專利名稱：一種用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微生物領(lǐng)域，具體涉及一種用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
在我國城市生活垃圾結(jié)構(gòu)中，餐廚垃圾所占的比例為30 % 50%，所占比例較大。餐廚垃圾的主要成分包括蛋白質(zhì)、淀粉類、食物纖維類、動物脂肪類等有機物質(zhì)。其特點是含水率聞、有機質(zhì)比例聞、油脂成分聞、鹽分聞等特點，容易腐爛發(fā)酵、滋生細菌，具有典型的資源和廢物雙重特征。目前，餐廚垃圾的主要處理方式有焚燒、填埋、飼料化和生物處理技術(shù)。其中，飼料化和生物處理技術(shù)是現(xiàn)階段規(guī)范化處理餐廚垃圾的主流工藝。近幾年國內(nèi)引進、開發(fā)了幾種適用技術(shù)，主要有生物發(fā)酵、堆肥、厭氧產(chǎn)沼、亞臨界水解技術(shù)等。餐廚垃圾所產(chǎn)生的不利影響正在逐步引起我國各城市的重視，諸如“垃圾豬” “地溝油”等有害人類健康的事件時有發(fā)生。如何實現(xiàn)餐廚垃圾減量化、無害化、資源化是我國正面臨的迫切問題。我國餐廚垃圾有機物含量較高，采用微生物降解法能達到“三化”目的，是我國以后餐廚垃圾處理的一個重要方向。應(yīng)用微生物菌群降解餐廚垃圾的研究已有報道，但真正應(yīng)用的較少，一般僅停留在實驗室水平，同時生物處理過程中的除臭技術(shù)還不完善，設(shè)備的研制以及對應(yīng)工藝的研究不夠成熟，餐廚垃圾中鹽分、油脂對堆肥品質(zhì)的影響等這些問題都待進一步解決。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑。本發(fā)明的另一目的在于提供上述微生物菌劑的制備方法。技術(shù)方案為了達到上述目的，本發(fā)明具體是這樣來完成的一種用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑，包括以下質(zhì)量比的組分蛋白質(zhì)降解菌淀粉降解菌脂肪降解菌纖維素降解菌=I 2 I 2 I 2 2 3。其中，所述蛋白質(zhì)降解菌包括曲霉屬和毛霉屬，如米曲霉、雅致放射毛霉等。其中，所述淀粉降解菌包括芽孢桿菌屬和根霉屬，如枯草芽孢桿菌、米根霉等。其中，所述脂肪降解菌包括芽孢桿菌屬和假絲酵母屬，如地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、解脂假絲酵母等。其中，所述纖維素降解菌包括白腐真菌和木霉屬，如絨毛革蓋菌、擬革蓋菌、綠色木霉、康寧木霉等。制備上述微生物菌劑的方法，包括以下步驟(I)單獨對各原料菌種培養(yǎng)，通過離心收集，按比例將獲得的菌體混合，制成復(fù)合菌體；
(2)將竹炭，木屑，土壤，沸石,米糠混合制成載體材料；(3)將步驟(I)所得復(fù)合菌體與步驟(2)所得載體材料混合制得復(fù)合微生物菌劑。其中，步驟(2)載體材料各組分重量比為比例為竹炭木屑土壤沸石米糠 =1 2 I 2 3 4 I 2 2 3 ;步驟(3)中復(fù)合菌體占載體材料質(zhì)量的5% 15%。本發(fā)明通過把高效降解餐廚垃圾的功能菌群和透氣性與吸附性較好的載體材料按比例混合制成微生物菌劑，菌劑的降解處理效果以降解率來表現(xiàn)其中A為混合菌劑及垃圾機總量，D為垃圾投入量(每隔24h加入垃圾1kg)，B為垃圾機運行10天混合基質(zhì)總量，各項均為濕重(kg)。有益效果本發(fā)明針對國內(nèi)餐廚垃圾的組分，采用相應(yīng)的微生物菌來逐步降解，最后達到完全消納的目的，避免了傳統(tǒng)填滿方式的不徹底、耗時長，焚燒方式的二次污染大、 耗能高，適合當(dāng)前低碳、環(huán)保、節(jié)能的要求。
