【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废弃物生物处理，具体地，涉及矿粉复合电活性微生物菌剂及其应用。
技术介绍
1、随着我国经济飞速发展，全国城乡固体有机废弃物总量巨大，其中超过90％以上的有机废弃物来自农业农村种植或养殖的废弃物，每年约7亿吨农作物秸秆和18亿吨畜禽粪便未得到有效科学利用，资源浪费严重。当前农业有机废弃物资源化处理方式的核心是微生物作用。微生物处理存在以下优点：可将有机物质分解为无机物质，通过厌氧和好氧两个阶段的处理，将粪污转化为肥料和洁净的水体；处理粪污不仅可以减少粪污对环境的污染，还可以将其转化为有机肥料，提高农业种植效益；处理粪污的过程中，微生物菌群会不断繁殖，不仅能够快速分解有机物质，还能够消除臭味，杀灭病菌，从而提高处理效率，减少处理时间。但在农业有机废弃物资源化利用的过程中，物料中的自有微生物不能高效完成复杂体系中有机物的降解，因此，现有技术主要通过添加高效降解菌或混合菌剂来进体系发酵效率。
2、如中国专利申请公布号为cn106916767a，申请日为2017年03月29日，名称为：一种复合菌剂及其在降解禽畜粪便中纤维素的应用，公开的复合菌剂复合菌剂由培养在牛肉膏蛋白胨培养基中的细菌菌种，和培养在pda培养基中的真菌菌种按培养液体积比1∶1组成。细菌菌种由最适低温产酶菌、最适常温产酶菌、最适高温产酶菌组成，最适低温产酶菌、最适常温产酶菌、最适高温产酶菌的数量比为1～1.5∶1∶1。真菌菌种由最适低温产酶菌、最适常温产酶菌、最适高温产酶菌组成，最适低温产酶菌、最适常温产酶菌、最适高温产酶菌的数量比为1～1.5∶1
3、又如中国专利申请公布号为cn114874936a，申请日为2022年04月28日，名称为：一种用于生活污泥处理的复合菌剂、制备方法及其应用，公开的复合菌剂包括芽孢杆菌10～15份、乳酸菌5～10份、酵母菌5～10份、纳豆菌5～10份、光和细菌10～15份、硝化细菌10～15份、硫磺还原细菌20～30份、沸石粉5～7份、葡萄糖5～10份、磷酸氢钙2～3份。该方案添加了用于菌剂的载体，使得菌剂在废弃物中分散的更加均匀，但体系中仍存在存在高效功能微生物与反应介质之间吸附传输速率受限的问题，导致降解效率低下，发酵周期较长，降解效果仍有待提高。
技术实现思路
1、1.专利技术要解决的技术问题
2、针对现有技术中农业有机废弃物微生物处理资源化利用时，反应体系中添加的复合降解菌剂不能高效传输反应，导致发酵效率低，稳定性差的技术问题。本申请提供矿粉复合电活性微生物菌剂，通过复合电活性微生物并耦合多孔导电矿物载体，在体系中可充当电子速通管廊，可有效强化体系内发酵微生物与反应物料之间的电子传递性能，保障传输速率和效果，在实现废弃尾矿资源化利用的同时，有效缩短发酵时间并提高厌氧发酵产气量。
3、2.技术方案
4、为达到上述目的，提供的技术方案为：
5、本专利技术的矿粉复合电活性微生物菌剂，按总质量100wt％计算，所述菌剂包含10～20wt％的菌种混合物和80～90wt％的导电矿粉；
6、所述菌种混合物包含金属还原地杆菌、丁酸梭菌和希瓦氏菌，按质量份计算，所述金属还原地杆菌、丁酸梭菌和希瓦氏菌的比值为3～6∶1～4∶3～5。
7、优选的，
8、(1)金属还原地杆菌(geobacter metallireducens)培养条件如下：
9、菌种和培养基成分：金属还原地杆菌种(重量比0.5～1wt％，最佳为1wt％)，蒸馏水或去离子水(重量比60～70wt％，最佳为65wt％)，柠檬酸铁(重量比10～20wt％，最佳为15wt％)，胰蛋白胨(重量比10～15wt％，最佳为10wt％)，酵母浸粉(重量比1～5wt％，最佳为5wt％)和氯化纳(重量比2～5wt％，最佳为4wt％)。
10、(2)丁酸梭菌(clostridium butyricum)培养条件如下：
11、菌种和培养基成分：丁酸梭菌菌种(重量比0.5～1wt％，最佳为1wt％)，蒸馏水或去离子水(重量比40～60wt％，最佳为50wt％)，胰蛋白胨(重量比10～20wt％，最佳为15wt％)，琼脂粉(重量比10～30wt％，最佳为20wt％)，酵母浸粉(重量比1～10wt％，最佳6wt％)，大豆蛋白胨(重量比1～5wt％，最佳5wt％)和氯化钠(重量比1～3wt％，最佳3wt％)。
12、(3)希瓦氏菌(shewanella.oneidensis mr-1)培养条件同丁酸梭菌。
13、进一步地，所述菌剂包含15wt％的菌种混合物和85wt％的导电矿粉；
14、所述金属还原地杆菌、丁酸梭菌和希瓦氏菌的比值为4.5∶2∶4。
15、进一步地，所述导电矿粉为黄铁矿或磁铁矿。
16、进一步地，所述导电矿粉的粒径为100～120目。
17、进一步地，所述菌剂的粒径为1～3mm。
