CN109607816A - 一种微生物去味剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种微生物去味剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微生物去味剂及其制备方法和应用。所述微生物去味剂是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:光合细菌50~60%,放线菌10~20%,曲霉5~15%,酵母菌1~5%,弯曲乳杆菌5~15%,黑糖1~5%,白糖1~5%,海盐0.1~1.0%,余量辅料。本发明所提供的微生物去味剂通过各菌株之间的协同作用,不仅能快速降解转化恶臭气体分子产生源,使其最终成为对环境无污染的小分子物质,大大改善环境污染问题;而且制备方法简单,成本低,且不会造成二次污染,具有广阔的市场应用前景。

Description

一种微生物去味剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及微生物菌剂技术领域,具体地,涉及一种微生物去味剂及其制备方法和应用。
背景技术
随着社会的发展,环境污染问题日益严重,其中,来源于工业生产、市政污水、污泥处理及垃圾处置设施的恶臭气体对于环境的污染尤为严重。因此,治理恶臭气体变得也越发重要和紧迫。
通常,会将恶臭气体按不同的组成归类为5类:含硫化合物、含氮化合物、卤素及其衍生物、烃类和含氧有机物。目前受国家监管的恶臭气体有硫化氢、甲硫醇、氨气和三甲胺,而生活中引起臭气的常见成分为硫化氢和氨气。
针对上述恶臭气体污染物,目前主要采用的治理办法有稀释法、掩蔽法、洗涤法、光催化氧化法和吸附法等多种,但存在的问题是整体成本较高,效果不够理想,容易造成二次污染,在一定程度上限制了这些方法及其相关产品的应用和推广。因此,需要研究一种工艺简单、成本低廉、除臭效果好、无二次污染的除臭产品。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的上述不足,提供一种微生物去味剂,该微生物去味剂能有效降解转化恶臭污染物,达到去除恶臭气体、保护大气环境的目的。
本发明的另一目的在于提供上述微生物去味剂的制备方法,其工艺简单,成本低廉,所制得的微生物去味剂除臭效果显著,且不会造成二次污染,有利于其在环保领域的推广应用。
本发明的另一目的在于提供上述微生物去味剂在去除室内异味、垃圾恶臭或污水腐臭异味中的应用。
为了实现上述目的,本发明是通过以下方案予以实现的:
一种微生物去味剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:光合细菌50~60%,放线菌10~20%,曲霉5~15%,酵母菌1~5%,弯曲乳杆菌5~15%,黑糖1~5%,白糖1~5%,海盐0.1~1.0%,余量辅料。
优选地,所述微生物去味剂是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:光合细菌53~57%,放线菌12~18%,曲霉6~12%,酵母菌2~4%,弯曲乳杆菌6~12%,黑糖1~5%,白糖1~5%,海盐0.1~1.0%,余量辅料。
更优选地,所述微生物去味剂是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:光合细菌55%,放线菌15%,曲霉10%,酵母菌2.5%,弯曲乳杆菌10%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
本发明根据异味源的分析,经过多次试验,成功地将部分菌种进行培育、驯化,筛选出高效降解臭气的菌种。
进一步地,所述光合细菌一方面能够降解臭气分子,如硫化氢、氨气和吲哚等,进而实现去除臭味的目的;另一方面光合细菌本身适应性极强,能够在具有恶臭味的环境中生存繁殖,并能有效抑制腐败微生物的生长,终止腐败过程的进行。因此,在微生物去味剂中添加光合细菌可以从根源上抑制或阻止臭气的产生。
更进一步地,所述光合细菌包括但不限于沼泽红假单胞菌、紫色硫细菌、绿硫细菌中的至少一种。
进一步地,所述放线菌能从光合细菌中获取氨基酸、氨素等作为基质,从而产生各种抗生素和生物酶来抑制其它有害微生物的生长增殖;并且放线菌还能争夺有害霉菌和细菌增殖所需要的基质,进而抑制有害霉菌和细菌的增殖。因此,在微生物去味剂中添加放线菌可以截断产生恶臭物质的微生物源,进而达到除臭目的。
更进一步地,所述放线菌包括但不限于细黄链霉菌、灰色链霉菌、泾阳链霉菌中的至少一种。
进一步地,所述曲霉能将恶臭物质硫化氢、氨气等吸附,并作为自身新陈代谢的营养物或能源,将其分解、转化成无污染的小分子代谢产物。因此,在微生物去味剂中添加曲霉能从源头和根本上减少臭气的产生。
更进一步地,所述曲霉包括但不限于米曲霉、白曲霉、黑曲霉中的至少一种。
