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嗜热菌筛选及其促进沼渣和虫粪共堆肥的效果

浙江农业学报 2023年第3期35卷 647-657页

作者：肖小兰张浩付传僡刘皓阮文权江南大学环境与土木工程学院江苏无锡214122 英塞克高效生态农业综合开发有限公司江苏苏州215636

于餐厨有机浆液厌氧沼渣和黑水虻虫粪共堆肥的高温期筛选嗜热菌,通过酶活分析,优选能够高效降解有机物的菌株复配成嗜热菌剂进行接种,考查接种嗜热菌剂后沼渣和虫粪共堆肥的效果。结果表明,本研究共筛选得到4株细菌和4株真菌,其中,属于... 详细信息

于餐厨有机浆液厌氧沼渣和黑水虻虫粪共堆肥的高温期筛选嗜热菌,通过酶活分析,优选能够高效降解有机物的菌株复配成嗜热菌剂进行接种,考查接种嗜热菌剂后沼渣和虫粪共堆肥的效果。结果表明,本研究共筛选得到4株细菌和4株真菌,其中,属于地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)和空气芽孢杆菌(Bacillus aerius)的细菌菌株具有较高的糖化酶、纤维素酶、漆酶、脲酶、蛋白酶和木聚糖酶活性,属于疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)和烟曲霉(Aspergillus fumigatus)的真菌菌株具有较高的纤维素酶和漆酶活性。将上述4种菌株复配并接种于沼渣和虫粪共堆肥后,与不接种的空白组相比,高温期延长了2 d,有机质降解率、种子发芽指数、腐殖质含量和胡富比分别由12.09%、85.98%、107.95 g·kg^(-1)、2.67提高到15.08%、90.77%、117.40 g·kg^(-1)、3.01。此外,接种嗜热菌剂后,堆肥第5天的厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度分别提高到76.84%和18.12%,而酵母菌目(Saccharomycetales)的相对丰度下降到1.70%。综上,接种嗜热菌剂可延长堆肥高温期,降低植物毒性,促进腐殖化进程,优化微生物群落结构,提高堆肥质量和效率。

关键词：共堆肥嗜热菌腐殖化微生物

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鸡粪与中药渣共堆肥对抗生素抗性基因的影响

环境科学 2019年第7期40卷 3276-3284页

作者：武晋萍陈建文刘勇张红李君剑山西大学黄土高原研究所

畜禽粪便是抗生素抗性基因(antibiotic resistant genes,ARGs)进入环境的重要途径,为了削减畜禽粪便中的ARGs,在为期46 d的鸡粪与中药渣共堆肥后,对不同阶段ARGs和可移动基因元件(mobile gene elements,MGEs)的丰度通过实时定量PCR进行... 详细信息

畜禽粪便是抗生素抗性基因(antibiotic resistant genes,ARGs)进入环境的重要途径,为了削减畜禽粪便中的ARGs,在为期46 d的鸡粪与中药渣共堆肥后,对不同阶段ARGs和可移动基因元件(mobile gene elements,MGEs)的丰度通过实时定量PCR进行检测.100种ARGs中检测到21种,以及2种整合酶基因(int I1和int I2)和3种转座酶基因(tnp A-01、tnp A-02和tnp A-03).结果表明,在堆肥过程中5种MGEs均显著降低,其中tnp A-01和tnp A-02去除效果最好,减少了两个数量级;氨基糖苷类抗性基因aac A/aph D和aad E显著性降低(P堆肥天数显著相关(P=0.016),其去除率为78.63%;林可酰胺类抗性基因均随堆肥时间显著降低,平均去除率为90.39%;四环素类抗性基因的去除效果相差较大,tet G降低了99.77%,tetR仅降低了31.72%;喹诺酮类抗性基因qnr D去除率最高为99.89%;磺胺类中sulⅢ的去除率高达99.88%,而sulⅠ呈增长趋势.ARGs与MGEs相关性表明tnp A-01与ARGs之间具有显著相关性(P堆肥时间的变化趋势表明,中药渣与鸡粪共堆肥可显著降低ARGs丰度,从而降低畜禽粪便在农田施用中ARGs扩散的风险.