18、矿粉复合电活性微生物菌剂的应用，将所述的菌剂应用于农业有机废弃物的处理中。
19、进一步地，所述菌剂的使用量为农业有机废弃物质量的1～3wt‰。
20、优选的，所述污泥的添加量为所述农业有机废弃物的1wt％。
21、进一步地，所述农业有机废弃物中还添加污泥。
22、进一步地，所述污泥的添加量为所述农业有机废弃物的20～30wt％。
23、优选的，所述污泥的添加量为所述农业有机废弃物的20wt％。
24、进一步地，所述农业有机废弃物为畜禽养殖粪污、农业秸秆或果皮果渣。
25、优选的，所述农业有机废弃物为鸭粪。
26、3.有益效果
27、采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：
28、(1)本专利技术的矿粉复合电活性微生物菌剂，包含10～20wt％的菌种混合物和80～90wt％的矿粉；菌种混合物包含金属还原地杆菌、丁酸梭菌和希瓦氏菌，按质量份计算，金属还原地杆菌、丁酸梭菌和希瓦氏菌的比值为3～6∶1～4∶3～5，通过复合电活性微生物并耦合多孔导电矿物载体制备农业有机废弃物处理剂，在体系中可充当电子速通管廊，可有效强化体系内发酵微生物与反应物料之间的电子传递性能，保障传输速率和效果，在实现废弃尾矿资源化利用的同时，有效缩短发酵时间并提高厌氧发酵产气量。复合电活性微生物菌种具有长而灵活的导电菌毛为微生物间的电接触提供通道，并且复合电活性菌种以导电性能较好的黄铁矿为载体使处理剂具有足够的比表面积和导电性以满足微生物的交互作用及电子传递的需求，促进功能微生物的富集，加快体系中有机酸的降解塑料，从而提高甲烷的产生率。本专利技术在整个有机废弃物厌氧发酵过程中发酵速度快，产气量大，可连续生成，投本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：按总质量100wt％计算，
2.根据权利要求1所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述菌剂包含15wt％的菌种混合物和85wt％的导电矿粉；
3.根据权利要求2所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述导电矿粉为黄铁矿或磁铁矿。
4.根据权利要求3所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述导电矿粉的粒径为100～120目。
5.根据权利要求1-4任一项所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述菌剂的粒径为1～3mm。
6.矿粉复合电活性微生物菌剂的应用，其特征在于：将权利要求1-5任一项所述的菌剂应用于农业有机废弃物的处理中。
7.根据权利要求6所述矿粉复合电活性微生物菌剂的应用，其特征在于：所述菌剂的使用量为农业有机废弃物质量的1～3wt‰。
8.根据权利要求7所述矿粉复合电活性微生物菌剂的应用，其特征在于：所述农业有机废弃物中还添加污泥。
9.根据权利要求8所述矿粉复合电活性微生物菌剂的应用，其特征在于：所述污泥的
10.根据权利要求1-6任一项所述矿粉复合电活性微生物菌剂的应用，其特征在于：所述农业有机废弃物为畜禽养殖粪污、农业秸秆或果皮果渣。
...【技术特征摘要】
1.矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：按总质量100wt％计算，
2.根据权利要求1所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述菌剂包含15wt％的菌种混合物和85wt％的导电矿粉；
3.根据权利要求2所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述导电矿粉为黄铁矿或磁铁矿。
4.根据权利要求3所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述导电矿粉的粒径为100～120目。
5.根据权利要求1-4任一项所述的矿粉复合电活性微生物菌剂，其特征在于：所述菌剂的粒径为1～3mm。
6.矿粉复合电活性微生物菌剂的应用，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：张勋，杜广礼，张青，李少宸，颜鑫伟，孔殿超，张强，董献彬，
申请(专利权)人：安徽环境科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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