进一步地,所述酵母菌可为微生物去味剂中的其它有益生物菌群增殖提供所需要的能量和有效营养物质(如蛋白质),从而促进其它菌株的正常生长增殖和维持正常生命活动。因此,酵母菌的添加对于保证微生物去味剂中其它微生物的正常生命活动具有重要作用。
更进一步地,所述酵母菌包括但不限于啤酒酵母、球拟酵母、假丝酵母中的至少一种。
进一步地,所述弯曲乳杆菌能在恶臭水体源中通过动物的正常生命活动进入到肠道内,进而控制恶臭源中动物体内腐败菌的生长繁殖和腐败产物的产生。因此,弯曲乳杆菌的添加主要是为了使微生物去味剂在处理水体恶臭产生源时,抑制其水生动物体内的腐败,从而达到抑制臭气产生的目的。
为了使上述多种微生物菌群维持一个相对稳定的状态,同时也考虑到每种菌群的特殊作用和它们之间的相互作用关系,本发明按照一定比例混合各菌株后利用特殊的发酵工艺,产生大量的抗生素和生物酶,可实现效能最大化,在使用时释放出大量的去异味因子,有效降解转化恶臭气体分子,并抑制有害微生物的生长,同时达到除臭和杀菌的效果,从根源上解决了异味。需要特别强调的是,上述多种微生物菌群按照一定比例复合,还能使得各种微生物菌群在发挥自身生物学功能的基础上相互提供能量和基质,表现出显著的协同作用,形成了一个微生物系统稳态,而这对于提高微生物去味剂的综合除臭能力有很大的促进作用。本发明通过按照一定比例混合以上各菌种,发挥了显著的协同作用,复合菌液发酵后相比于单一菌群而言,对恶臭气体的去除效果明显提高。
上述微生物去味剂的制备方法包括如下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按比例混合得到复合菌液;向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于25~40℃、pH 5.0~6.5、150~180rpm条件下发酵25~30天后即得微生物去味剂。
优选地,所述发酵条件为28℃、pH 6.0、170rpm,发酵时间为25天。
作为一种可选择的具体实施方案,所述微生物去味剂的制备方法如下:
S1.按成本1000公斤的容量计算,先向发酵桶中按以上配比加入各菌液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,加入检验过的合格的无任何化学物质的天然水,搅拌均匀;
S2.盖上密封盖全封闭,留气管插在外围装满2000mL水的瓶子里,在发酵过程中产生的气体通过塑料管往装满水的瓶子喷出,有大量的气泡,在这过程会自然的有气体喷出,同时防止外面细菌进入;发酵条件为25~40℃、pH 5.0~6.5、150~180rpm,各类菌种数量在发酵期间不断增殖;
S3.发酵到5~6天会产生泡沫,由小变大,到了10天左右泡沫会慢慢消失,随着泡沫消失面上会有一层白色的悬浮物,这是酵母菌作用,整个过程完成需要25~30天左右,即得微生物去味剂。
所得的微生物去味剂有一种较浓的甜酸香味,pH值小于3.8。使用该微生物去味剂原液在臭味源中喷雾或空气中喷雾,经检测,发现所述微生物去味剂对氨气的降解率为96.3%左右,对硫化氢气体的降解率为95.5%左右,表明该微生物去味剂能有效去除异味。因此,本发明还请求保护所述微生物去味剂在去除室内异味、垃圾恶臭或污水腐臭异味中的应用。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明所提供的微生物去味剂通过各菌株之间的协同作用,不仅能快速降解转化恶臭气体分子产生源,使其最终成为对环境无污染的小分子物质,大大改善环境污染问题;而且制备方法简单,成本低,且不会造成二次污染,具有广阔的市场应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述,所述实施例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。下述实施例中所使用的试验方法如无特殊说明,均为常规方法;所使用的材料、试剂等,如无特殊说明,为可从商业途径得到的试剂和材料。
通过《环境空气和废气 氨的测定 纳氏试剂分光光度法》(HJ533-2009)方法检测实施例微生物去味剂和对比例微生物菌剂对特定空间氨气消除情况。
通过《空气质量 硫化氢、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫的测定 气相色谱法》(GB/T14678-1993)方法检测实施例微生物去味剂和对比例微生物菌剂对特定空间硫化氢消除情况。
实施例1
一种微生物去味剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌30%,紫色硫细菌25%,细黄链霉菌10%,灰色链霉菌5%,米曲霉5%,黑曲霉5%,球拟酵母1%,假丝酵母1.5%,弯曲乳杆菌10%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
