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微生物复配制剂及制备方法
本发明公开了一种微生物复配制剂、制备方法及处理厨余垃圾的方法,为从自然界和发酵食品中分离到的一定比例的细菌、真菌的混菌制剂,用于高效处理厨余垃圾,制剂包括:各种细菌、放线菌、酵母和霉菌进行混合后形成的混合菌,其特征在于,所述混合菌还包括:枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、高温单胞菌、链霉菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉。本发明处理效果好、无毒、无害,遗传稳定。
【专利说明】微生物复配制剂及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种适合耗氧发酵降解厨余垃圾的微生物复配制剂及制备方法。
【背景技术】
[0002]厨余垃圾泛指饭店、宾馆等餐饮业,以及企事业单位、大专院校等公共食堂的食物下料和食物残余。随着城市经济高速增长,城市规模的迅速扩大,厨余垃圾与日俱增。我国每天厨余垃圾的产生量超过20万吨,据报道,北京市一天的厨余垃圾1200吨,上海市每天发生量就达1300余吨。由于厨余垃圾容易发酵,变质,腐烂,不仅产生大量***,散发恶臭气体,还污染水体和大气,严重影响环境卫生,对人们的健康构成潜在威胁。因而,厨余垃圾处理问题己严峻摆在了人们面前,包括广州市在内的多个大中城市出台了厨余垃圾管理办法。
[0003]我国传统的厨余垃圾处理方式是直接送到养殖场喂养生猪,此种处理方式对环境存在着多种潜在的危害,极易导致疾病的传播。近年来禽流感,口蹄疫等传染性疾病大规模流行,人畜间的交叉感染已经对人类的健康,社会的稳定构成了极大的威胁。目前,上海、苏州等市相继制定了相关政策,明令禁止使用未经处理的厨余垃圾喂养生猪。
[0004]目前世界各国处理这类垃圾的方法通常有:
[0005]I)填埋法:通过垃圾收集,装运到填埋场铺平压实。其优点为简便易行。缺点为造成地下水、空气、周围环境污染,且占用大量土地。
[0006]2),深度氧化的综合处理过程。其优点为迅速大幅度减少废弃物容积,消除有害细菌,还能用来供热发电。缺点为投资大,向大气排放有害物
质(如二恶英等)并散布不良尘埃,且发电量有限。
[0007]3)堆肥法:垃圾发酵后成为无害的腐植质,如专利CN1858027A公开的将厨余垃圾转化为肥料的方法。但发酵周期长,养分含量低,处理后体积大,仅适用于交通不便的农村,不适于厨余垃圾产生量较大的城市。
[0008]一般来说厨余垃圾废弃物资源丰富,糖类含量比率大,厨余垃圾中以蛋白质,淀粉、植物纤维
/半纤维和动物脂肪类等为主要成分,且含盐,油脂量高,不利于直接利用,但有机物含量高,具有较高的生物可降解度,这也为泪脚的转化利用提供了可行的途径。目前最主要的转化技术是生物转化法,生物转化是利用微生物的新陈代谢作用,实现垃圾的稳定化,无害化,同时进行资源的回收利用。其中厨余垃圾处理机是目前处理厨余垃圾最好的方法,将泪脚和微生物菌种投入特制的垃圾处理机中,利用多种好氧的微生物对泪脚中的有机物进行降解,该法具有费用低,处理效果显著和能把垃圾消除在源头等优点,因此也是近年来国内外热门研究的课题之一。
【发明内容】
[0009]本发明的第一个目的是提供一种适合耗氧发酵降解厨余垃圾的微生物复配制剂。
[0010]本发明的第二个目的是提供一种适合耗氧发酵降解厨余垃圾的微生物复配制剂的制备方法。
[0011]本发明的第三个目的是提供一种利用微生物复配制剂处理厨余垃圾的方法。
[0012]为了实现上述第一个目的,本发明的技术方案为:提供一种适合耗氧发酵降解厨余垃圾的微生物复配制剂,为从自然界和发酵食品中分离到的一定比例的细菌、真菌的混菌制剂,用于高效处理厨余垃圾,包括:各种细菌、放线菌、酵母和霉菌进行混合后形成的混合菌,所述混合菌还包括
:枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、高温单胞菌、链霉菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉。
[0013]还包括如下菌种的至少一种:蜡样芽胞杆菌、小单胞菌。
[0014]还包括麦麸、红糖和酵母膏。
[0015]为了实现上述第二个目的,本发明的技术方案为:提供一种微生物复配制剂的制备方法,其包括:
[0016]将各种细菌、放线菌、酵母和霉菌进行混合后形成的混合菌;
[0017]将所述混合菌种在不同液体培养基中培养,然后置于已灭菌的麦麸中,将发酵液、培养基和麦麸混匀,其中,所述混合菌种包括枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、高温单胞菌、天蓝色链霉菌、植物乳杆菌、醋酸杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉;
[0018]所述培养基为改良牛肉膏蛋白胨培养基、改良高氏一号培养基、改良PDA培养基、改良MRS培养基。
[0019]所述混合菌种培养温度为25~60°C。
[0020]所述细菌包括放线菌、乳酸菌,且所述细菌的培养时间为24~72小时,所述酵母和霉菌的培养时间为72~96小时。
[0021]为了实现上述第三个目的,本发明提供的技术方案为
:提供一种使用微生物制剂处理厨余垃圾的方法,其步骤包括:
[0022]步骤1、将相应菌种分别投入改良牛肉膏蛋白胨液体培养基、改良高氏一号液体培养基、改良PDA液体培养基、改良MRS液体培养基,其中MRS培养基静置培养,另外的培养基通气搅拌培养;
[0023]步骤2、将灭菌麦麸和步骤I培养好的菌种混合,加入麦麸、红糖和酵母膏,混匀、并风干备用;
[0024]步骤3、将需要处理的厨余垃圾和步骤2中风干的混合菌种混匀,在发酵设备中进行发酵降解处理,处理时间为24~72小时。
[0025]本发明提供了一种微生物复配制剂、制备方法及利用微生物复配制剂处理餐余垃圾的方法,所述微生物制剂包括所述混合菌种,枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、高温单胞菌、天蓝色链霉菌、植物乳杆菌、醋酸杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉。能够处理的垃圾包括生活垃圾中的餐饮垃圾、厨余垃圾、集贸市场有机垃圾、食品加工厂有机垃圾等易腐性垃圾。其中餐饮垃圾,是指餐饮业经营过程中产生的食物加工废物和废弃食物,包括剩饭菜、餐桌废弃食物、厨房下角料等。厨余垃圾,是指家庭生活中产生的剩菜、剩饭、菜叶、果皮、蛋壳、茶渣、骨、贝壳等食物加工废物和废弃食物。
【具体实施方式】[0026]本发明目的之一是提供适合耗氧发酵降解厨余垃圾的微生物复配制剂,混合菌种包括:枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、高温单胞菌、天蓝色链霉菌、植物乳杆菌、醋酸杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉。
[0027]本发明上述的微生物复配制剂中,所述混合菌种的载体可以是发酵液、培养基、或本领域己知的其它载体中的任意一种或几种的混合物,本发明优选为麦麸和木屑按1:1重量比混配。
[0028]本发明微生物复配制剂的各种混合菌种中,各菌种数量比例优选为枯草芽孢杆菌:纳豆芽孢杆菌:高温单胞菌:天蓝色链霉菌:植物乳杆菌:醋酸杆菌:酿酒酵母:毕赤酵母:广香酵母:华根霉:米根霉:印度毛霉=1:I:I:I:I:I:I:I:I:I:1:1。
[0029]本发明上述的微生物复配制剂中,所述混合菌种与载体的重量比例为:1:5。
