一种污泥好氧发酵复合菌剂及其制备方法与应用与流程

本发明涉及污泥处理及微生物，具体是污泥好氧发酵复合菌剂及其制备方法与应用。

背景技术：

1、当前针对污泥的处理方法包括覆盖填埋、焚烧、土地利用以及发酵等，但填埋法存在占用大量的土地资源、渗滤液污染以及温室气体(如甲烷)排放等问题；焚烧法存在能耗高、设备投资规模较大、容易产生二次污染(如二噁英、重金属飞灰)等问题。相较而言，污泥好氧发酵作为一种污泥资源化利用的技术，由于成本低廉、操作较为简便，其产物可作为土壤改良剂或者有机肥料等优势，逐渐成为污泥高效处置的有效方法之一。但是传统的污泥好氧发酵技术在实际应用时存在发酵过程中氧气供应不足、发酵效率低、发酵周期长(通常需要30-60天)、容易产生大量臭气(如nh3-n、h2s等)等问题。

2、因此，为解决上述问题，可通过在污泥好氧发酵过程中引入污泥好氧发酵复合菌剂，提升发酵效率和产物品质。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供污泥好氧发酵复合菌剂及其制备方法与应用，本发明复合菌剂由自行筛选的污泥发酵功能菌株甘氨酸芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和卷枝毛霉菌组成，采用液体发酵结合菌渣载体的固相转化技术制备单一菌剂，再等比例复配成固体复合菌剂。将该固体复合菌剂添加到污泥好氧发酵过程中能够提升发酵效率，提高发酵产物品质，最终发酵产物可以应用到采石场等区域进行生态修复。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种污泥好氧发酵复合菌剂，菌剂中活性成分包括z-1甘氨酸芽孢杆菌（bacillusglycinifermentans）、df-727枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）和j-64卷枝毛霉菌（mucor circinelloides）；

4、其中，z-1甘氨酸芽孢杆菌于2025年01月20日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmcc no.33468；

5、df-727枯草芽孢杆菌于2025年01月20日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmcc no.33467；

6、j-64卷枝毛霉菌于 2024年04月07日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为cgmcc no.41140。

7、前述的污泥好氧发酵复合菌剂，由z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂组成。

8、前述的污泥好氧发酵复合菌剂，由z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂按1～3:1～3:1～3的比例组成。

9、前述的污泥好氧发酵复合菌剂，由z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂按1:1:1的比例组成。

10、一种污泥好氧发酵复合菌剂的制备方法，所述污泥好氧发酵复合菌剂的有效活菌数≥1.7×108cfu/g。

11、前述的污泥好氧发酵复合菌剂的制备方法，包括如下步骤：

12、步骤一，种子液的制备：

13、分别将z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌接种至液体培养基中培养至菌株生长对数期，发酵结束后得到的z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌种子液；

14、步骤二，菌液的制备：

15、分别将z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌种子液接种至液体发酵培养基中，培养至菌液 od 值为1，发酵结束后，得到z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌种子液的菌液；

16、步骤三，单一固体菌剂的制备：

17、菌棒渣经灭菌处理分别与z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌种子液的菌液以 1：1 的比例混合均匀，随后在 30℃的无菌恒温培养箱中控干水分（最终含水量在40-50%），制成z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂；

18、步骤四，固体复合菌剂的制备：

19、将z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂等比例混合，获得污泥好氧发酵复合菌剂。

20、一种污泥好氧发酵复合菌剂的应用，将污泥好氧发酵复合菌剂用于污泥好氧发酵作业。

21、前述的污泥好氧发酵复合菌剂的应用中，所述污泥好氧发酵复合菌剂按质量比计，以污泥干重为基准，添加量为3%。

22、本发明至少包括以下有益效果：

23、本发明提供的复合菌剂是以自行筛选的z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌三种优质微生物作为活性成分制备得到的一种新的微生物菌剂，菌剂的有效活菌数为1.7×108cfu/g。添加3%（质量比）的菌剂能够显著优化污泥好氧发酵进程，高温期（＞50℃）持续3天且堆体最高温度达65.3℃，发酵腐熟周期缩短4天，种子发芽指数达91%；与对照组（未添加菌剂组）相比，污泥发酵产物中硝态氮含量提升23%-35%，腐殖质含量增加至285-298g/kg。并且使用该菌剂得到的污泥发酵产物与磷石膏结合施用于土地有助于加快植物生长、提高基质质量，增强植物对重金属的吸收，降低土壤重金属污染风险，使土地更利于植物生长和生态修复，展现出巨大的土地利用潜力。

1.一种污泥好氧发酵复合菌剂，其特征在于：菌剂中活性成分包括z-1甘氨酸芽孢杆菌（bacillus glycinifermentans）、df-727枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）和j-64卷枝毛霉菌（mucor circinelloides）；

2.根据权利要求1所述的污泥好氧发酵复合菌剂，其特征在于：由z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂组成。

3.根据权利要求2所述的污泥好氧发酵复合菌剂，其特征在于：由z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂按1～3:1～3:1～3的比例组成。

4.根据权利要求3所述的污泥好氧发酵复合菌剂，其特征在于：由z-1甘氨酸芽孢杆菌、df-727枯草芽孢杆菌和j-64卷枝毛霉菌的固体菌剂按1:1:1的比例组成。

5.根据权利要求3所述的污泥好氧发酵复合菌剂，其特征在于：所述污泥好氧发酵复合菌剂的有效活菌数≥1.7×108cfu/g。

6.根据权利要求1-5任一项所述的污泥好氧发酵复合菌剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

7.根据权利要求1-5任一项所述的污泥好氧发酵复合菌剂的应用，其特征在于：将污泥好氧发酵复合菌剂用于污泥好氧发酵作业。

8.根据权利要求7所述的污泥好氧发酵复合菌剂的应用，其特征在于：所述污泥好氧发酵复合菌剂按质量比计，以污泥干重为基准，添加量为3%。