一種糞產(chǎn)堿桿菌及其制備脫硫除臭劑的方法和應(yīng)用技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一株糞產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes?faecalis)菌株M50-B1，其保藏編號(hào)為CGMCC?5219。本發(fā)明專利技術(shù)還提供了該菌在生物脫硫除臭劑中的應(yīng)用。將該菌制成液體菌劑和固體菌劑，在氧化硫化氫的過(guò)程中，不產(chǎn)酸，同時(shí)弱酸性菌液在噴灑過(guò)程中能夠吸收空氣中的氨，起到了很好的除臭作用，固型菌劑中的活性炭彌補(bǔ)了生物除臭延期性的缺點(diǎn)，并節(jié)約了除臭成本。本發(fā)明專利技術(shù)提供的糞產(chǎn)堿桿菌及利用其制備的生物脫硫除臭劑，除臭效果好，制備方法簡(jiǎn)單、成本低廉，不造成二次污染，適合于在生活垃圾及畜禽生產(chǎn)的除臭中推廣應(yīng)用。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及生物發(fā)酵領(lǐng)域，具體地，涉及一種糞產(chǎn)堿桿菌及其在環(huán)境除臭中的應(yīng)用。?
技術(shù)介紹
禽畜糞便及生活垃圾中存在大量的致臭微生物，能夠降解含硫有機(jī)物尤其是蛋白質(zhì)，從而釋放硫化氫，產(chǎn)生惡臭。隨著農(nóng)村規(guī)模化、集約化畜牧業(yè)的發(fā)展，畜禽生產(chǎn)中產(chǎn)生的硫化氫對(duì)環(huán)境的污染不斷加劇。硫化氫作為臭氣主要成分之一，能刺激人的嗅覺神經(jīng)和三叉神經(jīng)，對(duì)呼吸中樞產(chǎn)生毒害，不但對(duì)人類的健康造成極大的威脅，導(dǎo)致大氣污染，而且也嚴(yán)重地影響著家畜(禽)的健康和生產(chǎn)性能的發(fā)揮，因此畜牧場(chǎng)臭氣中的硫化氫污染愈來(lái)愈引起人們的重視。其次隨著生活垃圾開始集中收集填埋，在垃圾的集中、運(yùn)輸、中轉(zhuǎn)、壓縮、填埋等過(guò)程中，發(fā)酵產(chǎn)生的硫化氫不可避免的污染著大氣環(huán)境，也對(duì)人們的健康造成威脅。?針對(duì)以上現(xiàn)象，需要能夠快速去除硫化氫、適用于多種設(shè)施且成本低廉的除臭方法。目前常用的硫化氫的去除方法主要有：物理法、化學(xué)法和生物法三種。?物理吸附劑能夠短時(shí)間的吸附臭氣，但不能改變臭氣的組成，而且飽和后對(duì)臭氣的去除率迅速降低；化學(xué)法雖然除臭時(shí)間短，殺菌能力強(qiáng)，但是易對(duì)環(huán)境造成二次污染；而生物除臭法，具有處理效率高、無(wú)二次污染、所需設(shè)備簡(jiǎn)單便于操作、費(fèi)用低廉和管理維護(hù)方便的特點(diǎn)，成為許多國(guó)家研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。?生物除臭中，現(xiàn)有的技術(shù)中常應(yīng)用自養(yǎng)硫氧化菌進(jìn)行硫化氫的去除，其缺點(diǎn)是菌株代謝時(shí)間長(zhǎng)，生長(zhǎng)慢，不易獲得高密度菌體，現(xiàn)有?的異養(yǎng)硫氧化菌需要定期添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，增加了除臭反應(yīng)的成本。再者，自養(yǎng)硫氧化菌在氧化硫化氫的同時(shí)產(chǎn)生硫酸，一方面抑制了硫氧化菌活性，大量產(chǎn)酸還會(huì)導(dǎo)致菌體自溶；另一方面需要加入堿進(jìn)行中和，增加了處理的成本。因此迫切需要一種高效低毒、無(wú)二次污染，成本低、除臭效果迅速持久的除臭方法。?
