家用型厨余垃圾生物处理机高效菌剂的开发与应用

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:HBFQYD2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着垃圾分类逐渐在各大城市开展,厨余垃圾分出量逐渐增多,而家庭厨余垃圾占比大,收集管理困难且成本高,同时厨余垃圾的末端处理能力不足,家用型厨余垃圾生物处理机的应用是缓解当前局面的一个有效途径。本研究针对较难降解的油脂和难降解的纤维素筛选鉴定目标菌株,并结合实验室保存菌株制备厨余垃圾降解菌剂,进行菌剂效果验证、调理剂比选、固体菌剂保存等工作,监测家用型厨余垃圾生物处理机运行过程中相关指标的变化,发现并解决了酸化严重、盐分累积、腐熟度不高等问题,主要研究结果如下:1、本研究对自主分离菌株以及实验室保存菌株进行油脂及纤维素降解能力的测定与评价,筛选出2株降解油脂效果较好的菌株,1株中温细菌YXB3,4天内油脂降解率为82.36%,经鉴定为芽孢杆菌属,1株高温菌W20(贪铜菌),降解率为77.84%;筛选出2株降解纤维素效果较好的菌株,B726(产黄纤维单胞菌)对滤纸条降解效果最优,滤纸完全断裂。GSM1降解效果也较为良好,滤纸完全变形且呈糊状,经鉴定为白地霉,白地霉作为纤维素降解菌的报道较为少见。筛选出优势菌株后,结合实验室保存菌株制备厨余垃圾降解菌剂。2、将菌剂投加入家用型厨余垃圾生物处理机中验证其效果,根据本研究所选用指标,连续进料30天内,接种菌剂组总有机质减量率为34.33%,厨余垃圾干物质减量率为42.94%,厨余垃圾干物质日减量率为3.89%,均明显高于对照组(23.41%、29.82%、2.31%),说明添加本研究所开发的厨余垃圾降解菌剂有助于厨余垃圾降解,有利于实现厨余垃圾的源头减量。接种菌剂组30天内油脂降解率可达56.24%,高于对照组(44.18%),表明接种菌剂有利于油脂的降解。根据臭味等级记录,接种菌剂组臭味也得到较好的控制。对于家用型厨余垃圾生物处理机减量效果的评价,厨余垃圾湿重减重率与最终处理产物的含水率关系密切,而水的减量可通过加热蒸发、加强通风实现,湿重减量率难以体现出微生物对厨余垃圾的降解效果,因此本研究选用干物质以及有机质的减量来评价家用型厨余垃圾生物处理机的减量效果。3、调理剂与微生物的降解效率关系密切,本研究进行调理剂比选为微生物创造适宜的条件。研究发现选用不同调理剂的处理效果与处理机连续运行天数关系密切。由于处理机舱体体积固定且厨余垃圾每日投加,调理剂难以保证充足供氧以及减量效果差就会导致厨余垃圾在舱体中累积,最终形成厌氧环境并发臭,因此堆肥时应避免选用颗粒过小的材料。最终比选出3#(麦麸+稻壳)更优,腐熟效果相对较好,臭味产生更少。连续进料30天内厨余垃圾干物质减量43.10%,总有机质减量34.95%,稍高于其他处理组,通过多次补充水分解决堆肥后期水分散发过快的问题后,降解效率应会进一步提高;将比选出的调理剂用于制作固体菌剂,并对其定期进行活菌数检测,结果表明,常温保存60天内可使微生物数量得到较好的保持,因此短期保存(60天内)可以考虑常温保存的方式,有利于节省成本。虽然低温保存效果更好,但成本较高,若需长期保存,可考虑使用此方式。4、连续式好氧动态堆肥期间,由于不断有新投入的垃圾被快速分解产生有机酸,造成有机酸的持续累积,无机盐以及食盐的累积会导致盐浓度不可避免的增加,严重影响堆肥产物的腐熟度。本研究通过添加沸石与Ca O对上述两个限制因素进行优化,连续投加垃圾的第8天,优化后处理组GI值快速达到了83.3%,堆肥中期GI值总体保持在80%左右,满足NY/T 525-2021对有机肥料使用时种子发芽指数的要求。堆肥环境的改善同时显著促使了微生物降解效率的提高,总有机质减量率由34.9%提升至56.5%。通过对优化后处理组进行高通量测序,结果表明,堆肥后期群落多样性有所提升,放线菌门丰度相较于堆肥前期有很大提升,可能与木质素的降解有关。从堆肥初始至第8天,芽孢杆菌属的比例从6.87%上升至75.02%,表明接种微生物开始成为优势物种并发挥重要作用。最终腐熟堆肥细菌群落结构以芽孢杆菌属、大洋芽孢杆菌属、乔治菌属为主。
其他文献
2018年《中华人民共和国监察法》(以下简称《监察法》)的颁布使得融合了纪监委与检察机关反贪反渎职能为一体的监察机构也应运而生,与行政、检察、司法机关相互并排,其主要目的是为了加强对职务犯罪案件的打击、惩治贪污腐败,实现国家监察体制的全覆盖。《监察法》第31、32条1对认罪认罚从宽制度做出来相应的规定,而在2018新修订的《中华人民共和国刑事诉讼法》(以下简称《刑事诉讼法》)对认罪认罚从宽制度的修
