CN103865847A - 用于垃圾除臭的复合微生物制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于垃圾除臭的复合微生物制剂及其制备方法，该复合微生物制剂呈红棕色至棕褐色液体，为发酵型酸味，pH值为3.4~4.0，有效活菌总数≥1.0×10⁹CFU/mL，其中，该有效活菌包括酿酒酵母菌10⁵~10⁷CFU/mL、枯草芽孢杆菌10⁶~10⁸CFU/mL、凝结芽孢杆菌10⁶~10⁸CFU/mL、发酵乳杆菌10⁶~10⁸CFU/mL、布氏乳杆菌10⁶~10⁸CFU/mL、屎肠球菌10⁵~10⁷CFU/mL和白色链霉菌10⁴~10⁶CFU/mL。本发明的复合微生物制剂，组成复杂，结构稳定，无毒无害无副作用，能有效抑制腐败菌、病原菌等有害微生物的繁殖和生长，消除垃圾、粪便和污水的恶臭，减少污染，改善环境。

Description

用于垃圾除臭的复合微生物制剂及其制备方法

技术领域

本发明属于环境环保领域，尤其涉及一种用于垃圾除臭的复合微生物制剂及其制备方法。

背景技术

随着社会的快速发展，生活垃圾、污水和工业废水的产量惊人，其中含有的有机成分比例很高，组成复杂，长时间后会产生大量恶臭气体，包括氨气、硫化氢、吲哚、硫醇、硫醚、甲醛、乙醛及挥发性脂肪酸等，也会引来大量蚊蝇传播病菌，对人类生存环境造成污染，恶臭问题已引起人们的普遍关注。目前，市场上已有的除臭剂主要有植物除臭剂和化学除臭剂，其中，植物除臭剂提取工艺复杂，生产成本较高；化学除臭剂除成本高外，还可能造成二次污染。利用微生物作为除臭剂是垃圾无害化、资源化处理和污水治理的一个世界性趋势，也是我国环保领域的一项重大技术突破，使用成本低，能从恶臭气体生产的源头上对气体进行吞噬及分解，有标本兼治的除臭效果。但是目前国内市场上的微生物除臭剂，虽然在不同程度上缓解了有机废弃物的恶臭，但效果不太理想，且生产工艺比较繁琐。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于垃圾除臭的复合微生物制剂，其能够高效分解恶臭有害物质，减少氨气和硫化氢的释放量，抑蝇杀菌。

本发明是这样实现的，一种用于垃圾除臭的复合微生物制剂，该制剂为发酵型酸味，pH值为3.4~4.0，有效活菌总数≥1.0×10⁹ CFU/mL，其中，该有效活菌包括酿酒酵母菌10⁵~10⁷ CFU/mL、枯草芽孢杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、凝结芽孢杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、发酵乳杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、布氏乳杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、屎肠球菌10⁵~10⁷ CFU/mL和白色链霉菌10⁴~10⁶ CFU/mL。

本发明还提供了一种用于垃圾除臭的复合微生物制剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）平板培养：采用划线接种法将酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、发酵乳杆菌、布氏乳杆菌、屎肠球菌和白色链霉菌的菌株分别接种于固体活化培养基平板上，于30℃~35℃培养36~48小时，使其复壮，形成单菌落；

步骤（1）中的固体活化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，琼脂1.8 %，其余为水，pH值为6.2~6.8，121℃灭菌20分钟，冷却备用；

（2）摇瓶种子制作：用接种环将步骤（1）活化的长势良好无污染的菌种分别接种到液体活化培养基中，以500mL三角瓶30℃~35℃、150~200 rpm条件下振荡培养36~48小时，得到摇瓶种子液；

步骤（2）中的液体活化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，其余为水，pH值为6.2~6.8，121℃灭菌20分钟，冷却备用；

（3）驯化培养：在5 L大三角瓶内加入液体驯化培养基，接入步骤（2）的单菌株进行驯化培养，接种量为2~5%，培养条件为30℃~35℃，150~200 rpm振荡培养，48~72小时；

步骤（3）中的液体驯化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，糖蜜2%，pH值为6.2~6.8，115℃灭菌15分钟，冷却备用；

