接种菌剂对猪粪高温堆肥中酶活性的影响

在静态通气条件下,以猪粪为原料,以小麦秸秆作为调节物质,分别用接种复合微生物和常规堆肥两个处理研究了高温堆肥过程中酶活性的变化特征,并对其与堆料E4/E6和电导率(EC)的相互关系进行了探讨。结果表明,接种菌剂堆肥显著地提高了堆料的温度,延长了高温腐解期,有效地提高了猪粪堆肥过程中各种酶的活性和峰值。酶活性的大小因酶种类和堆肥时期的不同而各异;纤维素酶和蔗糖酶在高温期的活性高,在低温期急速下降;脲酶和多酚氧化酶活性峰值出现在堆肥后期低温阶段;脱氢酶活性峰值出现在堆肥中期,过氧化氢酶活性在整个堆肥过程中呈持续下降的趋势。接种菌剂处理和CK处理堆肥期间的EC值均与纤维素酶和脱氢酶活性呈显著的正相关(p<0.01);E4/E6与过氧化氢酶活性成显著正相关(p<0.01),说明酶活性大小是反映堆肥过程中矿质化过程和腐殖化过程生物化学进程的很好指标。

接种菌剂和外加能源对污泥生物干化效果的影响

采用自主设计的试验装置,研究了接种菌剂和外加能源对城市污水处理厂脱水污泥生物干化效果的影响。结果表明:(1)试验7d,添加接种菌剂的物料升温累积值为66.0℃.d,比不添加接种菌剂(18.3℃.d)大261%;添加接种菌剂物料的水分去除率(27.33%)比不添加接种菌剂(18.56%)提高了8.77百分点;添加接种菌剂物料的挥发性固体(VS)降解率(20.90%)比不添加接种菌剂(12.31%)高8.59百分点;添加接种菌剂物料的减重率(18.67%)比不添加接种菌剂(10.80%)高7.87百分点。(2)试验8d,添加外加能源的升温累积值(69.5℃.d)比不加外加能源(46.2℃.d)大50.43%;添加外加能源物料的水分去除率(33.50%)比不加外加能源(28.56%)高4.94百分点;添加外加能源的物料VS降解率(22.62%)比不加外加能源(19.67%)高2.95百分点;添加外加能源物料的减重率(19.56%)比不加外加能源(17.87%)高1.69百分点。

接种菌剂对鸡粪堆肥腐殖酸的影响

以鸡粪和稻草为原料进行条垛式堆肥,接种芽孢杆菌菌剂,堆肥共持续42 d。堆肥过程中接种菌剂处理和对照的总腐殖酸含量呈现先下降然后上升趋势。堆肥前3 d接种菌剂处理和对照的总腐殖酸含量基本相同,第7d接种菌剂处理总腐殖酸含量开始大于对照,堆肥结束时接种菌剂堆肥的总腐殖酸含量为23.1%,而对照的为17.2%。游离腐殖酸、水溶性腐殖酸、胡敏酸含量与总腐殖酸含量的变化趋势基本一致,呈现先降后升的趋势。富里酸含量呈先升后降趋势。堆肥结束时接种菌剂处理的各种腐殖酸含量均显著高于对照,说明接种菌剂可以促进堆肥中腐殖酸的产生。

接种菌剂对鸡粪堆肥的影响

将鸡粪与稻草混合均匀后接种芽孢杆菌菌剂,接种发酵菌剂处理发酵温度显著提高,堆体温度≥50℃的时间比对照增加3 d。发酵前期接种处理的pH值高于对照,第7 d接种处理和对照的pH值分别为9.23和8.87。发酵后期接种处理的pH值低于对照,发酵结束时,接种处理和对照的pH值分别为8.22和8.31。接种处理和对照的电导率和碳氮比总体变化趋势相同,都呈现下降趋势,但是接种处理的电导率和碳氮比在堆肥后期显著低于对照。发酵结束时,接种处理和对照的电导率值分别为1.78和2.12 mS/cm,碳氮比分别为14.2和16.9。

