎng)殖業(yè)相比，奶牛和肉牛養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的糞污最多，處理難度也最大，已成為養(yǎng)殖業(yè)健康和可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。由于奶牛飼料消化率高，糞污中木質(zhì)纖維類物質(zhì)含量高，還有豐富的氮磷等養(yǎng)分，據(jù)估算，1噸牛糞污相當于2.42千克氮素、0.39千克磷素，是寶貴的肥料資源。好氧發(fā)酵是牛糞無害化處理和肥料化利用的重要方式，通過微生物好氧發(fā)酵能夠有效地將糞便中的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化成二氧化碳、氨等小分子物質(zhì)及高分子量的腐殖質(zhì)，既能防治環(huán)境污染，又能為農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)提供大量優(yōu)質(zhì)的有機肥料。

好氧發(fā)酵原料C/N比、水分、溫度、通氣狀況、pH值等工藝參數(shù)與發(fā)酵微生物生長和活性密切相關，進而影響發(fā)酵效率和產(chǎn)品腐熟度。好氧發(fā)酵在升溫、高溫、降溫和腐熟四個階段均有微生物參與，不同階段皆有不同類型的優(yōu)勢微生物，包括細菌、真菌、放線菌。升溫期和降溫期各類中溫微生物活躍地進行新陳代謝，當堆體的堆溫上升到50℃時，堆體中的主導微生物為各類芽孢桿菌、霉菌等好氧嗜溫的微生物。溫度達到60℃以上進入高溫階段時，主要發(fā)揮作用的是好熱真菌、耐高溫放線菌、耐高溫芽孢桿菌等一些好熱微生物。微生物繁殖的快慢決定著好氧發(fā)酵時間的長短，而微生物繁殖的快慢又受營養(yǎng)物質(zhì)豐缺的制約，有效營養(yǎng)豐富，微生物繁殖速度就快，反之則慢。為促進有機物質(zhì)腐熟，加速發(fā)酵初期物料的分解，縮短發(fā)酵周期，提高發(fā)酵產(chǎn)品品質(zhì)和效率，好氧發(fā)酵過程會加入適量的無機調(diào)理劑、易降解碳源和接種外源微生物等添加劑，包括起爆劑、膨脹劑、接種劑、調(diào)理劑等。起爆劑是根據(jù)微生物的營養(yǎng)機理，選用微生物易利用的有機物質(zhì)如糖、蛋白質(zhì)以及適合有益微生物營養(yǎng)要求的化學藥品，按一定比例配制而成的營養(yǎng)調(diào)節(jié)劑，可以增加發(fā)酵開始時微生物的活性，達到“起爆”效果。中國專利CN103694010B公開了一種污泥超高溫好氧發(fā)酵方法及其應用，該專利通過調(diào)控污泥等有機固體廢棄物發(fā)酵原料、添加發(fā)酵起爆劑等，提高城市污泥處理效率，縮短發(fā)酵周期，其中起爆劑由甲基營養(yǎng)型芽孢桿菌和地芽孢桿菌兩種菌劑及氯化亞鐵、硫酸鎂、硝酸鈉、石灰等助料。中國專利CN110357678A公開了一種用于沼渣好氧發(fā)酵的起爆劑及其制備方法，該起爆劑由芽孢桿菌、乳酸菌、腸球菌、短芽孢桿菌、類香味菌和醋酸桿菌等復合微生物菌劑、生物炭、木醋酸制備得到，用于提高沼渣好氧發(fā)酵效率。