（4）种子罐培养：在300 L带搅拌装置的不锈钢种子罐中加入培养基250 L，该培养基按照下述重量百分比配制：糖蜜10%，蛋白胨0.5%，其余为水，pH值顺其自然，75℃灭菌2小时，快速冷却至35℃后，取步骤（3）中驯化好的液体菌种进行混合接种，使步骤（3）驯化好的液体菌种重量之和与步骤（4）培养基的重量比例为1：10，各菌组分的重量占液体菌种重量之和的比例为：酿酒酵母菌5~10%、枯草芽孢杆菌15~25%、凝结芽孢杆菌15~20%、发酵乳杆菌10~15%、布氏乳杆菌10~15%、屎肠球菌15~25%和白色链霉菌10~20%，30～35℃发酵72~96小时，每天搅拌0.5~1小时，72小时开始检测pH值，待pH值降至3.4~4.0时即可，此时有效活菌总数≥2.0×10⁸ CFU/mL；

（5）发酵罐培养：在3吨带搅拌装置的不锈钢发酵罐内加入发酵培养基2.25吨，该培养基按照下述重量百分比配制：糖蜜10%，其余为水，pH值顺其自然，75℃灭菌2小时，快速冷却至35℃后，接入步骤（4）培养好的复合种子菌液，各菌组分的重量之和与步骤（5）中糖蜜的重量比例为1：1，30～35℃，72～96小时，每天搅拌0.5~1小时，72小时开始检测pH，待pH降至3.4～4.0时，即制成了用于垃圾除臭的复合微生物制剂。

本发明的复合微生物制剂，组成复杂，结构稳定，无毒无害无副作用，能有效抑制腐败菌、病原菌等有害微生物的繁殖和生长，消除垃圾、粪便和污水的恶臭，减少污染，改善环境，并且生产制备工艺简单，无环境污染，成本低，应用范围广。

具体实施方式

实施例1：用于垃圾除臭的复合微生物制剂

本发明实施例提供的一种用于垃圾除臭的复合微生物制剂，该制剂呈红棕色至棕褐色液体，为发酵型酸味，pH 值为3.4~4.0，有效活菌总数≥1.0×10⁹ CFU/mL，其中，该有效活菌包括酿酒酵母菌10⁵~10⁷ CFU/mL、枯草芽孢杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、凝结芽孢杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、发酵乳杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、布氏乳杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、屎肠球菌10⁵~10⁷ CFU/mL和白色链霉菌10⁴~10⁶ CFU/mL。

本发明用于垃圾除臭的复合微生物制剂，由酵母菌群、芽孢杆菌群、乳酸菌群、放线菌群等多种有益微生物菌群组成，各类微生物的作用如下：

（1）酵母菌群（酿酒酵母菌）：一方面可以吸收分解尿素、硝酸等作为氮源，抑制和减少环境中氨气的产生和释放；另一方面能够利用造纸工业的亚硫酸废液、糖蜜、木材水解液等生产出可供其它微生物利用的营养物质。

（2）芽孢杆菌群（枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌）：在生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质对致病菌有明显的抑制作用，产生大量的酶具有极强的分解有机物及恶臭气体的能力。此外，凝结芽孢杆菌的代谢产物还可以杀死蚊蝇。

（3）乳酸菌群（发酵乳杆菌、布氏乳杆菌、屎肠球菌）：释放乳酸，乙酸和一些能抑制有害菌生长繁殖的抗菌素及抗生素类物质，可有效地抑制腐败微生物的繁殖，促进有益微生物的生长，改良环境中的微生物群落。

（4）放线菌群（白色链霉菌）：产生抗生素及多种酶，抑制有害病原菌的繁殖，且具有较强的分解复杂含氮和不含氮有机物的能力，对自然界物质转化和土壤改良起着重要作用。

本发明的复合微生物制剂，组成复杂，结构稳定，无毒无害无副作用，能有效抑制腐败菌、病原菌等有害微生物的繁殖和生长，消除垃圾、粪便和污水的恶臭，减少污染，改善环境。适用范围如下：

1、生活垃圾的除臭抑蝇，包括城市垃圾场、垃圾收集站、家庭垃圾等。

2、江、河、湖水等富营养化水质的除臭净化。

3、工业污水的除臭净化。

4、畜禽养殖场、粪便的除臭抑蝇。

实施例2：用于垃圾除臭的复合微生物制剂的制备方法

本发明所涉及的菌株均直接购自“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”(CGMCC)：酿酒酵母菌（Saccharomyces cerevisiae，商品代号：CGMCC2.168）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis，商品代号：GMCC1.15）、凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans，商品代号：CGMCC1.949）、发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentum，商品代号：CGMCC1.3223）、布氏乳杆菌（Lactobacillus buchneri，商品代号：CGMCC1.3112）和屎肠球菌（Enterococcus faecalis，商品代号：GMCC1.131）、白色链霉菌（Streptomyces albus，商品代号：CGMCC4.188）。该复合微生物制剂制备的工艺流程为：平板培养→摇瓶种子制作→驯化培养→种子罐培养→发酵罐培养，制造方法具体描述如下：

