CN111333443B - 一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方及其制备方法 - Google Patents

一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方及其制备方法，属于堆肥发酵技术领域，本配方不仅为混合菌剂的生长提供了营养物质，同时在发酵培养过程中引入具有核壳结构的腐殖酸发酵球，一方面腐殖酸对菌剂的生长具有明显的促进作用，提供了菌剂生命活动所需要的营养，促进菌剂的繁殖和活动，增强菌剂的活性，另一方面发酵球的多孔隙结构储存了发酵初期所需的氧气，缩短发酵周期，提高发酵效果，促使菌剂达到较高的活菌数，在较长的一段时间内保持较高的活菌数，且在制备完成后可以通过磁铁吸附出来重新回收利用；而且本发明的发酵粉剂可以直接用于粪污发酵，不需要再将混合菌剂活化、扩培，节约时间，节省成本，操作简便。

Description

一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方及其制备方法
技术领域
本发明涉及堆肥发酵技术领域，更具体地说，涉及一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方及其制备方法。
背景技术
畜牧业是内蒙古农牧业经济的重要支柱产业，在内蒙古的经济发展中具有举足轻重的地位。在保障畜产品市场有效供给、促进农牧民稳定增收等方面做出了重要贡献，但是在畜禽养殖业中产生的环境危害越来越严重，主要来源于畜禽排泄物，体现为畜禽养殖场排放的污水、粪渣及恶臭气体等对水体、大气、土壤以及人体健康、生态系统所造成的直接或间接的影响。
我区养殖业数量多，但以中小规模养殖为主，畜禽粪污处理能力弱，增加了粪污治理及资源化利用的难度。2017年内蒙古自治区农牧业现代化第十三个五年发展规划指出，引导和鼓励农牧民利用畜禽粪便、秸秆积造农家肥。将养殖粪污堆肥发酵后制成有机肥，施用于附近农田，不仅减少了粪污对环境的污染，而且减少了施用化肥对土壤和人类健康的危害。
传统的自然堆肥时间较长，且粪污腐熟不彻底，其中的有害成分如病原菌、虫卵、重金属等会对土壤造成二次污染，影响农作物生长。因此，在堆肥过程中添加某些微生物发酵剂来发酵粪污，很好的避免了上述问题。目前，购买的堆肥菌种发酵剂大多需要额外添加一些利于其生长繁殖的营养物质，先将其活化扩培后制备成菌种混合培养物，然后再投入粪污中发酵。发酵剂前期准备工作较复杂，需要为其提供营养物质，并满足一定的培养条件；堆肥发酵菌剂还需具有一定量的活菌数，进而保障粪污发酵完全。如何在保障发酵剂具有较高且较稳定的活菌数的前提下，同时减少投入粪污前混合菌种活化带来的工作内容，是目前对堆肥发酵剂提出的一个新的要求和急需解决的问题。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方及其制备方法，本配方不仅为混合菌剂的生长提供了营养物质，同时在发酵培养过程中引入具有核壳结构的腐殖酸发酵球，一方面腐殖酸对菌剂的生长具有明显的促进作用，提供了菌剂生命活动所需要的营养，促进菌剂的繁殖和活动，增强菌剂的活性，另一方面发酵球的多孔隙结构储存了发酵初期所需的氧气，缩短发酵周期，提高发酵效果，促使菌剂达到较高的活菌数，在较长的一段时间内保持较高的活菌数，且在制备完成后可以通过磁铁吸附出来重新回收利用；而且本发明的发酵粉剂可以直接用于粪污发酵，不需要再将混合菌剂活化、扩培，节约时间，节省成本，操作简便。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方，包括以下组分：发酵粪污混合菌液、麸皮、水、葡萄糖、碳酸钙、磷酸氢二钾、硫酸镁、腐殖酸发酵球；且各成分及所占比例如下：发酵粪污混合菌液3.1-31.8％、麸皮41.4-56.4％、水21.2-30.2％、葡萄糖1.8-2.6％、碳酸钙1.7-2.5％、磷酸氢二钾0.6-0.9％、硫酸镁0.4-0.6％、腐殖酸发酵球1.1-3.7％。