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種糞產(chǎn)堿桿菌及其制備脫硫除臭劑的方法和應(yīng)用，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。?本專利技術(shù)提供的菌株為糞產(chǎn)堿桿菌菌株M50-B1，該菌株于2011年9月5日在中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(簡(jiǎn)稱CGMCC，地址：北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，中國(guó)科學(xué)院微生物研究所，郵編100101)保藏，分類命名為糞產(chǎn)堿菌(Alcaligenes?faecalis)保藏編號(hào)為CGMCC?No.5219。?糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1，菌體形態(tài)桿狀(圖1)，直徑0.5μm-1.0μm，長(zhǎng)0.5μm-2μm，革蘭氏陰性(圖2)，好氧，可在硝酸鹽存在情況下進(jìn)行厭氧呼吸，有反硝化作用，最適生長(zhǎng)溫度為28℃，氧化酶與接觸酶陰性，檸檬酸鹽反應(yīng)陽(yáng)性，V.P.實(shí)驗(yàn)陽(yáng)性，不產(chǎn)生吲哚，可在自養(yǎng)條件下好氧生長(zhǎng)，也具備氧化硫化氫的作用。?本專利技術(shù)提供了上述菌株在環(huán)境除臭中的應(yīng)用。?本專利技術(shù)提供了一種含有糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1的脫硫除臭劑。?本專利技術(shù)提供了上述脫硫除臭劑的制備方法，包括如下步驟：?(1)將糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1的種子液接種至新鮮滅菌的異養(yǎng)硫氧化液體細(xì)菌培養(yǎng)基中，28-30℃發(fā)酵培養(yǎng)，期間定期測(cè)定菌濁度，至600nm處吸光度達(dá)到20時(shí)，停止發(fā)酵，得到液體脫硫除臭劑；或?(2)將糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1的種子液接種至新鮮滅菌的異養(yǎng)硫氧化液體細(xì)菌培養(yǎng)基中，28-30℃發(fā)酵培養(yǎng)，期間定期測(cè)定菌濁度，至600nm處吸光度達(dá)到20時(shí)，停止發(fā)酵，將得到的發(fā)酵液與顆粒活性炭按1∶1(V∶V)混合均勻后，將吸附菌體的活性炭載體于40℃干?燥至含水率60％，得到固型脫硫除臭劑。?上述步驟(1)、(2)種子液的濃度為107CFU/mL，添加體積百分?jǐn)?shù)為2％-5％。?上述顆粒活性炭其粒徑為0.85-2mm。?異養(yǎng)硫氧化液體細(xì)菌培養(yǎng)基配方為：牛肉膏3.0g，蛋白胨15.0g，酵母膏3.0g，Na2HPO4·12H2O?2.0g，NaCl?3.0g，Na2S2O3·5H2O?8.0g，蒸餾水1L，1mol/L鹽酸調(diào)pH至7.0，121℃，滅菌20min。?異養(yǎng)硫氧化固體細(xì)菌培養(yǎng)基配方為：牛肉膏3.0g，蛋白胨15.0g，酵母膏3.0g，Na2HPO4·12H2O?2.0g，NaCl?3.0g，Na2S2O3·5H2O?8.0g，蒸餾水1L，1mol/L鹽酸調(diào)pH至7.0，121℃，加瓊脂1.5％-2％，滅菌20min。?本專利技術(shù)提供了該脫硫除臭劑的使用方法，將液體脫硫除臭劑按糞便或垃圾量的1％(V/V)量進(jìn)行噴施，要求菌液均勻覆蓋垃圾表面，每天一次連續(xù)噴施3天，或，將固體脫硫除臭劑按垃圾或糞便量的2％(V/V)均勻撒布至垃圾表面。?本專利技術(shù)提供的脫硫除臭劑可以用于畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)、生物濾池、生物滴濾塔和/或生活垃圾處理場(chǎng)的除臭應(yīng)用。?本微生物脫硫除臭劑在常溫下，液體形態(tài)有效期約為2個(gè)月，固體形態(tài)菌劑有效期為3個(gè)月以上。?本專利技術(shù)提供一種硫氧化菌發(fā)酵液，包含高效的硫氧化菌，能將硫化氫氧化形成硫的多聚物，不產(chǎn)生硫酸，沒(méi)有二次污染，糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1均可以在環(huán)境中快速增殖，在去除硫化氫的同時(shí)占據(jù)一定的生態(tài)位，從而減少了臭氣的生成，從而根本的解決臭氣問(wèn)題。另一方面弱酸性菌液在噴灑的過(guò)程中能夠吸收空氣中的氨，從而還有一定的除氨作用。固型菌劑中的活性炭能夠起到吸附臭氣物質(zhì)的作用，且可以在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生作用，從而彌補(bǔ)了生物除臭有一定延遲期的缺點(diǎn)。