（1）平板培养：采用划线接种法将上述购买的酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、发酵乳杆菌、布氏乳杆菌、屎肠球菌和白色链霉菌的菌株分别接种于固体活化培养基平板上，于30℃~35℃培养36~48小时，使其复壮，形成单菌落；

步骤（1）中的固体活化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，琼脂1.8 %，其余为水，pH值为6.2~6.8，121℃灭菌20分钟，冷却备用；

（2）摇瓶种子制作：用接种环将步骤（1）活化的长势良好无污染的菌种分别接种到液体活化培养基中，以500mL三角瓶30℃~35℃、150~200 rpm条件下振荡培养36~48小时，得到摇瓶种子液；

步骤（2）中的液体活化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，其余为水，pH值为6.2~6.8，121℃灭菌20分钟，冷却备用；

（3）驯化培养：在5L大三角瓶内加入液体驯化培养基，接入步骤（2）的单菌株进行驯化培养，接种量为2~5%，培养条件为30℃~35℃，150~200rpm振荡培养，48~72小时；

步骤（3）中的液体驯化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，糖蜜2%，pH值为6.2~6.8，115℃灭菌15分钟，冷却备用；

（4）种子罐培养：在300 L带搅拌装置的不锈钢种子罐中加入培养基250L，该培养基按照下述重量百分比配制：糖蜜10%，蛋白胨0.5%，其余为水，pH值顺其自然，75℃灭菌2小时，快速冷却至35℃后，取步骤（3）中驯化好的液体菌种按照一定的比例混合接种，使步骤（3）驯化好的液体菌种重量之和与步骤（4）培养基的重量比例为1：10，其中各菌组分的重量占液体菌种重量之和的比例为：酿酒酵母菌5~10%、枯草芽孢杆菌15~25%、凝结芽孢杆菌15~20%、发酵乳杆菌10~15%、布氏乳杆菌10~15%、屎肠球菌15~25%和白色链霉菌10~20%，30～35℃发酵72~96小时，每天搅拌0.5~1小时，72小时开始检测pH值，待pH值降至3.4~4.0时即可，此时有效活菌总数≥2.0×10⁸ CFU/mL；

（5）发酵罐培养：在3吨带搅拌装置的不锈钢发酵罐内加入发酵培养基2.25吨，该培养基按照下述重量百分比配制：糖蜜10%，其余为水，pH值顺其自然，75℃灭菌2小时，快速冷却至35℃后，接入步骤（4）培养好的复合种子菌液，各菌组分的重量之和与步骤（5）中糖蜜的重量比例为1：1，30～35℃，72～96小时，每天搅拌0.5~1小时，72小时开始检测pH，待pH降至3.4～4.0时，即制成了用于垃圾除臭的复合微生物制剂。

实施例3：微生物制剂在垃圾填埋场和垃圾中转站的除臭及效果

    根据垃圾场堆放形式、垃圾数量，垃圾渗滤液的收集形式、数量和散布的面积进行灵活除臭处理。一般处理方法：30~50倍复合微生物制剂稀释液对作业面进行喷洒，每平方米裸露面喷0.5~1.0公斤稀释液，夏天稀释30倍，冬天稀释50倍。每天2~3次维持性处理，能有效去除垃圾恶臭中的硫化氢、氨、低级脂肪酸等有害气体，并能抑制腐败菌滋生，减少蚊蝇，消除臭源物质，垃圾填埋场、中转站及渗滤液沟、池的恶臭基本消除，周边环境明显改善。

实施例4：微生物制剂在餐厨垃圾上的应用

将可再利用的剩饭菜、肉骨、鱼刺、烂菜叶等放在小型垃圾桶中，每放一层（10~15 cm厚）上述餐厨垃圾就用复合微生物制剂原液喷洒一次，压实密封，每天继续下去，消除臭味。当有发酵液产生时应抽（放）掉，直至垃圾桶填满后，再密封发酵10天左右，待有发酵气味后，即可成优等农家肥，种花种草，发酵液也是很好的菌肥。

实施例5：微生物制剂在畜禽养殖场及厕所的除臭、抑蝇处理

畜禽养殖场喷洒：用30~50倍复合微生物制剂稀释液均匀喷洒圈舍内的笼具、地面、墙壁、天花板及圈舍的四周，夏天5~7天1次，冬天10~15天1次（开始时可每3天1次，连续3次）；在畜禽饲料或饮水中，每次滴几滴复合微生物制剂原液，不仅可使其粪便臭味明显减轻，而且提高畜禽的品质。