近年来,随着计算机的快速发展,软件功能越来越多,软件系统日益庞大。然而软件系统在开发完成后,在新需求的驱动下需要进行不断地维护,这使软件系统变得越来越复杂,软件质量和可理解性越来越差。为了更好地处理复杂的软件系统,分析软件系统的结构信息,软件工程师需要及时评估它们的质量和复杂性。复杂网络是当前建模软件系统的一个有效方法,通过将软件系统刻画成一个复杂网络来分析软件组件之间的联系,从而利用复杂网络的性
随着计算机图形学,数字图像处理技术以及扫描技术的发展,三维重建技术也在不断进步,如何利用三维重建技术重建受损物体的表面并提取物体表面上某一轮廓内区域对受损物体的修复具有非常重要的意义。如在文物保护研究中,工作人员需要利用三维重建技术获取某文物受损区域的形貌与表面积,然后对其进行相关分析研究,最后制定出受损文物的修复方案。本文针对三维表面上的轮廓内区域的提取问题,提出并实现了将三维轮廓检测转换为二维
政府信息公开保密审查是指为确保涉及国家利益或敏感事项不被泄露的保密审查。随着社会信息化和网络化的快速发展,政府工作的公开化、透明化,不仅有利于群众充分、全面了解相关信息,也有利于提高政府决策的科学化、民主化、法制化水平。但政府信息公开容易造成国家秘密的泄露,而过于保密又不利于保障公民的知情权,因此如何促进“信息公开”和“信息保密”之间的协调发展则成为政府信息公开中的一个重要问题,其中保密审查制度的
知识图谱是当今大数据时代至关重要的信息数据库,未来将在零售、供应链、金融等领域持续发挥信息的检索和推理作用。知识图谱虽然已经对知识信息进行了结构化的表示,但在实际生产应用中如何利用这些信息仍然是一个巨大的挑战。而知识图谱表示学习为知识图谱实际应用信息的使用提供了重要的解决途径。知识图谱表示学习技术逐渐成为知识图谱应用到生产领域的关键一环,可以应用于推荐系统、知识问答、自然语言理解等众多领域。大多数
随着全球经济社会的不断发展,由温室气体排放造成的全球变暖等一系列环境问题日益严重,倍受政府的普遍重视。中国作为全球碳排放总量及增量最大的国家,在碳减排方面经受着严峻考验。与此同时,中国的城镇化进入快速发展的关键时期,超过75%的二氧化碳排放量均来自城市。城镇化将会通过消费端和生产端等多种路径对碳排放效率产生影响。因此,探究城镇化对碳排放效率的影响及其影响机理,为保证中国经济平稳增长的同时开创新型城
在工业表面缺陷检测领域,通常需要采集大量的样本,并进行标注,用于后续检测中的深度学习模型训练。然而在实际的应用场景中,由于部分类型的缺陷在产品中发生的概率比较低,往往难以采集到足够的缺陷样本,而深度学习模型的检测效果又需要大量的样本作为支撑,这对提升模型检测精度造成了极大挑战。针对于这个问题,本文提出了一种针对于工业表面缺陷的增强方法,该方法利用工业生产中便于收集的无缺陷样本进行缺陷样本增强,并获
中国是世界上遭受台风危害影响最大的国家之一。台风带来的暴雨、风暴潮等次生灾害,严重威胁着滨海城市市民的生命财产安全。本文从应急管理预防准备阶段入手,根据我国滨海城市台风引发城市内涝灾害机理的特征变量及应急预防共性,利用系统动力学研究方法,建立台风引发城市内涝应急预防模型,再选取S区面对2018年台风“山竹”引发城市内涝实例,进行梳理分析和情景假设验证,找到影响应急预防成效的重要变量依次为致灾因子减
随着算法技术的发展,我国平台经营者开始利用算法实施个性化定价策略,个性化定价算法是互联网经济发展之下的产物,能够帮助平台经济快速了解消费者需求,提供具有针对性的商品和服务,对消费者来说也是一种高效便捷的消费体验,国家鼓励和支持其发展,但是个性化定价算法基于其隐蔽性,商业性等特征,会对市场竞争和消费者权益产生一些负面影响,比如“大数据杀熟”,这实际上是一种价格歧视。在传统市场中,价格歧视是指经营者无
在中国汽车市场进入调整期以及“新四化”带来的行业巨变等多重因素影响下,行业中的马太效应日益凸显。为了适应市场和消费群体的改变,各大车企也在不断调整自身品牌发展战略。基于此大背景下,本文将从消费端出发,聚焦于营销传播、售后服务两方面来研究日本L品牌豪华汽车,探究新时期其在华的营销策略。本研究以管理学和市场营销学等相关理论为基础,首先运用PEST模型、STP战略及4P营销组合对L品牌汽车进行内外部环境