本專利技術(shù)的微生物脫硫除臭菌劑，具有制備簡(jiǎn)單，除臭迅速、效果?持久、沒(méi)有二次污染的特點(diǎn)。?附圖說(shuō)明圖1是糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1菌株的電子顯微鏡照片；?圖2是糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1菌株革蘭氏染色光學(xué)顯微鏡照片；?圖3是異養(yǎng)條件下糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1的生長(zhǎng)及硫氧化效率圖；?圖4是自養(yǎng)條件下糞產(chǎn)堿桿菌M50-B1的生長(zhǎng)及硫氧化效率圖；?圖5是使用脫硫除臭劑后養(yǎng)殖場(chǎng)硫化氫變化曲線圖；?圖6是液體菌劑儲(chǔ)藏除臭有效期實(shí)驗(yàn)圖；?圖7是固體菌劑儲(chǔ)藏除臭有效期實(shí)驗(yàn)圖。?具體實(shí)施方式以下實(shí)施例用于說(shuō)明本專利技術(shù)，但不用來(lái)限制本專利技術(shù)的范圍。在不背離本專利技術(shù)精神和實(shí)質(zhì)的情況下，對(duì)本專利技術(shù)方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本專利技術(shù)的范圍。?若未特別指明，實(shí)施例中所用的化學(xué)試劑均為常規(guī)市售試劑，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。?異養(yǎng)硫氧化細(xì)菌液體培養(yǎng)基：牛肉膏3.0g，蛋白胨15.0g，酵母膏3.0g，Na2HPO4?12H2O?2.0g，NaCl?3.0g，Na2S2O3?5H2O?8.0g，蒸餾水1L，1mol/L鹽酸調(diào)pH至7.0，121℃，滅菌20min。?異養(yǎng)硫氧化細(xì)菌固體培養(yǎng)基：牛肉膏3.0g，蛋白胨15.0g，酵母膏3.0g，Na2HPO4?12H2O?2.0g，NaCl?3.0g，Na2S2O3?5H2O?8.0g，蒸餾水1L，1mol/L鹽酸調(diào)pH至7.0，121℃，加瓊脂1.5％-2％，滅菌20min。?硫氧化細(xì)菌富集培養(yǎng)基：牛肉膏1.5g，蛋白胨10.0g，酵母膏1.0g，Na2HPO4?12H2O?2.0g，NaCl?3.0g，Na2S2O3·5H2本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
糞產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes？faecalis)菌株M50？B1，其保藏號(hào)為CGMCC？No.5219。

【技術(shù)特征摘要】
1.糞產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes?faecalis)菌株M50-B1，其保藏號(hào)為
CGMCC?No.5219。
2.一種脫硫除臭劑，其特征在于，含有權(quán)利要求1所述的菌株。
3.一種權(quán)利要求2所述的脫硫除臭劑的制備方法，其特征在于，
該方法包括如下：
(1)將權(quán)利要求1所述的菌株菌種在異養(yǎng)硫氧化固體培養(yǎng)基中
活化后接種于異養(yǎng)硫氧化液體細(xì)菌培養(yǎng)基中，制備種子液；將種子液
接種至新鮮滅菌的異養(yǎng)硫氧化液體細(xì)菌培養(yǎng)基中，28-30℃發(fā)酵培養(yǎng)，
期間定期測(cè)定菌濁度，至600nm處吸光度達(dá)到20時(shí)，停止發(fā)酵，得
到液體脫硫除臭劑；或
(2)將權(quán)利要求1所述的菌株菌種在異養(yǎng)硫氧化固體培養(yǎng)基中
活化后接種于異養(yǎng)硫氧化液體細(xì)菌培養(yǎng)基中，制備種子液；將種子液
接種至新鮮滅菌的異養(yǎng)硫氧化液體細(xì)菌培養(yǎng)基中，28-30℃發(fā)酵培養(yǎng)，
期間定期測(cè)定菌濁度，至600nm處吸光度達(dá)到20時(shí)，停止發(fā)酵，將
得到的發(fā)酵液與顆粒活性炭按1∶1(V∶V)混合均勻后，將吸附菌體
的活性炭載體于40℃干燥至含水率60％，得到固型脫硫除臭劑。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述的異養(yǎng)硫氧化
液體細(xì)菌培養(yǎng)基配方為：牛肉膏3.0g，蛋白胨15.0g，酵母膏3.0g，
Na2HPO4?12H2O?2.0g，NaCl?...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：仇天雷，李煥，王旭明，孫曉紅，邢禮軍，王彥珍，韓梅琳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：