CN113789282A - 一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂及其制备方法，所述复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：解淀粉芽孢杆菌10～30份、枯草芽孢杆菌5～20份、地衣芽孢杆菌10～20份、氨基酸粉0～10份、纤维素酶0～1份、脂肪酶0～1份和载体65～85份；本发明复合微生物菌剂能够加速餐厨垃圾的腐熟，还能够有效降低臭气、有害气体的产生，避免对环境造成污染。

Description

一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂及其制备 方法
技术领域
本发明涉及餐厨垃圾处理技术领域，具体涉及一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂及其制备方法。
背景技术
厨余垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，包括丢弃不用的菜叶、剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣、骨头等，其主要来源为家庭厨房、餐厅、饭店、食堂、市场及其他与食品加工有关的行业。厨余垃圾含有极高的水分与有机物，很容易腐坏，产生恶臭；经过妥善处理和加工，可转化为新的资源，高有机物含量的特点使其经过严格处理后可作为肥料、饲料，也可产生沼气用作燃料或发电，油脂部分则可用于制备生物燃料。
目前，随着国家对环保越来越重视，餐厨垃圾处理越来越为人们所重视，餐厨垃圾处理的方法，特别是将垃圾分类和再利用的方法也相继出现，并逐步进入工厂化行列；采用堆肥式垃圾处理方式时，餐厨垃圾在堆肥状态下仍然发生着复杂的物理化学反应以及微生物代谢，不断向环境释放各种异臭味，对环境、卫生造成了严重污染，给周边群众的生活和健康带来巨大的困恼；另外，采用堆肥式进行餐厨垃圾处理时，餐厨垃圾不能有效降解。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂及其制备方法，该复合微生物菌剂能够加快餐厨垃圾的腐熟，对餐厨垃圾进行充分降解、分解，进而能够有效减少餐厨垃圾堆肥过程中释放的臭气，降低对环境的污染。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明第一方面提供一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂，所述复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌10～30份、枯草芽孢杆菌5～20份、地衣芽孢杆菌10～20份、氨基酸粉0～10份、纤维素酶0～1份、脂肪酶0～1份和载体65～85份。
优选地，所述纤维素酶和脂肪酶均为耐高温酶，具体的耐高温是指耐受温度为70～80℃。
所述解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的耐热活性温度为60～70℃。
优选地，所述复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌10～20份、枯草芽孢杆菌8～15份、地衣芽孢杆菌15～20份、氨基酸粉5～10份、纤维素酶0.5～1份、脂肪酶0.5～1份和载体70～80份。
优选地，所述复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌15份、枯草芽孢杆菌10份、地衣芽孢杆菌18份、氨基酸粉8份、纤维素酶0.6份、脂肪酶0.8份和载体75份。
优选地，所述载体选自木屑、稻壳粉和花生壳粉中的至少一种。
优选地，所述解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的活菌数分别大于50亿/g。
优选地，所述纤维素酶和脂肪酶的酶活分别大于10000IU/g。
本发明第二方面提供一种上述复合微生物菌剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(a)将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合，并加入氨基酸粉搅拌均匀，得到第一混合物；
(b)将纤维素酶、脂肪酶和载体混合并搅拌，得到第二混合物；
(c)将第一混合物和第二混合物搅拌均匀，得到所述复合微生物菌剂。
优选地，所述步骤(a)中，搅拌均匀为在35～45℃、100～300r/min下搅拌25～40min。
优选地，所述步骤(b)中，搅拌速率为200～500r/min，时间为25～35min。
优选地，所述步骤(c)中，搅拌速率为200～500r/min，时间为25～35min。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少包括：
本发明复合微生物菌剂通过特定微生物的选择，能够加速餐厨垃圾的腐熟，促进餐厨垃圾的分解；此外，通过氨基酸粉的添加能够促进微生物的生长发育，加速微生物的增殖，更好的促进餐厨垃圾的快速腐熟；另外，通过纤维素酶和脂肪酶的添加，能够加速餐厨垃圾中纤维素和脂肪的分解，不仅能够加速餐厨垃圾的腐熟，还能够有效降低臭气、有害气体的产生，避免对环境造成污染。
本发明复合微生物菌剂能够在60～70℃下与餐厨垃圾混合发酵，在该温度下不仅能够保障各微生物的活性，同时能够加速餐厨垃圾中的水分蒸发，进而能够促进微生物的发酵处理，达到快速腐熟餐厨垃圾的目的。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
以下各实施例采用的原料如下：
解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的活菌数分别为100亿/g；纤维素酶酶活16000IU/g，脂肪酶酶活1240IU/g；解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的耐热活性温度为60～70℃；上述原料均可通过市售得到。
实施例1
一、用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌10份、枯草芽孢杆菌10份、地衣芽孢杆菌20份、纤维素酶1份、脂肪酶1份和载体78份；
载体为木屑；
二、制备方法
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
(a)将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合，在40℃、200r/min下搅拌30min，得到第一混合物；
(b)将纤维素酶、脂肪酶和载体混合并以300r/min搅拌30min，得到第二混合物；
(c)将第一混合物和第二混合物混合并以300r/min搅拌30min，得到上述复合微生物菌剂。
实施例2
一、用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌30份、枯草芽孢杆菌5份、地衣芽孢杆菌20份、脂肪酶1份和载体65份；
载体为木屑；
二、制备方法
