一种污泥好氧堆肥复合菌剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及微生物发酵技术领域，具体公开一种污泥好氧堆肥复合菌剂及其制备方法和应用。所述复合菌剂包括巴伦氏类芽孢杆菌TZ

【技术实现步骤摘要】
一种污泥好氧堆肥复合菌剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及微生物发酵
，尤其涉及一种污泥好氧堆肥复合菌剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着城镇化水平的不断提高，城市污水处理量也越来越大，并伴随产生了大量的污泥。污泥具有容量大、不稳定、易腐败、有恶臭的特点，若不进行有效处理，则会对其堆放和排放区造成严重的二次环境污染，甚至会使土壤受到不可逆转的毒害，影响周围农作物的生长以及对农作物造成污染。
[0003]传统的污泥处理方法有焚烧法、填埋法和资源化利用。目前的处理方法多采用焚烧法和填埋法，但焚烧法投资巨大，还易造成大气污染；填埋需要占用大量的土地，还易造成环境的二次污染，且大中城市的土地再生资源极少，无法长期采用填埋法。目前国内外常用的污泥无害化、资源化和稳定化处理技术有：厌氧消化和堆肥等。其中，厌氧消化应用最为广泛，但存在安全隐患、运行管理要求较高；堆肥是一种生物处理方法，因其能充分利用污泥中的成分，可变废为宝，有利于建立循环型经济，但目前用于污泥堆肥处理的菌剂多存在腐熟速度慢、达到高温期的时间长、高温期维持时间短、有机物降解速率慢以及腐熟效果差的缺陷，难以达到较佳的腐熟程度。