接种菌剂对牛粪堆肥反硝化细菌群落的影响

将具有木质纤维素降解能力的菌剂,接种到以牛粪和水稻秸秆为材料的堆肥中,通过测定温度、p H、C/N、种子发芽率、NH+4-N、NO-3-N相关指标,考察了接种菌剂堆肥和自然堆肥的腐熟情况;采用传统培养与PCR-DGGE技术相结合的方法 ,研究了接种菌剂对牛粪堆肥中反硝化细菌数量及nos Z-反硝化细菌群落结构多样性的影响。结果表明:两种堆肥都已完全腐熟,达到无害化标准,且接种菌剂堆肥更利于有机质分解,腐熟度更好;接种菌剂使可培养的反硝化细菌数量减少,nos Z-反硝化细菌多样性增加;自然堆肥中样品间相似性在50%~75%之间,接种菌剂堆肥样品间相似性在27%~76%之间,接种菌剂加快了反硝化细菌群落的演替。堆肥中nos Z-反硝化细菌包括γ-变形菌纲(γ-proteobacteria)、β-变形菌纲(β-proteobacteria)、未培养细菌(Uncultured bacteria)和α-变形菌纲(α-proteobacteria);接种菌剂堆肥中检测到自然堆肥不存在的反硝化细菌类群,这些类群分别属于盐单胞菌属(Halomonas)、固氮螺菌属(Azospirillum)、副球菌属(Paracoccus)、草螺菌属(Herbaspirillum)和产碱菌属(Alcaligenes),其中,产碱菌属、副球菌属中某些菌株的反硝化终产物为N2,减少了温室气体N2O的排放。

生化需氧量(BOD5)测定接种菌剂的研究

利用从市政污水中筛选的3株菌株制备成BOD5接种冻干粉剂,用于BOD5接种。实验确定了冻干粉接种菌剂最佳制备条件。以葡萄糖和谷氨酸配制的标准溶液（GGA）和实际废水为实验对象,完成了制得菌剂与传统接种液（土壤浸出液）及国外商业菌种Polyseed的性能对照。用接种菌剂接种测定GGA的测定结果均在180~230 mg/L,满足标准要求,接种菌剂、土壤浸出液和Polyseed的标准偏差分别为3.60、8.34、2.87 mg/L,测定实际废水的标准偏差分别为8.5、33.26、.0 mg/L。

微生物菌剂对牛粪堆肥中酶活性的影响

【目的】明确牛粪堆肥接种菌剂后在高温好氧堆肥过程中几种酶活性的动态变化,通过酶学角度揭示高温好氧堆肥的生物化学机理,为堆肥腐熟综合评价指标体系及腐熟阈值的制定提供科学依据.【方法】以牛粪为堆肥原料,通过接种两种微生物菌剂处理,分析高温堆肥堆体温度与酶活性的变化特征.【结果】接种菌剂有效地增加了堆肥温度,延长了高温期,且使脲酶、纤维素酶、蛋白酶活性水平与峰值得到明显提高.堆肥过程中过氧化氢酶与脲酶活性变化基本一致,后期高于前中期.多酚氧化酶活性呈不断下降并逐步稳定的趋势.堆肥前期纤维素酶出现峰值,不接种菌剂的处理(CK)蛋白酶活性中后期稳定升高.【结论】接种菌剂纤维素酶活性与堆肥温度呈极显著负相关性(P<0.01);多酚氧化酶两者则呈显著正相关性(P<0.05).接种菌剂2对过氧化氢酶、脲酶活性与堆体温度于不同阶段表现出显著(或极显著)相关性.CK的蛋白酶活性与堆体温度有极显著负相关性(P<0.01),表明酶活性大小可作为牛粪堆肥过程中腐熟程度的生化评定指标.

堆肥过程多阶段强化接种对细菌群落多样性的影响

以生活垃圾为原料进行好氧堆肥,采用多阶段的方式强化接种功能微生物菌剂,利用PCR-DGGE方法并结合聚类分析和Shannon-Weaver指数变化来研究堆肥过程中多阶段强化接种对细菌群落多样性的影响,同时监测木质纤维素降解率的变化.结果表明,多阶段接种堆肥能有效提高堆体降温期和二次发酵期的温度;和普通接种堆肥相比可使半纤维素、纤维素和木质素的降解率分别提高7.19%、10.89%和8.98%.细菌群落多样性分析表明,2种接种方式的多样性指数表现出极显著差异,采用多阶段的方式进行接种能使接种菌剂更好地定植于堆体之中,有效避免不同功能的接种菌剂之间、接种菌剂和土著菌之间的竞争性抑制作用,提高堆体中特别是堆肥腐熟阶段的细菌群落多样性,加快堆肥的稳定化进程.