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
(a)将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合，在40℃、200r/min下搅拌30min，得到第一混合物；
(b)将脂肪酶和载体混合并以300r/min搅拌30min，得到第二混合物；
(c)将第一混合物和第二混合物混合并以300r/min搅拌30min，得到上述复合微生物菌剂。
实施例3
一、用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌10份、枯草芽孢杆菌15份、地衣芽孢杆菌15份、氨基酸粉10份、纤维素酶0.5份、脂肪酶1份和载体80份；
载体为稻壳粉；
二、制备方法
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
(a)将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合，并加入氨基酸粉在40℃、200r/min下搅拌30min，得到第一混合物；
(b)将纤维素酶、脂肪酶和载体混合并以300r/min搅拌30min，得到第二混合物；
(c)将第一混合物和第二混合物混合并以300r/min搅拌30min，得到上述复合微生物菌剂。
实施例4
一、用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌20份、枯草芽孢杆菌8份、地衣芽孢杆菌20份、氨基酸粉5份、纤维素酶1份、脂肪酶0.5份和载体70份；
载体为花生壳粉；
二、制备方法
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
(a)将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合，并加入氨基酸粉在40℃、200r/min下搅拌30min，得到第一混合物；
(b)将纤维素酶、脂肪酶和载体混合并以300r/min搅拌30min，得到第二混合物；
(c)将第一混合物和第二混合物混合并以300r/min搅拌30min，得到上述复合微生物菌剂。
实施例5
一、用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌15份、枯草芽孢杆菌10份、地衣芽孢杆菌18份、氨基酸粉8份、纤维素酶0.6份、脂肪酶0.8份和载体75份；
载体为花生壳粉；
二、制备方法
上述用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
(a)将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合，并加入氨基酸粉在40℃、200r/min下搅拌30min，得到第一混合物；
(b)将纤维素酶、脂肪酶和载体混合并以300r/min搅拌30min，得到第二混合物；
(c)将第一混合物和第二混合物混合并以300r/min搅拌30min，得到上述复合微生物菌剂。
对比例1
本对比例为一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂，该复合生物菌剂与实施例5中的复合生物菌剂基本相同，区别仅在于将解淀粉芽孢杆菌替换为等量的地衣芽孢杆菌；
上述复合微生物菌剂的制备方法同实施例5中的制备方法。
实验例
选取一定餐厨垃圾(水分63％)；称取14kg餐厨垃圾，随机分为7份，每份2kg，第1～5份分别按照重量比1∶1依次添加实施例1～5中制备得到的复合微生物菌剂，第6份按照重量比1∶1添加对照例1中制备得到的复合微生物菌剂；第7份不作处理；
将处理后的餐厨垃圾和复合微生物菌剂加入专利申请号为2021102340243中公开的餐厨有机垃圾制肥机中进行处理，然后，称量处理后的重量，记为K；按照如下公式计算减量率，减量率＝(4-K)/2×100％；鼻子闻处理结束后产物的气味；结果如表1所示：
表1
组别 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对照例1 空白
减量率 81.6％ 80.2％ 84.4％ 82.8％ 90.5％ 73.6％ 47.2％
气味 无酸臭 无酸臭 无酸臭 无酸臭 无酸臭 轻微酸臭 酸臭
由表1可知，在餐厨垃圾中添加本申请复合微生物菌剂，能够促进餐厨垃圾的腐熟，而且能够有效改善气味。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种用于餐厨垃圾处理的高温好氧复合微生物菌剂，其特征在于，由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌10～30份、枯草芽孢杆菌5～20份、地衣芽孢杆菌10～20份、氨基酸粉0～10份、纤维素酶0～1份、脂肪酶0～1份和载体65～85份。
2.根据权利要求1所述的复合微生物菌剂，其特征在于，由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌10～20份、枯草芽孢杆菌8～15份、地衣芽孢杆菌15～20份、氨基酸粉5～10份、纤维素酶0.5～1份、脂肪酶0.5～1份和载体70～80份。
3.根据权利要求1所述的复合微生物菌剂，其特征在于，由包括以下重量份原料制成：
解淀粉芽孢杆菌15份、枯草芽孢杆菌10份、地衣芽孢杆菌18份、氨基酸粉8份、纤维素酶0.6份、脂肪酶0.8份和载体75份。
4.根据权利要求1～3任一所述的复合微生物菌剂，其特征在于，所述载体选自木屑、稻壳粉和花生壳粉中的至少一种。
5.根据权利要求1～3任一所述的复合微生物菌剂，其特征在于，所述解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的活菌数分别大于50亿/g；
所述解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌的耐热活性温度为60～70℃。
6.根据权利要求1～3任一所述的复合微生物菌剂，其特征在于，所述纤维素酶和脂肪酶的酶活分别大于10000IU/g。
7.权利要求1～6任一所述的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌混合，并加入氨基酸粉搅拌均匀，得到第一混合物；
(b)将纤维素酶、脂肪酶和载体混合并搅拌，得到第二混合物；
(c)将第一混合物和第二混合物搅拌均匀，得到所述复合微生物菌剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(a)中，搅拌均匀为在35～45℃、100～300r/min下搅拌25～40min。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(b)中，搅拌速率为200～500r/min，时间为25～35min。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(c)中，搅拌速率为200～500r/min，时间为25～35min。
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