具體實施例方式實施例I :各原料菌體的制備(一)蛋白質(zhì)降解菌的培養(yǎng)本例中采用的蛋白質(zhì)降解菌為經(jīng)過自然環(huán)境的篩選出的高效蛋白質(zhì)降解菌，經(jīng)形態(tài)和分子鑒定為曲霉屬和毛霉屬，分別接種到50ml液體培養(yǎng)基30°C震蕩培養(yǎng)24h，然后離心收集菌體。所用的液體培養(yǎng)基分別是可溶性淀粉2g，硝酸鉀O. lg，三水合磷酸氫二鉀O. 05g, 氯化鈉O. 05g,七水合硫酸鎂O. 05g,七水合硫酸亞鐵O. OOlg,蒸餾水lOOmL，pH7. 2-7. 4， O. IMPa滅菌20分鐘。葡萄糖lg，蛋白胨O. 5g，三水合磷酸二氫鉀O. lg，七水合硫酸鎂 O. 05g，孟加拉紅(lmg/mL)0. 33mL，水IOOmL,自然pH，0. IMPa滅菌20分鐘，加入2 %去氧膽酸鈉溶液2mL，鏈霉素溶液10000u/mL0. 33mL。( 二 )淀粉降解菌的培養(yǎng)本例中采用的淀粉降解菌為經(jīng)過自然環(huán)境的篩選出的高效淀粉降解菌，經(jīng)形態(tài)和分子鑒定為芽孢桿菌屬和根霉屬，分別接種到50ml液體培養(yǎng)基30°C震蕩培養(yǎng)24h，然后離心收集菌體。所用的液體培養(yǎng)基是馬鈴薯40g，葡萄糖4g，水200mL，自然pH，0. lMPa，121°C滅菌 20分鐘。(三)脂肪降解菌的培養(yǎng)本例中采用的脂肪降解菌為經(jīng)過自然環(huán)境的篩選出的高效脂肪降解菌，經(jīng)形態(tài)和分子鑒定為芽孢桿菌屬和假絲酵母屬，分別接種到50ml液體培養(yǎng)基30°C震蕩培養(yǎng)24h，然后離心收集菌體。所用的液體培養(yǎng)基是牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化鈉5g，水IOOOmL, ρΗ7· 0-7. 2， 0. lMPa、121°C 滅菌 20 分鐘
(四)纖維素降解菌的培養(yǎng)本例中采用的纖維素降解菌為經(jīng)過自然環(huán)境的篩選出的高效纖維素降解菌，經(jīng)形態(tài)和分子鑒定為白腐真菌和木霉屬，分別接種到50ml液體培養(yǎng)基30°C震蕩培養(yǎng)24h，然后離心收集菌體。所用的液體培養(yǎng)基是葡萄糖lg，蛋白胨O. 5g，三水合磷酸二氫鉀O. Ig,七水合硫酸鎂O. 05g，孟加拉紅(lmg/mL)0. 33mL，水IOOmL,自然pH，0. IMPa滅菌20分鐘，加入2 %去氧膽酸鈉溶液2mL，鏈霉素溶液10000u/mL0. 33mL。實施例2 微生物菌劑的制備制備復(fù)合菌體按實施例一的培養(yǎng)方式對用于餐廚垃圾降解的各菌種單獨培養(yǎng)，然后離心收集菌體，并按以下比例混合制備復(fù)合菌體，米曲霉解脂假絲酵母枯草芽孢桿菌康寧木霉 =2 : I : 2 : 2。制備載體材料將竹炭、木屑、土壤、沸石、米糠按以下質(zhì)量份額混合制成載體材料，竹炭木屑 土壤沸石米糠=I : I : 2 : 2 : 2。制備復(fù)合微生物菌劑將復(fù)合菌體與載體材料混合制得復(fù)合微生物菌劑，所述復(fù)合菌體占所述載體材料質(zhì)量百分含量的5%。實施例3 微生物菌劑的制備制備復(fù)合菌體按實施例一的培養(yǎng)方式對用于餐廚垃圾降解的各菌種單獨培養(yǎng)，然后離心收集菌體，并按以下比例混合制備復(fù)合菌體，雅致放線毛霉枯草芽孢桿菌地衣芽孢桿菌絨毛革蓋菌=I : 2 : I : 2。