CN117105705A - 一种生物有机肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种生物有机肥及其制备方法,属于畜禽粪便利用领域。针对现有好氧堆肥处理对抗生素降解效果差且成本高的问题,本发明提供了一种生物有机肥的制备方法,它包括将葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落接种于液体培养基中培养得到种子培养液;将种子培养液接种于发酵培养基中进行发酵,加入诱导剂和激活剂进行培养;将畜禽粪便与秸秆或将畜禽粪便与麸皮进行混合形成堆肥物料,随后向堆肥物料中加入发酵液进行常温发酵;将粪便发酵产物进行干燥粉碎,得到生物有机肥。本发明通过葡萄牙柠檬酸杆菌对四环素类抗生素进行降解,且诱导剂和激活剂的添加进一步提升该菌株对四环素类抗生素的去除能力,提升有机肥的品质和安全性;整个方法制备简单,成本低。
Description
技术领域
本发明属于畜禽粪便利用技术领域,更具体地说,涉及一种生物有机肥及其制备方法。
背景技术
我国是抗生素生产大国,也是抗生素使用大国,抗生素生产量和使用总量一直位居全球榜首。据专家统计,我国每年用于畜禽养殖业的抗生素原料约占每年生产总量的52%。然而,动物只能吸收利用少量的抗生素,还有约25%-75%的抗生素会残留在动物的粪便、尿液中,最终排出体外,对环境造成污染。四环素类抗生素(包括土霉素、四环素、金霉素、强力霉素等)为广谱抗生素,对绝大多数细菌有效,是我国养殖业最为广泛使用的抗生素种类之一,也是粪便中常见的残留抗生素种类。吉林省畜禽养殖场粪便中抗生素污染特征调查研究发现,大多数养殖场的畜禽粪便样品中均能检测到相应抗生素残留,其中猪粪中土霉素的含量在9.24mg/kg-24.59mg/kg,金霉素含量在7.25mg/kg-20.13mg/kg;鸡粪中土霉素的含量在7.83mg/kg-20.78mg/kg,金霉素含量在10.96mg/kg-17.02mg/kg。辽宁省畜禽养殖业抗生素排放调查结果显示,2017年辽宁省畜禽养殖业磺胺类和四环素类抗生素的消耗总量为712t,排放总量为280t。排泄物中的抗生素有39.34%进入养殖废水,60.66%进入畜禽粪便。残留在畜禽粪便中的抗生素,如果不经过有效处理,最终会进入土壤或者水体中,污染环境的同时,也会对人民群众的健康造成严重危害。畜禽粪便生产有机肥,是畜禽粪便资源化利用的重要途径,不仅可以避免粪便直接堆积和排放对环境造成的污染,还可以替代化肥使用,有利于土壤质量提升和作物增产。
通过堆肥处理畜禽粪便,降低粪便中残留的抗生素的含量,生产符合国家标准的有机肥,是一种经济有效的抗生素去除方法。然而,普通好氧堆肥工艺对畜禽粪便原料中抗生素的降解率有限(多数不足90%),且各批次的去除效果差异较大。导致最终生产的有机肥中抗生素残留仍然较高,施用到农田后环境风险依然较大,有机肥产品的安全性也受到质疑。
针对上述问题也进行了相应的改进,如中国专利申请号CN202210997832.X,公开日为2022年11月4日,该专利公开了一种高温预处理联合生物炭增强堆肥抗生素降解和重金属钝化的方法;即向畜禽粪便中加入堆肥辅料,调节含水率和碳氮比,然后进行高温预处理,使物料在1~2h内上升至80~90℃后继续维持2~4h;最后向将物料中加入生物炭,进行常规堆肥。该专利的不足之处在于:该方法需要对畜禽粪便高温加热预处理并添加生物炭,耗能较高,操作步骤繁琐,生产成本也较高。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有好氧堆肥处理对抗生素降解效果差且成本高的问题,本发明提供一种生物有机肥及其制备方法。本发明通过选用葡萄牙柠檬酸杆菌,其对四环素类抗生素具有优良降解能力,同时诱导剂和激活剂的添加进一步提升该菌株对四环素类抗生素的去除能力,从而高效去除粪便中残留的抗生素,提升有机肥的品质和安全性;整个方法制备简单,成本低,对抗生素降解效果好,克服了传统好氧堆肥处理对抗生素降解不彻底、高温预处理等方法生产成本高等缺点,具有广阔的推广价值。