一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，包括以下步骤：
S1、发酵粪污混合菌液的配制：将发酵粪污混合菌剂中的酵母菌接种于麦芽汁液体培养基在30℃下培养12-18h、乳杆菌接种于MRS液体培养基在37℃下培养12-18h、芽孢杆菌和纤维素菌分别接种于617液体培养基均在30℃下培养18-24h、假单胞菌接种于LB液体培养基在30℃下培养18-24h，将以上所述的各菌种活化培养，同一菌属的不同亚种按照体积比为1:1使用各自培养基进行接种活化，其第三代备用，分别用上述对应的固体培养基进行活菌计数，活菌数均大于107CFU/mL；然后将酵母菌：乳杆菌：芽孢杆菌：纤维素菌：
假单胞菌接菌按照1：2：2：2：1的比例配制成发酵粪污混合菌液，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，经计数得到混合菌液(接种于半固体发酵湿粉剂前)的活菌数达到108CFU/mL以上；
S2、腐殖酸发酵球的制备：取膨润土与磁粉以10:1的比例混合后进行湿法造粒，形成具有多孔隙结构且具有磁性的球状物，将该球状物通过包覆机构置于腐殖酸中进行浸渍处理后，40℃下干燥制得腐殖酸发酵球；
S3、混合菌液的半固体发酵湿粉剂的制备：配制好混合液：水21.2-30.2％、葡萄糖1.8-2.6％、碳酸钙1.7-2.5％、磷酸氢二钾0.6-0.9％、硫酸镁0.4-0.6％；称量麸皮41.4-56.4％，将混合液倒入麸皮中拌匀后，加入步骤S1中配制好的发酵粪污混合菌液3.1-31.8％，充分混合均匀后，加入步骤S2中制备的腐殖酸发酵球，磁力搅拌均匀或直接施加均匀的磁场，密封，于30℃下发酵培养48h后，制成混合菌液的半固体发酵湿粉剂；
S4、半固体发酵干粉剂的完成：将步骤S3中制备完成的混合菌液的半固体发酵湿粉剂在28℃下烘干至水分15％以下，然后收集、分装得到所述的半固体发酵干粉剂。
进一步的，所述发酵粪污混合菌剂由酵母菌(一株酿酒酵母)、乳杆菌(一株鼠乳杆菌、一株植物杆菌)、芽孢杆菌(两株枯草芽孢杆菌、一株巨大芽孢杆菌)、纤维素菌(两株吉氏纤维素菌)、假单胞菌(两株恶臭假单胞菌)10种菌株组成，且混合菌剂中同一菌属的不同亚种之间的接菌体积比相同。
进一步的，所述步骤S1中进行活菌计数的固体培养基均是在各自对应的液体培养基中添加1.5％的琼脂高温灭菌后制得而成。
进一步的，所述步骤S3中的混合液，先将葡萄糖、碳酸钙、磷酸氢二钾、硫酸镁溶于蒸馏水中，待其溶解后高压灭菌待用。
进一步的，所述步骤S3中麸皮先粉碎密封后高压灭菌，待其充分干燥后，再与灭菌后的混合液进行混匀。
进一步的，所述步骤S4中得到的任一种半固体发酵干粉剂配方置于常温下，从贮藏第一天开始，进行活菌计数，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，半固体发酵干粉剂的活菌数达到109CFU/g以上，从半固体发酵干粉剂的完成开始算起，后期间隔一定时间，直至贮藏6个月,半固体发酵干粉剂仍保持较高的活菌数，且为108CFU/g以上。
