CN102911869A - 降解厨余垃圾的微生物混合菌种与制作方法及利用菌种降解厨余垃圾的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种降解厨余垃圾的微生物混合菌种及制作方法和利用菌种降解厨余垃圾的方法，所述混合菌种包括史氏芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌中的至少两种或多种；所述史氏芽孢杆菌在混合菌种中占有效活菌数量比例为80～90％，嗜热脂肪芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％，地衣芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％。菌种降解厨余垃圾的方法包括将载有菌种的木屑加入配备加热及设置有搅拌装置的容器中，使木屑的含水量达50～70％；将含水量为50～70％的木屑投入厨余垃圾，搅拌并均匀，升温至40～80℃，进行厨余垃圾降解；24小时后出料。本发明提供的菌种混合物能够高效地将以厨余垃圾为主的废弃物转变为有机肥料。

Description

降解厨余垃圾的微生物混合菌种与制作方法及利用菌种降解厨余垃圾的方法

技术领域

本发明涉及环保领域，尤其涉及一种降解厨余垃圾的微生物混合菌种及其制作方法和利用混合菌种降解厨余垃圾的方法。

背景技术

厨余垃圾是指人类在摄取食物过程中产生的有机废弃物。这类废弃物如果不及时得到处理，就会大量堆积，占用城市空间，随后在自然循环中缓慢降解，产生恶臭气体及多种有毒有害物质，严重污染环境，危害人民身体健康。随着人口数量的不断增长，厨余垃圾的高效处理已经成为一个亟待解决的世界性难题。目前处理厨余垃圾的方法主要有：

1、焚烧，在良好的规划下，焚烧产生的热量可用于发电或为居民提供暖气等，但富含油脂、蛋白质的厨余垃圾在焚烧过程中会产生大量二氧化碳、二噁英、含硫化合物等物质，危害大气环境。

2、掩埋，厨余垃圾同其他生活垃圾不加区别地集中掩埋是最简单低廉的处理方法，但是随着城市规模的扩大及土地成本的上升，寻找适当的垃圾掩埋场所也变得困难了。同时这种方法容易造成地下水污染及传染病的流行。

3、直接回收利用，主要作为饲料，这是一种传统的厨余垃圾处理方式，主要用于生猪、牛等家畜的饲养，这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。目前一些城市相继定了相关的政策，明令禁止将厨余垃圾直接用于家畜饲料，需要特别指出的是，一些不法分子私自收集厨余垃圾后，经过加工处理，制成地沟油、食用明胶、药用胶囊等出售，对社会造成巨大危害。因此，政府应该优先考虑，通过公共设施集中处理厨余垃圾。

4、堆肥，是通过微生物降解，将厨余垃圾转化为有机肥料，从而加入自然界的物质能量循环，然而，传统的堆肥技术存在着发酵周期长，占用空间大，效率低等问题，故一般适用于人口密度低的农村地区，在城市中少有采用。

发明内容

为解决上述方法中存在的问题与缺陷，本发明提供了一种降解厨余垃圾的微生物混合菌种及其制作方法和利用混合菌种降解厨余垃圾的方法。所述技术方案如下：

降解厨余垃圾的微生物混合菌种，包括：

所述混合菌种包括史氏芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌中的至少两种或多种；所述史氏芽孢杆菌在混合菌种中占有效活菌数量比例为80～90％，嗜热脂肪芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％，地衣芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％。

降解厨余垃圾的微生物混合菌种的制备方法，包括：

将所述混合菌种放置在培养基中培养；

将培养后的混合菌种与经过灭菌处理的木屑混合，并均匀。

微生物混合菌种降解厨余垃圾的方法，包括

将载有菌种的木屑加入配备加热及设置有搅拌装置的容器中，使木屑的含水量达50～70％。

将含水量为50～70％的木屑投入厨余垃圾，搅拌并均匀，升温至40～80℃，进行厨余垃圾降解；

24小时后出料。

本发明提供的技术方案的有益效果是：

通过搅拌、加温等物理作用，使微生物的分解效率、分解速度大大提高，能够迅速有效的将城市厨余垃圾转变为有机肥料，以至于能够满足城市厨余垃圾的降解需要。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述：

本实施例提供了一种降解厨余垃圾的微生物混合菌种，包括史氏芽孢杆菌(Bacillus smithii)、嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)中的至少两种或多种，所述史氏芽孢杆菌在混合菌种中占有效活菌数量比例为80～90％，嗜热脂肪芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％，地衣芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％。

史氏芽孢杆菌是一种嗜酸性嗜热芽孢杆菌，从土壤或食用发酵物中提取。培养基可采用营养肉汤或营养琼脂，培养温度50℃，当pH3～6时生长良好。史氏芽孢杆菌对食物中主要成分均有很好的降解效果，是一种常用的厨余垃圾处理菌种。