关键词：抗生素抗性基因(ARGs) 共堆肥中药渣鸡粪实时定量PCR

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中药渣与城市污泥好氧共堆肥的效能

环境科学 2016年第10期37卷 4062-4068页

作者：宿程远郑鹏阮祁华覃菁菁卢宇翔李俊兵广西师范大学环境与资源学院桂林541004 岩溶生态与环境变化研究广西高校重点实验室桂林541004

以中药渣与城市污泥为原料进行共堆肥实验,考察了不同物料质量配比与中药渣不同时间投加条件下,堆体在堆肥过程中温度、有机质、挥发氨、蛋白酶活性等理化指标的变化情况,确定了最佳的物料质量配比与中药渣投加时间;同时探讨了中药渣投... 详细信息

以中药渣与城市污泥为原料进行共堆肥实验,考察了不同物料质量配比与中药渣不同时间投加条件下,堆体在堆肥过程中温度、有机质、挥发氨、蛋白酶活性等理化指标的变化情况,确定了最佳的物料质量配比与中药渣投加时间;同时探讨了中药渣投加对堆肥过程中溶解性有机质(DOM)及微生物群落结构的影响.结果表明,中药渣作为外加碳源投加后(60 g中药渣+300 g污泥),提高了堆体的温度,减少了氨的挥发,且提高了堆体中蛋白酶的活性,氨的挥发量减少了35.9%,蛋白酶的含量提高了80.5%.同时中药渣可作为调理剂,在堆肥前期投加,促进了有机质的降解,从而加快了堆肥的进程.而通过对DOM的紫外-可见和荧光光谱特征分析表明,投加中药渣有利于提高堆肥的腐殖化程度;同时通过磷脂脂肪酸(PLFA)分析可以发现,投加中药渣后使得堆体中革兰氏阴性菌与真菌的数量有所提高.

关键词：中药渣城市污泥共堆肥氮损失溶解性有机质

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温度控制对蔬菜废物和花卉秸秆共堆肥的影响

环境科学 2006年第1期27卷 171-174页

作者：张相锋王洪涛聂永丰北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875 清华大学环境科学与工程系北京100084

以农业蔬菜和花卉废物为原料,进行了不同堆肥控制温度水平的共堆肥.试验在2m3的静态好氧床中试装置中,采用静态好氧工艺进行,研究分析了55℃,60℃,65℃3个温度控制水平下的废物减量化、底物降解、水分去除等的随时间的变化特征:总废物... 详细信息

以农业蔬菜和花卉废物为原料,进行了不同堆肥控制温度水平的共堆肥.试验在2m3的静态好氧床中试装置中,采用静态好氧工艺进行,研究分析了55℃,60℃,65℃3个温度控制水平下的废物减量化、底物降解、水分去除等的随时间的变化特征:总废物减量率分别为45.8%,63%和58.1%;有机质的降解率分别为23.4%、41.4%和23.8%;水分去除率分别为59.9%、79.1%和78%.60℃控温工艺的废物减量化效果最好,65℃次之,55℃最差;60℃控温工艺的底物降解能力最强,65℃和55℃工艺的底物降解效果相差不大;60℃和65℃控温工艺的水分去除能力最强,55℃条件下的水分去除能力较弱.

关键词：蔬菜废物共堆肥温度控制废物减量化水分去除

食用菌菌渣和白酒丢糟共堆肥过程中氮素变化及腐熟进程

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食品与发酵工业 2020年第21期46卷 188-194页

作者：刘林培管秀琼王洪刘春李俊胡海军四川轻化工大学生物工程学院四川自贡643000 宜宾五粮液股份有限公司四川宜宾644000 四川轻化工大学机械工程学院四川自贡643000

以食用菌菌渣和白酒丢糟为原料进行共堆肥,研究堆肥过程中氮素变化及腐熟进程,根据前期试验结果,利用自制堆肥反应器按照食用菌菌渣与白酒丢糟的绝干质量比值为1∶4建立堆肥系统,进行了为期26 d的堆肥试验。结果表明,堆肥结束时,氨态氮... 详细信息

以食用菌菌渣和白酒丢糟为原料进行共堆肥,研究堆肥过程中氮素变化及腐熟进程,根据前期试验结果,利用自制堆肥反应器按照食用菌菌渣与白酒丢糟的绝干质量比值为1∶4建立堆肥系统,进行了为期26 d的堆肥试验。结果表明,堆肥结束时,氨态氮含量相对堆肥初始时降低了23.21%,硝态氮含量相对堆肥初始时提高了121.08%,有机氮和总氮的含量相对堆肥初始时分别提高了24.56%和34.38%。以堆肥过程中相关参数:温度、色度、pH、电导率、有机质降解率、氨态氮、硝态氮、T值(堆肥终点C/N与初始C/N的比值)、水溶性有机碳及其与有机氮比值等判断,到堆肥结束(26 d)时,堆体已达完全腐熟标准。研究食用菌菌渣和白酒丢糟共堆肥对实现白酒丢糟和食用菌菌渣的资源化和堆肥化处理具有参考价值。