进一步的，所述步骤S2中的包覆机构包括基板，所述基板上端固定连接有电加热片，所述电加热片上端固定连接有导热片，所述导热片上端固定连接有多个均匀分布的下整形球壳，所述下整形球壳上侧设有相匹配的上整形球壳，所述上整形球壳之间固定连接有连接杆，所述连接杆上端开凿有气料孔，所述下整形球壳内底端固定连接有定深支杆，所述定深支杆上端开凿有与腐殖酸发酵球相匹配的贴合槽。
进一步的，所述包覆机构在包覆前先放置好腐殖酸发酵球，接着通过气料孔输送氧气至排出内部空气。
进一步的，所述步骤S4之前利用强力磁铁将步骤S3中制得的半固体发酵湿粉剂内的腐殖酸发酵球吸出回收利用。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本方案的配方不仅为混合菌剂的生长提供了营养物质，同时在发酵培养过程中引入具有核壳结构的腐殖酸发酵球，一方面腐殖酸对菌剂的生长具有明显的促进作用，提供了菌剂生命活动所需要的营养，促进菌剂的繁殖和活动，增强菌剂的活性，另一方面发酵球的多孔隙结构储存了发酵初期所需的氧气，缩短发酵周期，提高发酵效果，促使菌剂达到较高的活菌数，在较长的一段时间内保持较高的活菌数，且在制备完成后可以通过磁铁吸附出来重新回收利用；而且本发明的发酵粉剂可以直接用于粪污发酵，不需要再将混合菌剂活化、扩培，节约时间，节省成本，操作简便。
附图说明
图1为本发明配方的主要组分表；
图2为本发明包覆机构的结构示意图；
图3为本发明包覆机构包覆状态下的结构示意图；
图4为本发明腐殖酸发酵球的结构示意图；
图5为本发明的活菌计数表。
图中标号说明：
1基板、2电加热片、3下整形球壳、4连接杆、5上整形球壳、6气料孔、7定深支杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、 “顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语 “安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，本发明堆肥混合菌剂的半固体发酵粉剂的制备，该实施例的实施步骤如下：
S1、混合菌剂的配制：
发酵粪污混合菌剂由酵母菌(一株酿酒酵母)、乳杆菌(一株鼠乳杆菌、一株植物杆菌)、芽孢杆菌(两株枯草芽孢杆菌、一株巨大芽孢杆菌)、纤维素菌(两株吉氏纤维素菌)、假单胞菌(两株恶臭假单胞菌)10种菌株组成，将酵母菌接种于麦芽汁液体培养基在30℃下培养12-18h、乳杆菌接种于MRS液体培养基在37℃下培养12-18h、芽孢杆菌和纤维素菌分别接种于617液体培养基均在30℃下培养18-24h、假单胞菌接种于LB液体培养基在30℃下培养18-24h，同一菌属的不同亚种之间的体积比均相同，均活化培养三代备用，分别用上述对应的固体培养基进行活菌计数，活菌数均大于107CFU/mL；然后将酵母菌：乳杆菌：芽孢杆菌：纤维素菌：假单胞菌接菌按照1：2：2：2：1的比例配制成发酵粪污混合菌液，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，经计数得到混合菌液(接种于半固体发酵湿粉剂前)的活菌数达到108CFU/mL以上。
S2、腐殖酸发酵球的制备：
取膨润土与磁粉以10:1的比例混合后进行湿法造粒，形成具有多孔隙结构且具有磁性的球状物，将该球状物通过包覆机构置于腐殖酸中进行浸渍处理后，40℃下干燥制得腐殖酸发酵球。
S3、半固体发酵湿粉剂成分的制备：