制備載體材料將竹炭、木屑、土壤、沸石、米糠按以下質(zhì)量份額混合制成載體材料，竹炭木屑 土壤沸石米糠=I : I : 4 : 2 : 3。制備復(fù)合微生物菌劑將復(fù)合菌體與載體材料混合制得復(fù)合微生物菌劑，所述復(fù)合菌體占所述載體材料質(zhì)量百分含量的10%。實施例4 微生物菌劑的制備制備復(fù)合菌體按實施例一的培養(yǎng)方式對用于餐廚垃圾降解的各菌種單獨培養(yǎng)，然后離心收集菌體，并按以下比例混合制備復(fù)合菌體，雅致放線毛霉解脂假絲酵母米根霉綠色木霉 =2 : 2 : 2 : 3。制備載體材料將竹炭、木屑、土壤、沸石、米糠按以下質(zhì)量份額混合制成載體材料，竹炭木屑
權(quán)利要求
1.一種用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑，其特征在于，包括以下質(zhì)量比的組分 蛋白質(zhì)降解菌淀粉降解菌脂肪降解菌纖維素降解菌=I 2: I 2: I 2:2 3。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑，其特征在于，所述蛋白質(zhì)降解菌為放線菌和毛霉屬。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑，其特征在于，所述淀粉降解菌為曲霉屬和酵母菌。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑，其特征在于，所述脂肪降解菌為芽孢桿菌屬和假單胞桿菌屬。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑，其特征在于，所述纖維素降解菌為木霉屬和青霉屬。
6.制備權(quán)利要求I所述用于降中國解餐廚垃圾的微生物菌劑的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)單獨對各原料菌種培養(yǎng)，通過離心收集，按比例將獲得的菌體混合，制成復(fù)合菌體；(2)將竹炭,木屑，土壤,沸石,米糠混合制成載體材料；(3)將步驟(I)所得復(fù)合菌體與步驟(2)所得載體材料混合制得復(fù)合微生物菌劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述制備用于降中國解餐廚垃圾的微生物菌劑的方法，其特征在于，步驟(2)載體材料各組分重量比為比例為竹炭木屑土壤沸石米糠=I 2: I 2:3 4: I 2:2 3。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述制備用于降中國解餐廚垃圾的微生物菌劑的方法，其特征在于，步驟(3)中復(fù)合菌體占載體材料質(zhì)量的5 15%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于降解中國餐廚垃圾的微生物菌劑，包括以下質(zhì)量比的組分蛋白質(zhì)降解菌∶淀粉降解菌∶脂肪降解菌∶纖維素降解菌＝1～2∶1～2∶1～2∶2～3。同時，本發(fā)明還公開了上述微生物菌劑的制備方法。本發(fā)明針對國內(nèi)餐廚垃圾的組分，采用相應(yīng)的微生物菌來逐步降解，最后達到完全消納的目的，避免了傳統(tǒng)填滿方式的不徹底、耗時長，焚燒方式的二次污染大、耗能高，適合當(dāng)前低碳、環(huán)保、節(jié)能的要求。
文檔編號C12R1/645GK102586112SQ201210067350
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者于鑫, 田興軍, 蔣平 申請人:田興軍, 蔣平