实施例2
一种微生物去味剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:紫色硫细菌25%,绿硫细菌25%,细黄链霉菌10%,泾阳链霉菌10%,米曲霉2.5%,白曲霉2.5%,啤酒酵母2.5%,假丝酵母2.5%,弯曲乳杆菌5%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
实施例3
一种微生物去味剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌30%,绿硫细菌30%,灰色链霉菌5%,泾阳链霉菌5%,白曲霉2.5%,黑曲霉2.5%,啤酒酵母2.5%,球拟酵母2.5%,弯曲乳杆菌10%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
实施例4
一种微生物去味剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌23%,紫色硫细菌30%,灰色链霉菌12%,泾阳链霉菌6%,黑曲霉4%,白曲霉6%,啤酒酵母3%,假丝酵母2%,弯曲乳杆菌7%,黑糖1%,白糖1%,海盐0.1%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
实施例5
一种微生物去味剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:紫色硫细菌25%,绿硫细菌25%,细黄链霉菌5%,灰色链霉菌5%,米曲霉6%,黑曲霉6%,球拟酵母2.5%,假丝酵母2.5%,弯曲乳杆菌10%,黑糖5%,白糖5%,海盐1%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
实施例6
一种微生物去味剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌30%,紫色硫细菌25%,细黄链霉菌10%,灰色链霉菌5%,米曲霉5%,黑曲霉5%,球拟酵母1%,假丝酵母1.5%,弯曲乳杆菌10%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于25℃、pH5、150rpm条件下发酵30天后即得微生物去味剂。
对比例1
一种微生物菌剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌20%,紫色硫细菌20%,细黄链霉菌4%,灰色链霉菌4%,米曲霉2%,黑曲霉2%,球拟酵母1%,假丝酵母1%,弯曲乳杆菌4.5%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
对比例2
一种微生物菌剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:枯草芽孢杆菌55%,细黄链霉菌10%,灰色链霉菌5%,米曲霉5%,黑曲霉5%,球拟酵母1%,假丝酵母1.5%,嗜酸乳杆菌10%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将枯草芽孢杆菌、放线菌、曲霉、酵母菌和嗜酸乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH 6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
对比例3
一种微生物菌剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌32.5%,紫色硫细菌30%,绿硫细菌30%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将沼泽红假单胞菌、紫色硫细菌和绿硫细菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH 6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
对比例4
一种微生物菌剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:细黄链霉菌35%,灰色链霉菌30%,泾阳链霉菌27.5%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将细黄链霉菌、灰色链霉菌和泾阳链霉菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH 6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