2、技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
一种生物有机肥的制备方法,包括如下步骤:
制备种子培养液:将葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落接种于液体培养基中培养得到种子培养液,所述葡萄牙柠檬酸杆菌YB04(Citrobacter portucalensis YB04)于2023年4月10日保藏于湖北武汉市武昌区八一路珞珈山的中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M 2023499;
制备发酵液:将种子培养液接种于发酵培养基中进行发酵,且加入诱导剂和激活剂进行培养,当菌群数量达到109CFU/mL后,停止培养,得到发酵液;
制备粪便发酵产物:将畜禽粪便与秸秆或将畜禽粪便与麸皮进行混合形成堆肥物料,向堆肥物料中加入发酵液进行常温发酵,得到粪便发酵产物;
制备生物有机肥:将粪便发酵产物进行干燥粉碎,得到生物有机肥。
更进一步的,在制备发酵液过程中,接入的种子培养液与发酵培养基的体积比为1%~3%;且发酵培养基包括蛋白胨5-10g,牛肉粉3-5g,酵母粉5-10g,氯化钠1-3g,无水硫酸镁0.1-0.5g,硫胺素1-3mg,柠檬酸铵0.5-1.5g,纯水1000mL。
更进一步的,在制备发酵液过程中,诱导剂和激活剂的具体添加量和添加方式如下:
当种子培养液加入至发酵培养基中进行发酵后,加入诱导剂,使得诱导剂终浓度为10-40mg/L,28-37℃恒温、150-200rpm振荡培养6-10h,至菌群数量达到107CFU/mL;所述诱导剂为牛磺酸、原卟啉、嘌呤中的一种或者多种;
当菌群数量达到107CFU/mL后,加入激活剂,使得激活剂终浓度为5-15mg/L,继续28-37℃恒温、150-200rpm振荡培养10-14h,至菌群数量达到109CFU/mL;所述激活剂为甲氨蝶呤、次氯酸钠或羟基硫氨中的一种或者多种。
更进一步的,在制备粪便发酵产物时,当畜禽粪便与秸秆或将畜禽粪便与麸皮进行混合时,调节碳氮比为(25~30):1;含水率在50%~65%之间。
更进一步的,在制备粪便发酵产物时,发酵液的加入量根据堆肥物料的重量进行添加,具体发酵液的加入量为1kg堆肥物料加入5mL~10mL发酵液。
更进一步的,堆肥物料加入发酵液进行常温发酵时,每隔8h翻堆1次;当温度上升到50℃以上时,每隔2天翻堆1次;温度下降到50℃以下时,每隔5天翻堆1次,直至堆体温度下降至环境温度,结束堆肥。
一种生物有机肥,采用如上述任一项所述的生物有机肥的制备方法制备而成。
3、有益效果
相比于现有技术,本发明的有益效果为:
本发明的生物有机肥制备方法通过选用葡萄牙柠檬酸杆菌株,其对四环素类抗生素具有优良降解能力,同时在培养过程中添加特定的诱导剂和激活剂,进一步提升了该菌株对四环素类抗生素的去除性能,从而高效去除粪便中残留的抗生素,提升有机肥的品质和安全性;该方法对设备要求低,工艺简单,成本低,对抗生素降解效果好,克服了传统好氧堆肥处理对抗生素降解不彻底、高温预处理等方法生产成本高等缺点,具有广阔的推广价值。
附图说明
图1为葡萄牙柠檬酸杆菌YB04在含四环素(500μg/mL)的培养平板上的生长情况示意图;
图2为葡萄牙柠檬酸杆菌YB04在含四环素(500μg/mL)的培养基中培养不同时间后残留的四环素丰度的电喷雾质谱(ESI-MS)检测结果示意图;
图3为发酵培养基中添加柠檬酸铵对菌株YB04降解四环素类抗生素性能的影响示意图;
图4为发酵培养基中添加诱导剂处理对菌株YB04降解四环素类抗生素性能的影响示意图;