配制好的混合液：水21.2％、葡萄糖1.8％、碳酸钙1.7％、磷酸氢二钾0.6％、硫酸镁0.4％，麸皮41.4％，将混合液倒入麸皮中拌匀后，加入S1中配制好的发酵粪污混合菌液31.8％，充分混合均匀后，加入步骤S2中制备的腐殖酸发酵球1.1％，磁力搅拌均匀或直接施加均匀的磁场，密封于30℃下发酵培养48h。
S4、半固体发酵干粉剂的完成：
将根据步骤S3中培养完成的半固体发酵湿粉剂，在28℃下烘干至水分15％以下，然后收集得到的半固体发酵粉剂。放于常温下，从贮藏第一天开始，即从半固体发酵干粉剂的完成开始算起，后期间隔一定时间，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，进行活菌计数。
麸皮为小麦最外层的表皮，具有较多的营养成分和价值，大多用作猪饲料，原料易得，富含维生素B族和氨基酸，并且含有丰富的微量元素。
麦芽汁琼脂培养基由130g麦芽膏粉、0.1g氯霉素、15g琼脂与1000mL蒸馏水组成；MRS琼脂培养基由10.0g酪蛋白酶消化物、10.0g牛肉膏粉、4.0g酵母膏粉、2.0g柠檬酸三铵、5.0g乙酸钠、0.2g硫酸镁、0.05g硫酸锰、2.0g磷酸氢二钾、20.0g葡萄糖、1.08g吐温-80、15.0g琼脂与1000mL蒸馏水组成,最终pH5.5-5.9；LB琼脂由10.0g蛋白胨、5.0g氯化钠、1.0g葡萄糖5.0g酵母膏粉、15.0g琼脂与1000mL蒸馏水组成，最终pH6.8-7.2；617琼脂培养基由5.0g氯化钠、10.0g牛肉膏、10.0g蛋白胨、15.0g琼脂与1000mL蒸馏水组成，最终pH6.8-7.2；PCA琼脂培养基由5.0g胰蛋白胨、2.5g酵母浸粉、1.0g葡萄糖、15.0g琼脂与1000mL蒸馏水组成，最终pH6.8-7.2。
步骤S1中进行活菌计数的固体培养基均是在各自对应的液体培养基中添加1.5％的琼脂高温灭菌后制得而成。
步骤S3中的混合液，先将葡萄糖、碳酸钙、磷酸氢二钾、硫酸镁溶于蒸馏水中，待其溶解后高压灭菌待用。
步骤S3中麸皮先粉碎密封后高压灭菌，待其充分干燥后，再与灭菌后的混合液进行混匀。
请参与图3，步骤S2中的包覆机构包括基板1，基板1上端固定连接有电加热片2，电加热片2上端固定连接有导热片，导热片上端固定连接有多个均匀分布的下整形球壳3，下整形球壳3上侧设有相匹配的上整形球壳5，上整形球壳5之间固定连接有连接杆4，连接杆4上端开凿有气料孔6，下整形球壳3内底端固定连接有定深支杆7，定深支杆7起到定深的作用，可以支撑发酵球，使得腐殖酸可以在发酵球表面形成厚度均匀的外壳，定深支杆7上端开凿有与腐殖酸发酵球相匹配的贴合槽。
请参阅图4，通过膨润土的吸附性能将腐殖酸牢牢拴在表面，在干燥后形成腐殖酸外壳，膨润土与磁粉混合造粒后形成磁性膨润土内核，且内部的多孔隙结构内充斥着氧气，用于在发酵初期腐殖酸外壳消耗剥落后缓释氧气，同时还可以吸附发酵过程中的水分，降低发酵产物的含水率，缩短发酵周期，提高发酵产品的质量。
膨润土和腐殖酸对肥料本身并无有害影响，相反的对肥料起到十分明显的提升作用，因此即使在制备过程中出现混入的现象，对产品质量并无影响。
包覆机构在包覆前先放置好腐殖酸发酵球，接着通过气料孔6输送氧气至排出内部空气，可以提高腐殖酸发酵球内的氧气浓度，在发酵初期提供充足的氧量。
步骤S4之前利用强力磁铁将步骤S3中制得的半固体发酵湿粉剂内的腐殖酸发酵球吸出回收利用。
实施例2：
本发明堆肥混合菌剂的半固体发酵粉剂的制备，该实施例的实施步骤如下：
S1、混合菌剂的配制：