抽水马桶、下水道除臭：用20~30倍复合微生物制剂稀释液1.0公斤，注入抽水马桶和下水道，臭味明显消除，减少公共厕所蚊蝇。

实施例6：微生物制剂在河道和污水处理厂中的应用

有机污染物较多，流动性差，自净能力差的河道容易变浊发臭，尤其是在夏秋炎热季节，一般可按总水量万分之一或十万分之一的比例取复合微生物制剂原菌液，稀释20~50倍均匀泼洒在水面，也可以结合景观美化设计成喷泉或喷雾工程来进行定时定量喷洒，可以控制臭味产生，改善周边空气质量。

根据处理厂污水成份、浓度灵活处理污水，一般每吨污水按0.1~0.5公斤复合微生物制剂原液添加到污水收集池里，可减少污水处理过程中氨气、硫化氢等恶臭有害气体，还能增强污水处理系统的能力。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种用于垃圾除臭的复合微生物制剂，其特征在于，该制剂为发酵型酸味，pH值为3.4~4.0，有效活菌总数≥1.0×10⁹ CFU/mL，其中，该有效活菌包括酿酒酵母菌10⁵~10⁷ CFU/mL、枯草芽孢杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、凝结芽孢杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、发酵乳杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、布氏乳杆菌10⁶~10⁸ CFU/mL、屎肠球菌10⁵~10⁷ CFU/mL和白色链霉菌10⁴~10⁶ CFU/mL。

2.一种如权利要求1所述的用于垃圾除臭的复合微生物制剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）平板培养：采用划线接种法将酿酒酵母菌、枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、发酵乳杆菌、布氏乳杆菌、屎肠球菌和白色链霉菌的菌株分别接种于固体活化培养基平板上，于30℃~35℃培养36~48小时，使其复壮，形成单菌落；

步骤（1）中的固体活化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，琼脂1.8 %，其余为水，pH值为6.2~6.8，121℃灭菌20分钟，冷却备用；

（2）摇瓶种子制作：用接种环将步骤（1）活化的长势良好无污染的菌种分别接种到液体活化培养基中，以500mL三角瓶30℃~35℃、150~200 rpm条件下振荡培养36~48小时，得到摇瓶种子液；

步骤（2）中的液体活化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，其余为水，pH值为6.2~6.8，121℃灭菌20分钟，冷却备用；

（3）驯化培养：在5 L大三角瓶内加入液体驯化培养基，接入步骤（2）的单菌株进行驯化培养，接种量为2~5%，培养条件为30℃~35℃，150~200 rpm振荡培养，48~72小时；

步骤（3）中的液体驯化培养基按照下述重量百分比配制：麦芽提取粉0.3%，牛肉膏0.3%，蛋白胨0.5%，酵母膏0.3%，KH₂PO₄ 0.05%，K₂HPO₄ 0.2%，蔗糖1%，MgSO₄·7H₂O 0.025%，糖蜜2%，pH值为6.2~6.8，115℃灭菌15分钟，冷却备用；

（4）种子罐培养：在300 L带搅拌装置的不锈钢种子罐中加入培养基250 L，该培养基按照下述重量百分比配制：糖蜜10%，蛋白胨0.5%，其余为水，pH值顺其自然，75℃灭菌2小时，快速冷却至35℃后，取步骤（3）中驯化好的液体菌种进行混合接种，使步骤（3）驯化好的液体菌种重量之和与步骤（4）培养基的重量比例为1：10，其中各菌组分的重量占液体菌种重量之和的比例为：酿酒酵母菌5~10%、枯草芽孢杆菌15~25%、凝结芽孢杆菌15~20%、发酵乳杆菌10~15%、布氏乳杆菌10~15%、屎肠球菌15~25%和白色链霉菌10~20%，30～35℃发酵72~96小时，每天搅拌0.5~1小时，72小时开始检测pH值，待pH值降至3.4~4.0时即可，此时有效活菌总数≥2.0×10⁸ CFU/mL；

（5）发酵罐培养：在3吨带搅拌装置的不锈钢发酵罐内加入发酵培养基2.25吨，该培养基按照下述重量百分比配制：糖蜜10%，其余为水，pH值顺其自然，75℃灭菌2小时，快速冷却至35℃后，接入步骤（4）培养好的复合种子菌液，各菌组分的重量之和与步骤（5）中糖蜜的重量比例为1：1，30～35℃，72～96小时，每天搅拌0.5~1小时，72小时开始检测pH，待pH降至3.4～4.0时，即制成了用于垃圾除臭的复合微生物制剂。