技术实现思路

[0004]针对现有污泥腐熟存在的上述问题，本专利技术提供一种污泥好氧堆肥复合菌剂及其制备方法和应用，该复合菌剂用于污泥堆肥具有升温速度快、高温期维持时间长、发酵温度高、腐熟速度快、有机物降解率高、含水率下降快和种子发芽指数高的优势，可显著缩短污泥腐熟周期，提升污泥堆肥质量。
[0005]为达到上述专利技术目的，本专利技术实施例采用了如下的技术方案：一种污泥好氧堆肥复合菌剂，其特征在于：包括巴伦氏类芽孢杆菌（Paenibacillus barengoltzii）TZ
‑
1、地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）TD
‑
4和热反硝化地芽孢杆菌（Geobacillus thermodenitrificans）HX
‑
4；所述巴伦氏类芽孢杆菌（Paenibacillus barengoltzii）TZ
‑
1的保藏编号为CGMCC No.23696，所述地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）TD
‑
4的保藏编号为CGMCC NO.24154，所述热反硝化地芽孢杆菌（Geobacillus thermodenitrificans）HX
‑
4的保藏编号为CGMCC NO.24155。
[0006]相对于现有技术，本专利技术提供的污泥好氧堆肥复合菌剂通过将上述巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1、地衣芽孢杆菌TD
‑
4和热反硝化地芽孢杆菌三种菌的联合使用，使其用于污泥堆肥中，可以显著提升污泥堆肥的升温速率和高温发酵期的温度，使污泥在发酵的第二天温度就可超过66℃，七天内温度超过80℃，发酵的最高温度峰值可达到85℃以上；且使污泥堆肥的高温期（50℃以上）维持时间产较长，高温期可持续11
‑
12d，显著缩短污泥的腐熟周期。
同时该复合菌剂还能加快污泥中有机物的降解，提高有机物的降解率，快速降低污泥的含水量，提升污泥堆肥的种子发芽指数和品质。
[0007]优选的，所述污泥好氧堆肥复合菌剂中，巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1、地衣芽孢杆菌TD
‑
4和热反硝化地芽孢杆菌HX
‑
4的活菌数比值为1:1
‑
3:1
‑
3。
[0008]上述优选的三种菌剂的使用比例，可以进一步缩短污泥堆肥达到高温期的时间，并提升发酵的温度。
[0009]优选的，所述污泥好氧堆肥复合菌剂还包括可堆肥用辅料。
[0010]优选的，所述可堆肥用辅料为稻壳粉。
[0011]稻壳粉的选择可以进一步提升污泥堆肥的好氧发酵速率，保证复合菌剂在污泥中的菌体活性。
[0012]优选的，所述污泥好氧堆肥复合菌剂中的活菌总数≥1
×
108cfu/g。
[0013]上述优选的污泥好氧堆肥复合菌剂中的活菌总数可以进一步提升污泥好氧发酵的高温期维持时间。
[0014]本专利技术还提供了所述污泥好氧堆肥复合菌剂的制备方法，该制备方法包括：将巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1、地衣芽孢杆菌TD
‑
4和热反硝化地芽孢杆菌HX
‑
4的发酵液按照所述污泥好氧堆肥复合菌剂中的各活菌数比例混合后，喷散在可堆肥用辅料上，干燥得到所述污泥好氧堆肥复合菌剂。
[0015]本专利技术提供的污泥好氧堆肥复合菌剂的制备方法操作简单，并可使菌体均匀分布在辅料上。
[0016]优选的，所述巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1的发酵液的制备方法为：将活化后的巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1接种到LB液体培养基中，在40
‑
50℃下摇培20
‑
30h得到TZ
‑
1种子液，将所述TZ
‑
1种子液接种到脂肪酶发酵培养基中，在40
‑
50℃下发酵培养45
‑
50h，得到所述巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1的发酵液。
[0017]所述脂肪酶发酵培养基（1000mL）的配方为：葡萄糖4
‑
6g，蛋白胨1.8
‑
2.2g，尿素5
‑
7g，三水磷酸氢二钾0.8
‑
1.2g，硫酸铵0.8
‑
1.2g，七水硫酸镁0.4
‑
0.6g，三丁酸甘油酯8
‑
12mL，蒸馏水补足至1000mL。
[0018]优选的，所述地衣芽孢杆菌TD
‑
4的发酵液的制备方法为：将活化后的地衣芽孢杆菌TD
‑
4接种到LB液体培养基中，在40
‑
55℃下摇培30
‑
40h得到TD
‑
4种子液，将所述TD
‑
4种子液接种到蛋白酶发酵培养基中，在40
‑
55℃下发酵培养45
‑
50h，得到所述地衣芽孢杆菌TD
‑
4的发酵液。
[0019]所述蛋白酶发酵培养基（1000mL）的配方为：葡萄糖1.8
‑
2.2g，蛋白胨1.8
‑
2.2g，碳酸钙1.8
‑
2.2g，硫酸亚铁0.4
‑
0.6g，硫酸铵0.8
‑
1.2g，七水硫酸镁1.8
‑
2.2g，磷酸氢二钾1.8
‑
2.2g，七水磷酸二氢钾0.4
‑
0.6g，蒸馏水补足至1000mL。
[0020]优选的，所述热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种污泥好氧堆肥复合菌剂，其特征在于：包括巴伦氏类芽孢杆菌（Paenibacillus barengoltzii）TZ
‑
1、地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）TD
‑
4和热反硝化地芽孢杆菌（Geobacillus thermodenitrificans）HX
‑
4；所述巴伦氏类芽孢杆菌（Paenibacillus barengoltzii）TZ
‑
1的保藏编号为CGMCC No.23696，所述地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）TD
‑
4的保藏编号为CGMCC NO.24154，所述热反硝化地芽孢杆菌（Geobacillus thermodenitrificans）HX
‑
4的保藏编号为CGMCC NO.24155。2.如权利要求1所述的污泥好氧堆肥复合菌剂，其特征在于：所述污泥好氧堆肥复合菌剂中，巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1、地衣芽孢杆菌TD
‑
4和热反硝化地芽孢杆菌HX
‑
4的活菌数比值为1:1
‑
3:1
‑
3。3.如权利要求1所述的污泥好氧堆肥复合菌剂，其特征在于：还包括可堆肥用辅料。4.如权利要求3所述的污泥好氧堆肥复合菌剂，其特征在于：所述可堆肥用辅料为稻壳粉。5.如权利要求1所述的污泥好氧堆肥复合菌剂，其特征在于：所述污泥好氧堆肥复合菌剂中的活菌总数≥1
×
108cfu/g。6.权利要求1
‑
5任一项所述的污泥好氧堆肥复合菌剂的制备方法，其特征在于：包括：将巴伦氏类芽孢杆菌TZ
‑
1、地衣芽孢杆菌TD
‑
4和热反硝化地芽孢杆菌HX
‑
4的发酵液按照所述污泥好氧堆肥复合菌剂中的各活菌数比例混合后，喷散在可堆肥用辅料上，干燥得到所述污泥好氧堆肥复合菌剂。7.如权利要求6所述的污泥好氧堆肥复合菌剂的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩永辉，滕志楠，崔建升，李清扬，黄亚丽，秦学，安鸿雪，李再兴，周淋友，王艳魁，刘馨岳，杨添琪，吕建伟，刘峰，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：