发酵粪污混合菌剂由酵母菌(一株酿酒酵母)、乳杆菌(一株鼠乳杆菌、一株植物杆菌)、芽孢杆菌(两株枯草芽孢杆菌、一株巨大芽孢杆菌)、纤维素菌(两株吉氏纤维素菌)、假单胞菌(两株恶臭假单胞菌)10种菌株组成。将酵母菌接种于麦芽汁液体培养基在30℃下培养12-18h、乳杆菌接种于MRS液体培养基在37℃下培养12-18h、芽孢杆菌和纤维素菌分别接种于617液体培养基均在30℃下培养18-24h、假单胞菌接种于LB液体培养基在30℃下培养18-24h，同一菌属的不同亚种之间的体积比均相同，均活化培养三代备用，分别用上述对应的固体培养基进行活菌计数，活菌数均大于107CFU/mL；然后将酵母菌：乳杆菌：芽孢杆菌：纤维素菌：假单胞菌接菌按照1：2：2：2：1的比例配制成发酵粪污混合菌液，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，经计数得到混合菌液(接种于半固体发酵湿粉剂前)的活菌数达到108CFU/mL以上。
S2、腐殖酸发酵球的制备：
取膨润土与磁粉以10:1的比例混合后进行湿法造粒，形成具有多孔隙结构且具有磁性的球状物，将该球状物通过包覆机构置于腐殖酸中进行浸渍处理后，40℃下干燥制得腐殖酸发酵球。
S3、半固体发酵湿粉剂成分的制备：
配制好的混合液：水26.2％、葡萄糖2.2％、碳酸钙2.1％、磷酸氢二钾0.75％、硫酸镁0.5％，麸皮50.5％，将混合液倒入麸皮中拌匀后，加入S1中配制好的发酵粪污混合菌液15.7％，充分混合均匀后，加入步骤S2中制备的腐殖酸发酵球2.05％，磁力搅拌均匀或直接施加均匀的磁场，密封于30℃下发酵培养48h。
S4、半固体发酵干粉剂的完成：
将根据步骤S3中培养完成的半固体发酵湿粉剂，在28℃下烘干至水分15％以下，然后收集得到的半固体发酵粉剂。放于常温下，从贮藏第一天开始，即从半固体发酵干粉剂的完成开始算起，后期间隔一定时间，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，进行活菌计数。
其余部分与实施例1保持一致。
实施例3：
本发明堆肥混合菌剂的半固体发酵粉剂的制备，该实施例的实施步骤如下：
S1、混合菌剂的配制：
发酵粪污混合菌剂由酵母菌(一株酿酒酵母)、乳杆菌(一株鼠乳杆菌、一株植物杆菌)、芽孢杆菌(两株枯草芽孢杆菌、一株巨大芽孢杆菌)、纤维素菌(两株吉氏纤维素菌)、假单胞菌(两株恶臭假单胞菌)10种菌株组成。将酵母菌接种于麦芽汁液体培养基在30℃下培养12-18h、乳杆菌接种于MRS液体培养基在37℃下培养12-18h、芽孢杆菌和纤维素菌分别接种于617液体培养基均在30℃下培养18-24h、假单胞菌接种于LB液体培养基在30℃下培养18-24h，同一菌属的不同亚种之间的比例均相同，均活化培养三代备用，分别用上述对应的固体培养基进行活菌计数，活菌数均大于107CFU/mL；然后将酵母菌：乳杆菌：芽孢杆菌：纤维素菌：假单胞菌接菌按照1：2：2：2：1的比例配制成发酵粪污混合菌液，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，经计数得到混合菌液(接种于半固体发酵湿粉剂前)的活菌数达到108CFU/mL以上。
S2、腐殖酸发酵球的制备：
取膨润土与磁粉以10:1的比例混合后进行湿法造粒，形成具有多孔隙结构且具有磁性的球状物，将该球状物通过包覆机构置于腐殖酸中进行浸渍处理后，40℃下干燥制得腐殖酸发酵球。
S3、半固体发酵湿粉剂成分的制备：
配制好的混合液：水30.2％、葡萄糖2.6％、碳酸钙2.5％、磷酸氢二钾0.9％、硫酸镁0.6％，麸皮56.4％，将混合液倒入麸皮中拌匀后，加入S1中配制好的发酵粪污混合菌液3.1％，充分混合均匀后，加入步骤S2中制备的腐殖酸发酵球3.7％，磁力搅拌均匀或直接施加均匀的磁场，密封于30℃下发酵培养48h。