图5为发酵培养基中添加激活剂处理对菌株YB04降解四环素类抗生素性能的影响示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述。
一种生物有机肥的制备方法,包括如下步骤:
制备种子培养液:将葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落接种于液体培养基中培养得到种子培养液,所述葡萄牙柠檬酸杆菌YB04于2023年4月10日保藏于湖北武汉市武昌区八一路珞珈山的中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M 2023499;如图1和图2可以明显得知,葡萄牙柠檬酸杆菌YB04对四环素类抗生素具有优良降解能力;
在制备种子培养液步骤中,液体培养基包括蛋白胨5-10g,牛肉粉3-5g,酵母粉5-10g,硫胺素1-3mg,柠檬酸铵0.2-0.5g,纯水1000mL制成;并且121℃灭菌20-30min;随后再将葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落接种于含有100mL液体培养基的三角瓶中,28-37℃,150-200rpm震荡培养12-14h,获得种子培养液;
制备发酵液:将种子培养液接种于发酵培养基中进行发酵,且加入诱导剂和激活剂进行培养,当菌群数量达到109CFU/mL后,停止培养,得到发酵液;
在制备发酵液的步骤中,发酵培养基包括蛋白胨5-10g,牛肉粉3-5g,酵母粉5-10g,氯化钠1-3g,无水硫酸镁0.1-0.5g,硫胺素1-3mg,柠檬酸铵0.5-1.5g,纯水1000mL制成;并且种子培养液按照1%~3%(v/v)接种到发酵培养基中(也即种子培养液与发酵培养基的体积比为1%~3%),28-37℃,150-200rpm振荡培养2h-4h;
当种子培养液接种至发酵培养基中进行发酵后,加入诱导剂,使得诱导剂终浓度为10-40mg/L,28-37℃恒温、150-200rpm振荡培养6-10h,至菌群数量达到107CFU/mL;所述诱导剂为牛磺酸、原卟啉、嘌呤中的一种或者多种;
当菌群数量达到107CFU/mL后,向种子培养液中加入激活剂,使得激活剂终浓度为5-15mg/L,继续28-37℃恒温、150-200rpm振荡培养10-14h,至菌群数量达到109CFU/mL,当菌群数量达到109CFU/mL后,停止培养,收集发酵液;所述激活剂为甲氨蝶呤、次氯酸钠或羟基硫氨中的一种或者多种;在这需要说明的是,当菌群达到一定数量,菌种生长到一定阶段再添加激活剂,有利于跟抗生素降解相关的酶和活性物质的产生和累积,从而起到最佳的降解效果;激活剂在菌种生长到数量为107CFU/mL时添加,对抗生素的降解效果最佳,且显著优于在菌种刚开始生长的时候添加;
制备粪便发酵产物:将畜禽粪便与秸秆或将畜禽粪便与麸皮进行混合形成堆肥物料,向堆肥物料中加入发酵液进行常温发酵,得到粪便发酵产物;具体的,畜禽粪便包括猪粪、牛粪、鸡粪、羊粪等粪便中的一种或多种;将畜禽粪便与秸秆/麸皮等按照一定比例混合,调节碳氮比为(25~30):1;含水率在50%~65%之间;随后发酵液的加入量根据堆肥物料的重量进行添加,具体发酵液的加入量为1kg堆肥物料加入5mL~10mL发酵液;堆肥物料加入发酵液进行常温发酵时,每隔8h翻堆1次;当温度上升到50℃以上时,每隔2天翻堆1次;温度下降到50℃以下时,每隔5天翻堆1次,直至堆体温度下降至环境温度,结束堆肥;
制备生物有机肥:将粪便发酵产物进行干燥粉碎,便可得到益菌含量丰富、四环素类抗生素降解完全的的生物有机肥。
本申请的生物有机肥制备方法通过选用的菌株对四环素类抗生素具有优良降解能力,同时在培养过程中添加特定的诱导剂和激活剂,最大程度提升该菌株对四环素类抗生素的去除性能,从而高效去除粪便中残留的抗生素,提升有机肥的品质和安全性。该方法对设备要求低,工艺简单,成本低,对抗生素降解效果好,克服了传统好氧堆肥处理对抗生素降解不彻底、高温预处理等方法生产成本高等缺点,具有广阔的推广价值。