对比例5
一种微生物菌剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌25%,紫色硫细菌25%,绿硫细菌25%,米曲霉7.5%,白曲霉5%,黑曲霉5%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌和曲霉分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH 6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
对比例6
一种微生物菌剂,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:沼泽红假单胞菌35%,紫色硫细菌20%,绿硫细菌25%,啤酒酵母2%,球拟酵母2%,假丝酵母2.5%,嗜酸乳杆菌6%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料补足至100%。其中,辅料为水、维生素、氨基酸等。
上述微生物去味剂的制备方法,包括以下步骤:将光合细菌、酵母菌和嗜酸乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按上述比例混合得到复合菌液;按比例向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于28℃、pH 6.0、170rpm条件下发酵25天后即得微生物去味剂。
应用例
分别检测实施例1~6微生物去味剂、对比例1~6微生物菌剂原液喷洒后,特定空间氨气消除情况和特定空间硫化氢消除情况,具体结果见表1和表2。
表1 实施例1~6微生物去味剂对异味的消除效果
表2 对比例1~6微生物菌剂对异味的消除效果
由表1和表2结果可知,对于恶臭气体的去除情况,实施例1~6所得微生物去味剂的效果明显好于对比例1~6微生物菌剂。本发明通过按照一定比例混合以上各菌种,发挥了显著的协同作用,复合菌液发酵后相比于单一菌群而言,对恶臭气体的去除效果明显提高。
最后所应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,对于本领域的普通技术人员来说,在上述说明及思路的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微生物去味剂,其特征在于,是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:光合细菌50~60%,放线菌10~20%,曲霉5~15%,酵母菌1~5%,弯曲乳杆菌5~15%,黑糖1~5%,白糖1~5%,海盐0.1~1.0%,余量辅料。
2.根据权利要求1所述微生物去味剂,其特征在于,所述微生物去味剂是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:光合细菌53~57%,放线菌12~18%,曲霉6~12%,酵母菌2~4%,弯曲乳杆菌6~12%,黑糖1~5%,白糖1~5%,海盐0.1~1.0%,余量辅料。
3.根据权利要求1所述微生物去味剂,其特征在于,所述微生物去味剂是按以下质量百分数的各组分混合发酵后所得:光合细菌55%,放线菌15%,曲霉10%,酵母菌2.5%,弯曲乳杆菌10%,黑糖2.5%,白糖2.5%,海盐0.5%,余量辅料。
4.根据权利要求1所述微生物去味剂,其特征在于,所述光合细菌为沼泽红假单胞菌、紫色硫细菌、绿硫细菌中的至少一种。
5.根据权利要求1所述微生物去味剂,其特征在于,所述放线菌为细黄链霉菌、灰色链霉菌、泾阳链霉菌中的至少一种。
6.根据权利要求1所述微生物去味剂,其特征在于,所述曲霉为米曲霉、白曲霉、黑曲霉中的至少一种。
7.根据权利要求1所述微生物去味剂,其特征在于,所述酵母菌为啤酒酵母、球拟酵母、假丝酵母中的至少一种。
8.权利要求1~7任一项所述微生物去味剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将光合细菌、放线菌、曲霉、酵母菌和弯曲乳杆菌分别配置成菌悬液,每种菌悬液中有效活菌数为107~108cfu/mL,再按比例混合得到复合菌液;向复合菌液中加入黑糖、白糖、海盐和余量辅料,于25~40℃、pH 5.0~6.5、150~180rpm条件下发酵25~30天后即得微生物去味剂。
9.根据权利要求8所述制备方法,其特征在于,所述发酵条件为28℃、pH 6.0、170rpm,发酵时间为25天。
10.权利要求1~7任一项所述微生物去味剂在去除室内异味、垃圾恶臭或污水腐臭异味中的应用。
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