S4、半固体发酵干粉剂的完成：将根据步骤S3中培养完成的半固体发酵湿粉剂，在28℃下烘干至水分15％以下，然后收集得到的半固体发酵粉剂。放于常温下，从贮藏第一天开始，即从半固体发酵干粉剂的完成开始算起，后期间隔一定时间，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，进行活菌计数。
其余部分与实施例1保持一致。
将实施例1、2、3中分别得到的三种半固体发酵干粉剂，于室温下放置不同天数，间隔一定时间对其进行活菌计数。各取1g半固体发酵干粉剂转移到9mL浓度以重量计0.85％的灭菌生理盐水中，以10倍梯度进行稀释，取1mL稀释度10-6，10-7，10-8的混合液移入平板中，采取倾注平板计数法，计三次平行样，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，活菌数以CFU/g表示，结果请参阅图5。
结果表明：实施例1、2、3中分别得到得到的三种半固体发酵干粉剂，在贮存第一天的活菌数达到109CFU/g以上；发酵粪污混合菌液31.8％和发酵粪污混合菌液15.7％时，贮藏6个月的活菌数＞108CFU/g，发酵粪污混合菌液3.1％，贮藏6个月的活菌数仍保持109CFU/g以上。
本发明的配方不仅为混合菌剂的生长提供了营养物质，同时在发酵培养过程中引入具有核壳结构的腐殖酸发酵球，一方面腐殖酸对菌剂的生长具有明显的促进作用，提供了菌剂生命活动所需要的营养，促进菌剂的繁殖和活动，增强菌剂的活性，另一方面发酵球的多孔隙结构储存了发酵初期所需的氧气，缩短发酵周期，提高发酵效果，促使菌剂达到较高的活菌数，在较长的一段时间内保持较高的活菌数，且在制备完成后可以通过磁铁吸附出来重新回收利用；而且本发明的发酵粉剂可以直接用于粪污发酵，不需要再将混合菌剂活化、扩培，节约时间，节省成本，操作简便。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、发酵粪污混合菌液的配制：将发酵粪污混合菌剂中的酵母菌接种于麦芽汁液体培养基在30℃下培养12-18h、乳杆菌接种于MRS液体培养基在37℃下培养12-18h、芽孢杆菌和纤维素菌分别接种于617液体培养基均在30℃下培养18-24h、假单胞菌接种于LB液体培养
基在30℃下培养18-24h，将以上所述的各菌种活化培养，同一菌属的不同亚种按照体积比为1:1使用各自培养基进行接种活化，其第三代备用，分别用上述对应的固体培养基进行活菌计数，活菌数均大于107CFU/mL；然后将酵母菌：乳杆菌：芽孢杆菌：纤维素菌：假单胞菌接菌按照1：2：2：2：1的比例配制成发酵粪污混合菌液，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，经计数得到混合菌液的活菌数达到108CFU/mL以上；
S2、腐殖酸发酵球的制备：取膨润土与磁粉以10:1的比例混合后进行湿法造粒，形成具有多孔隙结构且具有磁性的球状物，将该球状物通过包覆机构置于腐殖酸中进行浸渍处理后，40℃下干燥制得腐殖酸发酵球；包覆机构包括基板(1)，所述基板(1)上端固定连接有电加热片(2)，所述电加热片(2)上端固定连接有导热片，所述导热片上端固定连接有多个均匀分布的下整形球壳(3)，所述下整形球壳(3)上侧设有相匹配的上整形球壳(5)，所述上整形球壳(5)之间固定连接有连接杆(4)，所述连接杆(4)上端开凿有气料孔(6)，所述下整形球壳(3)内底端固定连接有定深支杆(7)，所述定深支杆(7)上端开凿有与腐殖酸发酵球相匹配的贴合槽；
