景区生态厕所除臭复合菌剂的研制及应用

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改革开放以来,我国旅游业日益兴旺,游客流量的急剧增长带来了严重的游客粪便处理的问题。景区游客粪便引起的恶臭问题处理不好,不仅对景区环境造成严重污染,还会严重影响游客的心情、危害游客的身体健康。因此,开发切实可行的景区粪便高效除臭技术是我国环境科学领域的一个重要的研究课题。目前国内外生态厕所除臭的各类技术之中,生物除臭技术由于具有持久消除恶臭,无二次污染,使用方便,成本低廉等优点得到了广泛的应用。目前基于生物除臭技术的生物自净型生态厕所已经成为解决景区粪便问题的有效处理方式之一。目前,我国的重点旅游景区超过2万处,生态厕所的数量将超过50万处。然而,由于我国生态环境复杂,已有的生物菌剂往往不能适应各地厕所的环境,所以研制出更加高效的生活粪便除臭菌剂具有非常广阔的市场前景。本研究从臭气较重的学校旱厕周围被污染的土壤、养猪场排污口污泥、垃圾场堆放垃圾的土壤中分离、纯化出66株菌株。通过初筛实验,筛选出13株具有除臭性能的菌株,再经复筛实验,获得6株高效除臭菌株。经过形态观察、生理生化测定和分子鉴定,这6株菌株初步鉴定为东方伊萨酵母、异常威克汉姆酵母、植物乳杆菌、干酪乳杆菌、枯草芽孢杆菌、公牛链霉菌。分别经由宏观的牛津拮抗杯实验和微观的PCR—DGGE研究实验,结果表明6株菌株之间有良好的共生性。通过四因素三水平的正交试验并对结果进行了方差分析和正交结果验证实验,研究结果表明复合菌剂对NH3和H2S的去除率均有显著性差异,菌剂的最佳配比为V(JM):V(RS):V(YB):V(FX)=4:3:3:4,对NH3和H2S最大去除率分别达70.12%和73.35%。通过除臭条件的优化实验,优化出废弃木屑的添加量10%,复合菌液的接种量为5%。复合菌液的除臭效果实验表明接种复合菌液的实验组对粪便恶臭浓度、TVOC、硫化合物类、胺类四个指标的去除效果均比EM菌液实验组稍胜。通过复合菌剂的发酵实验,优化出JM、RS菌发酵最佳温度为30℃,YB、FX菌为35℃;JM、FX菌发酵最佳pH为7,RS、YB菌发酵最佳pH为6。优化出JM、RS、YB、FX菌的碳源分别为玉米饼粉、淀粉、麸皮、淀粉,氮源分别为黄豆饼粉、花生饼粉、NH4Cl、花生饼粉,均无需改变原有无机盐成分。菌剂的保存实验得到的研究结论表明,菌剂在液体中保存更长久,适宜保存的酸度条件为pH6-7,防腐剂为0.1%C6H8O6+0.02%CuSO4+10%甘油。
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