一种生物有机肥,采用如上述任一项所述的生物有机肥的制备方法制备而成,该生物有机肥抗生素残留低且去除效果好,施用到农田后环境风险较小,具有较高的安全性。
下面通过几个具体的实施例对本申请做出进一步的详细解释和说明。
实施例1
一种生物有机肥的制备方法,包括如下步骤:
种子培养基配制:种子培养基为改良的YCP培养基,由蛋白胨5g,牛肉粉5g,酵母粉5g,硫胺素1mg,柠檬酸铵0.2g,纯水1000mL制成,121℃灭菌20-30min;
种子培养液获得:挑取葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落,接种至含有100mL改良的YCP液体培养基的三角瓶中,28℃,150rpm震荡培养14h,获得种子培养液;
诱导培养:发酵培养基由蛋白胨5g,牛肉粉3g,酵母粉5g,氯化钠1g,无水硫酸镁0.1g,硫胺素1mg,柠檬酸铵0.5g,纯水1000mL制成。将种子培养液按照1%(v/v)接种到发酵培养基中,28℃,150rpm振荡培养4h。随后,加入诱导剂牛磺酸,至诱导剂终浓度为10mg/L,继续28℃恒温、150rpm振荡培养10h,至菌群数量达到107CFU/mL;
激活剂添加:向菌群数量达到107CFU/mL的培养液中,加入激活剂甲氨蝶呤,使得激活剂终浓度为5mg/L,继续28℃恒温、150rpm振荡培养14h,至菌群数量达到109CFU/mL;
发酵液收集:菌群数量达到109CFU/mL后,停止培养,收集发酵液;
发酵液应用于堆肥处理:将猪粪、牛粪、鸡粪、羊粪等粪便中的一种或多种,与秸秆/麸皮等按照一定比例混合,调节碳氮比为25-30:1,调节含水率在50-65%之间。随后,按照8mL/kg的用量,向堆肥物料中加入YB04发酵液,常温发酵。每隔8h翻堆1次。当温度上升到50℃以上后,每2天翻堆1次,温度下降到50℃以下后,每5天翻1次,直至堆体温度下降至环境温度,结束堆肥,获得粪便完全发酵产物;
生物有机肥的制备:将获得的畜禽粪便完全发酵产物进行干燥,粉碎,即得有益菌含量丰富、四环素类抗生素降解完全的的生物有机肥。
对本实施例制得的生物有机肥进行检测,检测结果为:
制得的生物有机肥的有效活菌数按照NY/T 2321-2013《微生物肥料产品检验规程》中的方法进行测定,有效活菌数为1.8×108CFU·g-1。生物有机肥产品有机质含量和pH值等指标按照NY884-2012《生物有机肥》中的方法测定,有机质含量为47.3%,pH7.1,符合生物有机肥产品技术指标要求。采用超声提取固相萃取法提取有机肥中抗生素并采用超高效液相色谱/串联质谱法测定四环素类抗生素含量,结果显示四环素类抗生素含量为1.8μg/kg,去除率达到86.3%。
实施例2
一种生物有机肥的制备方法,包括如下步骤:
种子培养基配制:种子培养基为改良的YCP培养基,由蛋白胨8g,牛肉粉4g,酵母粉8g,硫胺素2mg,柠檬酸铵0.35g,纯水1000mL制成,121℃灭菌20-30min;
种子培养液获得:挑取葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落,接种至含有100mL改良的YCP液体培养基的三角瓶中,32℃,180rpm震荡培养12h,获得种子培养液;
诱导培养:发酵培养基由蛋白胨8g,牛肉粉4g,酵母粉8g,氯化钠2g,无水硫酸镁0.4g,硫胺素2mg,柠檬酸铵1.0g,纯水1000mL制成。将种子培养液按照1.5%(v/v)接种到发酵培养基中,32℃,180rpm振荡培养3h。随后,加入诱导剂(牛磺酸、原卟啉、嘌呤,质量比2:3:5),使得诱导剂终浓度为30mg/L,继续32℃恒温、180rpm振荡培养8h,至菌群数量达到107CFU/mL;