S3、混合菌液的半固体发酵湿粉剂的制备：配制好混合液：水21.2-30.2％、葡萄糖1.8-2.6％、碳酸钙1.7-2.5％、磷酸氢二钾0.6-0.9％、硫酸镁0.4-0.6％；称量麸皮41.4-56.4％，将混合液倒入麸皮中拌匀后，加入步骤S1中配制好的发酵粪污混合菌液3.1-31.8％，充分混合均匀后，加入步骤S2中1.1-3.7％的腐殖酸发酵球，磁力搅拌均匀或直接施加均匀的磁场，密封，于30℃下发酵培养48h后，制成混合菌液的半固体发酵湿粉剂；
S4、半固体发酵干粉剂的完成：将步骤S3中制备完成的混合菌液的半固体发酵湿粉剂在28℃下烘干至水分15％以下，然后收集、分装得到所述的半固体发酵干粉剂。
2.根据权利要求1所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：所述发酵粪污混合菌剂由酵母菌、乳杆菌、芽孢杆菌、纤维素菌、假单胞菌，具体为一株酿酒酵母、一株鼠乳杆菌、一株植物杆菌、两株枯草芽孢杆菌、一株巨大芽孢杆菌、两株吉氏纤维素菌和两株恶臭假单胞菌，10种菌株组成，且发酵粪污混合菌剂中同一菌属的不同亚种之间的接菌体积比相同。
3.根据权利要求2所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中进行活菌计数的固体培养基均是在各自对应的液体培养基中添加1.5％的琼脂高温灭菌后制得而成。
4.根据权利要求3所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中的混合液，先将葡萄糖、碳酸钙、磷酸氢二钾、硫酸镁溶于蒸馏水中，待其溶解后高压灭菌待用。
5.根据权利要求4所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中麸皮先粉碎密封后高压灭菌，待其充分干燥后，再与灭菌后的混合液进行混匀。
6.根据权利要求5所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中得到的任一种半固体发酵干粉剂配方置于常温下，从贮藏第一天开始，进行活菌计数，用PCA琼脂培养基在30℃下倾注培养48h，半固体发酵干粉剂的活菌数达到
109CFU/g以上，从半固体发酵干粉剂的完成开始算起，后期间隔一定时间，直至贮藏6个月,半固体发酵干粉剂仍保持较高的活菌数，且为108CFU/g以上。
7.根据权利要求6所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：所述包覆机构在包覆前先放置好腐殖酸发酵球，接着通过气料孔(6)输送氧气至排出内部空气。
8.根据权利要求7所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：所述步骤S4之前利用强力磁铁将步骤S3中制得的半固体发酵湿粉剂内的腐殖酸发酵球吸出回收利用。
9.根据权利要求8所述的一种堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方的制备方法，其特征在于：堆肥发酵剂的半固体发酵粉剂配方，包括以下组分：发酵粪污混合菌液、麸皮、水、葡萄糖、碳酸钙、磷酸氢二钾、硫酸镁、腐殖酸发酵球；且各成分及所占比例如下：发酵粪污混合菌液3.1-31.8％、麸皮41.4-56.4％、水21.2-30.2％、葡萄糖1.8-2.6％、碳酸钙1.7-2.5％、磷酸氢二钾0.6-0.9％、硫酸镁0.4-0.6％、腐殖酸发酵球1.1-3.7％。
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