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关键词：
厌氧折流板反应器,分区进水,颗粒污泥,生物活性
发表时间：
2012-08-13 09:41:28
堆肥反应器中2种微生物接种剂的堆肥效果研究
王美琪 | -> | 657| 0| 0.213639MB |堆肥,微生物接种剂,复合微生物接种剂,酶的活性,堆肥反应器
摘要: 在严格控制堆肥条件的情况下, 以鸡粪为堆肥基本原料, 选用单一微生物巨大芽孢杆菌和复合微生物VT 菌为接种剂,通过研究堆肥过程中的温度、氧气浓度、CPN、WSC( 水溶性碳) 、发芽指数( GI) 以及脱氢酶和纤维素酶的活性动态变化来反映这2 种微生物接种剂对堆肥效果的影响. 结果表明, 接种复合微生物菌剂VT 的处理在堆肥升温和保持高温效果明显, 接种微生物菌剂的2 个处理的堆体内氧气浓度都较CK 低, 其中最低的为接种复合微生物菌剂VT 的处理. 接种微生物菌剂, CPN 下降速度快,WSC 浓度相对高, GI 值上升速度明显加快, 有利于加快堆肥腐熟进程, 其中接种复合微生物菌剂VT 的效果较单一微生物菌剂巨大芽孢杆菌好. 接种微生物菌剂有利于堆肥升温期脱氢酶和纤维素酶活性增加, 促进堆肥的氧化还原反应和纤维素的分解, 且接种复合微生物VT 的效果明显.
我国每年产生大约24 亿t 畜禽粪便、1 400万t城市污泥和116 亿t 城市固体废弃物[1] , 这么大量的废弃物的产生已对我国城乡环境造成巨大的压力.以畜禽粪便为例, 中国有大约80% 的畜禽粪便没有经过处理就直接排放到环境中, 畜禽粪便对农业面源污染的氮、磷贡献率已分别达到23%和32% [2] .
有机肥在中国的传统农业的发展中一直有着广泛应用并且扮演重要角色. 但是根据5中国环境公报6报道到2003 年我国有机肥施用比例仅仅为25% , 而合适的比例应该在40% 以上. 堆肥化的基本功能就是将有机固体废弃物转化为简单的有机质和氮等营养物质, 同时堆肥作为一种处理废弃物的方式又以其经济性和易操作性被广泛关注. 这也正为堆肥的产业化发展提供了契机, 但是堆肥工厂化的发展一直受到堆肥时间和场地的困扰, 归结到一点就是怎样促进堆肥化的进程、缩短堆肥时间.
堆肥过程实际上是一个微生物作用和分解过程[ 3] , 为了增加开始时堆肥原料中的微生物群体种
类和数量、缩短堆肥达到高温期的时间、增强微生物的降解活性和加速有机物的分解, 近年来开展了一系列微生物接种剂方面的研究. 一方面是功能微生物的筛选和应用, 如: 芽孢杆菌[ 4, 5] 和木霉[ 5] 可以促进堆肥物质降解过程和有机物的腐殖化程度, 白腐菌[ 6] 可以加速纤维素水解; 另一方面是复合微生物的复配与应用, 如: Singh 等[ 6] 利用侧耳属、哈兹木霉和圆褐固氮菌属的菌株组合接种于园林固体废弃物中, 可以明显改善堆肥的质量, 还有很多研究认为复合微生物菌群各个菌种之间的相互协同作用, 可迅速分解堆料中的有机物, 从而加速堆肥过程, 使堆肥腐熟时间提前[7~11] . 但是, 堆肥过程是一个复杂生化反应过程, 受原料性质、实验条件和微生物专一性等多方面的影响, 在不规范试验条件的情况下很难比较出单一微生物和复合微生物的作用大小.
本研究以鸡粪为堆肥的主要原料, 利用卧式发酵仓系统, 采用间歇式强制通风供氧堆肥方式, 严格控制堆肥条件, 采用巨大芽孢杆菌和复合微生物菌剂VT 作为微生物接种剂, 分析和比较微生物接种
剂的效果, 以期为微生物接种剂的应用提供依据.
有机肥在中国的传统农业的发展中一直有着广泛应用并且扮演重要角色. 但是根据5中国环境公报6报道到2003 年我国有机肥施用比例仅仅为25% , 而合适的比例应该在40% 以上. 堆肥化的基本功能就是将有机固体废弃物转化为简单的有机质和氮等营养物质, 同时堆肥作为一种处理废弃物的方式又以其经济性和易操作性被广泛关注. 这也正为堆肥的产业化发展提供了契机, 但是堆肥工厂化的发展一直受到堆肥时间和场地的困扰, 归结到一点就是怎样促进堆肥化的进程、缩短堆肥时间.
堆肥过程实际上是一个微生物作用和分解过程[ 3] , 为了增加开始时堆肥原料中的微生物群体种
类和数量、缩短堆肥达到高温期的时间、增强微生物的降解活性和加速有机物的分解, 近年来开展了一系列微生物接种剂方面的研究. 一方面是功能微生物的筛选和应用, 如: 芽孢杆菌[ 4, 5] 和木霉[ 5] 可以促进堆肥物质降解过程和有机物的腐殖化程度, 白腐菌[ 6] 可以加速纤维素水解; 另一方面是复合微生物的复配与应用, 如: Singh 等[ 6] 利用侧耳属、哈兹木霉和圆褐固氮菌属的菌株组合接种于园林固体废弃物中, 可以明显改善堆肥的质量, 还有很多研究认为复合微生物菌群各个菌种之间的相互协同作用, 可迅速分解堆料中的有机物, 从而加速堆肥过程, 使堆肥腐熟时间提前[7~11] . 但是, 堆肥过程是一个复杂生化反应过程, 受原料性质、实验条件和微生物专一性等多方面的影响, 在不规范试验条件的情况下很难比较出单一微生物和复合微生物的作用大小.
本研究以鸡粪为堆肥的主要原料, 利用卧式发酵仓系统, 采用间歇式强制通风供氧堆肥方式, 严格控制堆肥条件, 采用巨大芽孢杆菌和复合微生物菌剂VT 作为微生物接种剂, 分析和比较微生物接种
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