激活剂添加:向菌群数量达到107CFU/mL的培养液中,加入激活剂(甲氨蝶呤、次氯酸钠和羟基硫氨,质量比2:1:3),使得激活剂终浓度为12mg/L,继续32℃恒温、180rpm振荡培养10h,至菌群数量达到109CFU/mL;
发酵液收集:菌群数量达到109CFU/mL后,停止培养,收集发酵液;
发酵液应用于堆肥处理:将猪粪、牛粪、鸡粪、羊粪等粪便中的一种或多种,与秸秆/麸皮等按照一定比例混合,调节碳氮比为25-30:1,调节含水率在50-65%之间。随后,按照5mL/kg的用量,向堆肥物料中加入YB04发酵液,常温发酵。每隔8h翻堆1次。当温度上升到50℃以上后,每2天翻堆1次,温度下降到50℃以下后,每5天翻1次,直至堆体温度下降至环境温度,结束堆肥,获得粪便完全发酵产物;
生物有机肥的制备:将获得的畜禽粪便完全发酵产物进行干燥,粉碎,即得有益菌含量丰富、四环素类抗生素降解完全的的生物有机肥。
对本实施例制得的生物有机肥进行检测,检测结果为:
制得的生物有机肥的有效活菌数按照NY/T 2321-2013《微生物肥料产品检验规程》中的方法进行测定,有效活菌数为3.5×108CFU·g-1。生物有机肥产品有机质含量和pH值等指标按照NY884-2012《生物有机肥》中的方法测定,有机质含量为48.9%,pH 7.25,符合生物有机肥产品技术指标要求。采用超声提取固相萃取法提取有机肥中抗生素并采用超高效液相色谱/串联质谱法测定四环素类抗生素含量,结果显示四环素类抗生素含量为0.12μg/kg,去除率达到99.1%。
实施例3
一种生物有机肥的制备方法,包括如下步骤:
种子培养基配制:种子培养基为改良的YCP培养基,由蛋白胨10g,牛肉粉5g,酵母粉10g,硫胺素3mg,柠檬酸铵0.5g,纯水1000mL制成,121℃灭菌20-30min;
种子培养液获得:挑取葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落,接种至含有100mL改良的YCP液体培养基的三角瓶中,37℃,200rpm震荡培养12h,获得种子培养液;
诱导培养:发酵培养基由蛋白胨10g,牛肉粉5g,酵母粉10g,氯化钠3g,无水硫酸镁0.5g,硫胺素3mg,柠檬酸铵1.5g,纯水1000mL制成。将种子培养液按照3%(v/v)接种到发酵培养基中,37℃,150-200rpm振荡培养2h。随后,加入诱导剂(牛磺酸和原卟啉,质量比2:3),使得诱导剂终浓度为40mg/L,继续37℃恒温、200rpm振荡培养6h,至菌群数量达到107CFU/mL;
激活剂添加:向菌群数量达到107CFU/mL的培养液中,加入激活剂(甲氨蝶呤和羟基硫氨,质量比3:2),使得激活剂终浓度为15mg/L,继续37℃恒温、200rpm振荡培养11h,至菌群数量达到109CFU/mL;
发酵液收集:菌群数量达到109CFU/mL后,停止培养,收集发酵液;
发酵液应用于堆肥处理:将猪粪、牛粪、鸡粪、羊粪等粪便中的一种或多种,与秸秆/麸皮等按照一定比例混合,调节碳氮比为25-30:1,调节含水率在50-65%之间。随后,按照5-10mL/kg的用量,向堆肥物料中加入YB04发酵液,常温发酵。每隔8h翻堆1次。当温度上升到50℃以上后,每2天翻堆1次,温度下降到50℃以下后,每5天翻1次,直至堆体温度下降至环境温度,结束堆肥,获得粪便完全发酵产物;
生物有机肥的制备:将获得的畜禽粪便完全发酵产物进行干燥,粉碎,即得有益菌含量丰富、四环素类抗生素降解完全的的生物有机肥。
对本实施例制得的生物有机肥进行检测,检测的实验结果为:
制得的生物有机肥的有效活菌数按照NY/T 2321-2013《微生物肥料产品检验规程》中的方法进行测定,有效活菌数为2.3×108CFU·g-1。生物有机肥产品有机质含量和pH值等指标按照NY884-2012《生物有机肥》中的方法测定,有机质含量为46.2%,pH 7.2,符合生物有机肥产品技术指标要求。采用超声提取固相萃取法提取有机肥中抗生素并采用超高效液相色谱/串联质谱法测定四环素类抗生素含量,结果显示四环素类抗生素含量为0.81μg/kg,去除率达到93.9%。