嗜热脂肪芽孢杆菌属嗜热性需氧芽孢杆菌，但兼有厌氧的特性，其细菌繁殖体对培养基要求低，在溴甲酚紫葡萄糖蛋白胨琼脂上生长良好，最适生长繁殖温度为56～65℃。嗜热脂肪芽孢杆菌在pH6.8～7.2的培养基中生长良好，当pH值接近5时就不能生长。因此，这种菌适合于处理pH值较高的厨余垃圾，它能使食品中糖类分解而产生酸，降低垃圾的pH值，促进史氏芽孢杆菌的降解作用。

地衣芽孢杆菌是一种革兰氏阳性的嗜热菌，培养基为营养肉汁琼脂，最佳生长温度50℃。其特点是，能产生抗活性物质，并具有独特的生物夺氧作用机制，能抑制致病菌的生长繁殖，保证厨余垃圾处理过程的安全性。

本实施例还提供了一种降解厨余垃圾的微生物混合菌种的制备方法，包括：

将所述混合菌种放置在培养基中培养；

将培养后的混合菌种与经过灭菌处理的木屑混合，并均匀。

所述载体包括但不限于木屑、米糠、酒糟。

史氏芽孢杆菌的培养基为营养肉汤，其培养方法为：将营养肉汤的pH值调至3～5，然后煮沸30分钟，冷却后，加入菌种液；将培养基在50℃培养箱中培养24小时，将木屑加入营养肉汤中，混很均匀，50℃时减压除去多余水分。

嗜热脂肪芽孢杆菌的培养基为营养肉汤，其培养方法为：将营养肉汤的pH值调至6.8～7.2，然后煮沸30分钟。冷却后，加入冻干菌株，轻轻振荡，至冻干菌株溶解呈悬浮状。将培养基在30～35℃培养箱中培养24小时。将木屑加入营养肉汤中，混合均匀，50℃时减压除去多余水分。

地衣芽孢杆菌的培养基为营养肉汤，其培养方法为：将营养肉汤pH值调至7.2，然后煮沸30分钟，冷却后，加入菌种液将培养基在28～37℃培养箱中培养24小时。将木屑加入营养肉汤中，混合均匀，50℃时减压除去多余水分。

本实施例还提供了一种微生物混合菌种降解厨余垃圾的方法，包括：

将载有菌种的木屑加入配备加热及设置有搅拌装置的容器中，使木屑的含水量达50～70％。

将含水量为50～70％的木屑投入厨余垃圾，搅拌并均匀，升温至40～80℃，进行厨余垃圾降解；

24小时后出料。厨余垃圾总分解率＞90％，用这种方法获得的有机肥可作为下次厨余垃圾处理时的菌种载体，无需再投入微生物混合菌种。

针对微生物混合菌种的配比比例及降解厨余垃圾提供如下实施例：

实施例1

将载有菌种的木屑按一定比例混合，混合比例为：史氏芽孢杆菌在混合菌种中的重量比为90％，嗜热脂肪芽孢杆菌在混合菌种中的重量比为10％，将木屑加入配有机械搅拌及排气口的容器中，加水使木屑的含水量达70％，投入等重量的厨余垃圾，开始搅拌并混合均匀，油浴升温至75℃，24小时后出料。

实施例2

将载有菌种的木屑按一定的比例混合，混合比例为：史氏芽孢杆菌在混合菌种中的重量比为80％，嗜热脂肪芽孢杆菌在混合菌种中的重量比为10％，地衣芽孢杆菌在混合菌种中的重量比为10％，将木屑加入配有机械搅拌及排气口的容器中，加入使木屑的含水量达50％，投入等重量的厨余垃圾，开动搅拌混合均匀，油浴升温至50℃。4小时后，油浴升温至75℃。24小时出料。

实施例3

将载有所述菌种的木屑按一定比例混合。混合比例为，史氏芽孢杆菌在混合菌种中的重量比为90％，地衣芽孢杆菌在混合菌种中的重量比为10％。将木屑加入配有机械搅拌及排气口的容器中，加入使木屑的含水量达60％，投入等重量的厨余垃圾，开动搅拌混合均匀，油浴升温至50℃。4小时后，油浴升温至75℃，24小时候出料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.降解厨余垃圾的微生物混合菌种，其特征在于，所述混合菌种包括史氏芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌中的至少两种或多种；所述史氏芽孢杆菌在混合菌种中占有效活菌数量比例为80～90％，嗜热脂肪芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％，地衣芽孢杆菌在混合菌种中所占有效活菌数量比例为0～10％。

2.根据权利要求1所述的降解厨余垃圾的微生物混合菌种的制备方法，其特征在于，包括：

将所述混合菌种放置在培养基中培养；

将培养后的混合菌种与经过灭菌处理的木屑混合，并均匀。

3.根据权利要求2所述的降解厨余垃圾的微生物混合菌种的制备方法，其特征在于，所述培养基为营养肉汤。

4.根据权利要求2所述的微生物混合菌种降解厨余垃圾的方法，其特征在于，包括：

将载有菌种的木屑加入配备加热及设置有搅拌装置的容器中，使木屑的含水量达50～70％；

将含水量为50～70％的木屑投入厨余垃圾，搅拌并均匀，升温至40～80℃，进行厨余垃圾降解；

24小时后出料。