[0030]本发明目的之二为提供一种微生物复配制剂的制备方法,所述制备方法步骤包括:将所述混合菌种分别在不同培养基中培养,培养完成后,将含有上述不同菌种的培养基混合,置于灭菌的麦麸和木屑中,机械混匀,风干备用。
[0031]其中,上述培养基为改良牛肉膏蛋白胨液体培养基、改良高氏一号液体培养基、改良PDA液体培养基,不同菌种培养温度在
28~37°C之间,且所述混合菌种培养时间为24~96小时。
[0032]本发明目的之三是提供一种利用微生物复配制剂处理餐余垃圾的方法,包括以下步骤:
[0033]步骤1、将含有多种菌剂的麦麸、木屑混合物按1份投入厨余垃圾处理设备中:
[0034]步骤2、投入经过挤压除水的餐余垃圾9份,进行降解处理。其中,降解处理时间为8小时。
[0035]在一个实施实例中:将枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、高温单胞菌、天蓝色链霉菌、植物乳杆菌、醋酸杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉,按等比例混匀,加入吸附剂木屑和麦麸,加入专用厨余垃圾设备,进行降解实验,将菌种和脱水厨余垃圾按1:4比例投料后,处理8小时。
[0036]本发明中,从自然界和自然发酵食品中分离出的能高效降解厨余有机垃圾的细菌、放线菌和真菌,从而使较大分子的蛋白质、脂肪、纤维素、半纤维素、木质素等物质降解成小分子物质,最终将部分垃圾变成小分子有机肥料、及无机氮、磷、钾等微量元素,可作为有机肥料使用。
[0037]该混合菌种具有较快的降解能力,8小时内可将垃圾全部降解,减量率达70%。该套菌种由于分离自发酵食品。本发明中的混合菌种无毒、无害,遗传稳定,对活体和生态安全。处理过程基本达到不二次污染环境,且处理后的残余物可作为优良的有机肥改良土壤,用于有机蔬菜栽培和各种绿化用肥,通过检测,发现发酵后的残渣,完全符合有机肥的标准。
[0038]残渣中氮磷钾等营养要素含量如下表,其他有害重金属含量都远低于国家标准:
[0039]
【权利要求】
,为从自然界和发酵食品中分离到的一定比例的细菌、真菌的混菌制剂,用于高效处理厨余垃圾,包括:各种细菌、放线菌、酵母和霉菌进行混合后形成的混合菌,其特征在于,所述混合菌还包括:枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、高温单胞菌、链霉菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉。
,其特征在于,还包括如下菌种的至少一种:蜡样芽胞杆菌、小单胞菌。
,其特征在于,还包括麦麸、红糖和酵母膏。
,其特征在于,将各种细菌、放线菌、酵母和霉菌进行混合后形成的混合菌;将所述混合菌种在不同液体培养基中培养,然后置于已灭菌的麦麸中,将发酵液、培养基和麦麸混匀,其中,所述混合菌种包括
:枯草芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、高温单胞菌、天蓝色链霉菌、植物乳杆菌、醋酸杆菌、酿酒酵母、毕赤酵母、产香酵母、华根霉、米根霉、印度毛霉O
,其特征在于,所述培养基为改良牛肉膏蛋白胨培养基、改良高氏一号培养基、改良PDA培养基、改良MRS培养基。
,其特征在于,所述混合菌种培养温度为25~60°C。
,其特征在于,所述细菌包括放线菌、乳酸菌,且所述细菌的培养时间为24~72小时,所述酵母和霉菌的培养时间为72~96小时。
,其特征在于,步骤包括:步骤1、将相应菌种分别投入改良牛肉膏蛋白胨液体培养基、改良高氏一号液体培养基、改良PDA液体培养基、改良MRS液体培养基,其中MRS培养基静置培养,另外的培养基通气搅拌培养;步骤2、将灭菌麦麸和步骤I培养好的菌种混合,加入麦麸、红糖和酵母膏,混匀、并风干备用;步骤3、将需要处理的厨余垃圾和步骤2中风干的混合菌种混匀,在发酵设备中进行发酵降解处理,处理时间为
24~72小时。