对比例1
在该对比例中,主要验证发酵培养基中添加柠檬酸铵对菌株YB04降解四环素类抗生素性能的影响,在该对比例中分成了四组试验,第一组在发酵培养基中不添加柠檬酸铵;第二组在发酵培养中添加0.6g/L的柠檬酸铵;第三组在发酵培养中添加1.0g/L的柠檬酸铵;第四组在发酵培养中添加1.5g/L的柠檬酸铵,其他条件四组均保持一致。
其结果如图3所示,由此可得知在发酵培养基中添加柠檬酸铵能够增强菌株YB04降解四环素类抗生素的能力。
对比例2
在该对比例中,主要验证发酵培养基中添加诱导剂对菌株YB04降解四环素类抗生素性能的影响。在该对比例中分成了五组试验,第一组在发酵培养基中不添加诱导剂;第二组在发酵培养基中添加牛磺酸,终浓度为25mg/L;第三组在发酵培养基中添加牛磺酸、原卟啉、嘌呤,质量比2:1:2,终浓度为25mg/L;第四组在发酵培养基中添加牛磺酸、原卟啉、嘌呤,质量比2:3:5,终浓度为25mg/L;第五组在发酵培养基中添加原卟啉和嘌呤,质量比1:1,终浓度25mg/L,其他条件五组均保持一致。
其结果如图4所示,由此可得知在发酵培养基中添加诱导剂能够大幅度增强菌株YB04降解四环素类抗生素的能力;同时诱导剂的组成以及配比均能在一定程度上影响菌株YB04降解四环素类抗生素的能力。
对比例3
在该对比例中,主要验证发酵培养基中添加激活剂对菌株YB04降解四环素类抗生素性能的影响。在该对比例中分成了五组试验,第一组在发酵培养基中不添加激活剂;第二组在发酵培养基中添加甲氨蝶呤,终浓度为15mg/L;第三组在发酵培养基中添加甲氨蝶呤、次氯酸钠和羟基硫氨,质量比2:1:3,终浓度为15mg/L;第四组在发酵培养基中添加甲氨蝶呤、次氯酸钠和羟基硫氨,质量比2:1:2,终浓度为15mg/L;第五组在发酵培养基中添加次氯酸钠和羟基硫氨,质量1:3,终浓度为15mg/L,其他条件五组均保持一致。
其结果如图5所示,由此可得知在发酵培养基中添加激活剂能够大幅度增强菌株YB04降解四环素类抗生素的能力;同时激活剂的组成以及配比均能在一定程度上影响菌株YB04降解四环素类抗生素的能力。
本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计思想的前提下,本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种生物有机肥的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
制备种子培养液:将葡萄牙柠檬酸杆菌YB04单菌落接种于液体培养基中培养得到种子培养液,所述葡萄牙柠檬酸杆菌YB04于2023年4月10日保藏于湖北武汉市武昌区八一路珞珈山的中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M 2023499;
制备发酵液:将种子培养液接种于发酵培养基中进行发酵,且加入诱导剂和激活剂进行培养,当菌群数量达到109CFU/mL后,停止培养,得到发酵液;
制备粪便发酵产物:将畜禽粪便与秸秆或将畜禽粪便与麸皮进行混合形成堆肥物料,并向堆肥物料中加入发酵液进行常温发酵,得到粪便发酵产物;
制备生物有机肥:将粪便发酵产物进行干燥粉碎,得到生物有机肥。
2.根据权利要求1所述的一种生物有机肥的制备方法,其特征在于:在制备发酵液过程中,接入的种子培养液与发酵培养基的体积比为1%~3%;且发酵培养基包括蛋白胨5-10g,牛肉粉3-5g,酵母粉5-10g,氯化钠1-3g,无水硫酸镁0.1-0.5g,硫胺素1-3mg,柠檬酸铵0.5-1.5g,纯水1000mL。
3.根据权利要求2所述的一种生物有机肥的制备方法,其特征在于:在制备发酵液过程中,诱导剂和激活剂的具体添加量和添加方式如下:
当种子培养液接种于发酵培养基中进行发酵后,加入诱导剂,使得诱导剂终浓度为10-40mg/L,28-37℃恒温、150-200rpm振荡培养6-10h,至菌群数量达到107CFU/mL;所述诱导剂为牛磺酸、原卟啉、嘌呤中的一种或者多种;
当菌群数量达到107CFU/mL后,加入激活剂,使得激活剂终浓度为5-15mg/L,继续28-37℃恒温、150-200rpm振荡培养10-14h,至菌群数量达到109CFU/mL;所述激活剂为甲氨蝶呤、次氯酸钠或羟基硫氨中的一种或者多种。
4.根据权利要求1所述的一种生物有机肥的制备方法,其特征在于:在制备粪便发酵产物时,当畜禽粪便与秸秆或将畜禽粪便与麸皮进行混合时,调节碳氮比为(25~30):1;含水率在50%~65%之间。
5.根据权利要求1或4所述的一种生物有机肥的制备方法,其特征在于:在制备粪便发酵产物时,发酵液的加入量根据堆肥物料的重量进行添加,具体发酵液的加入量为1kg堆肥物料加入5mL~10mL发酵液。
6.根据权利要求5所述的一种生物有机肥的制备方法,其特征在于:堆肥物料加入发酵液进行常温发酵时,每隔8h翻堆1次;当温度上升到50℃以上时,每隔2天翻堆1次;温度下降到50℃以下时,每隔5天翻堆1次,直至堆体温度下降至环境温度,结束堆肥。
7.一种生物有机肥,其特征在于:采用如权利要求1-6任一项所述的生物有机肥的制备方法制备而成。
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CN (1) | CN117105705B (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106701646A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-05-24 | 广东省农业科学院农业资源与环境研究所 | 一株四环素降解菌及其在畜禽粪便堆肥化处理中的应用 |
CN106866234A (zh) * | 2017-02-14 | 2017-06-20 | 浙江省农业科学院 | 一种高效降解畜禽粪便中抗生素的堆肥方法 |
CN108456068A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-08-28 | 农业部规划设计研究院 | 一种辅料添加快速去除沼渣中四环素类抗生素的堆肥方法 |
CN109293411A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-02-01 | 河北省微生物研究所 | 微生物腐熟剂的制备方法及其在降低畜禽粪便抗生素残留中的应用 |
CN113583898A (zh) * | 2021-07-07 | 2021-11-02 | 华南农业大学 | 一株葡萄牙柠檬酸杆菌及其在去除氯霉素和溶磷解钾中的应用 |
WO2023067450A1 (en) * | 2021-10-20 | 2023-04-27 | Glaxosmithkline Biologicals Sa | Compositions and methods for improving the immune response to sars-cov2 |
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2023
- 2023-07-21 CN CN202310905763.XA patent/CN117105705B/zh active Active
Patent Citations (6)
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