关键词：白酒丢糟食用菌菌渣共堆肥氮素腐熟

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稻秸与猪粪静态好氧共堆肥的最佳配比

中国土壤与肥料 2020年第3期 82-87页

作者：范嘉妍王帅姜岩董振宇严婷王楠吉林农业科技学院农学院吉林吉林132101

为揭示稻秸与猪粪静态好氧共堆肥的最佳配比,采用室内培养法,以腐殖质组成为评价依据,对稻秸与猪粪按照7种质量比[10∶0(Rs),9∶1(Rp1),7∶3(Rp2),5∶5(Rp3),3∶7(Rp4),1∶9(Rp5)和0∶10(Pm)]混合后,于不同时间对物料进行水溶性物质、... 详细信息

为揭示稻秸与猪粪静态好氧共堆肥的最佳配比,采用室内培养法,以腐殖质组成为评价依据,对稻秸与猪粪按照7种质量比[10∶0(Rs),9∶1(Rp1),7∶3(Rp2),5∶5(Rp3),3∶7(Rp4),1∶9(Rp5)和0∶10(Pm)]混合后,于不同时间对物料进行水溶性物质、可提取腐植酸、胡敏酸、胡敏素碳含量(CWSS、CHE、CHA、CHu)以及胡敏酸碱溶液E4/E6、腐殖化系数(CHA/CFA)的动态分析。结果表明:(1)与稻秸相比,猪粪中有更高含量的CWSS和CHA,而CHu含量较低;(2)与0 d相比,90 d堆肥结束时,各处理CWSS和CHu含量均有不同程度降低,其中,Rp1处理对CWSS的消耗程度最大,Rp3处理对CHu的分解作用最强;(3)在供试处理中,仅有Rp1处理在堆肥结束时能使CHE增加13.1%,其余处理CHE均表现为消耗;(4)Rp5处理在堆肥结束时能够促进HA分子的缩合,相反,其他处理HA分子的芳构化程度均有所下降。随堆肥进行,各处理HA均表现为先降解、再缩合的规律,稻秸占堆肥总质量≥30%,经堆肥后有利于腐殖质品质的提升,而猪粪占堆肥总质量≥90%,则堆肥后腐殖质品质会有所下降。

关键词：稻秸猪粪共堆肥配比腐殖质组成

厨余垃圾-粪渣-剩余污泥共堆肥研究及其在南海岛礁的适用性分析

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环境污染与防治 2017年第9期39卷 987-991,998页

作者：周继豪沈小东李永青张平彭伟张帅赵志伟后勤工程学院国防建筑规划与环境工程系重庆401311 海军工程设计研究局北京100070

针对中国南海离岸岛礁固体废弃物日益增多的问题,研究了以锯末和玉米秸秆作为调理剂,厨余垃圾、粪渣和剩余污泥进行好氧共堆肥的可行性,并分析了其在南海岛礁的适用性。结果表明,厨余垃圾-粪渣-剩余污泥共堆肥工程中的温度、含水率、p ... 详细信息

针对中国南海离岸岛礁固体废弃物日益增多的问题,研究了以锯末和玉米秸秆作为调理剂,厨余垃圾、粪渣和剩余污泥进行好氧共堆肥的可行性,并分析了其在南海岛礁的适用性。结果表明,厨余垃圾-粪渣-剩余污泥共堆肥工程中的温度、含水率、p H、氮素转化和损失以及生物毒性的变化基本都符合堆肥要求,特别是厨余垃圾、粪渣、剩余污泥、锯末和玉米秸秆添加量分别为2.000、2.000、2.000、1.500、1.500 kg或者3.000、3.000、3.000、1.125、1.125 kg时。考虑到南海岛礁缺乏调理剂,后者更适合南海岛礁。

关键词：厨余垃圾粪渣剩余污泥共堆肥岛礁适用性

不同配比蘑菇渣和园林绿化废弃物共堆肥效果研究与应用

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不同配比蘑菇渣和园林绿化废弃物共堆肥效果研究与应用

作者：王琳北京林业大学

学位级别：硕士

园林绿化事业近年来得到了迅速的发展,随之我国园林绿化废弃物的数量也越来越多,其不但含有大量难降解的纤维素和木质素且还含有大量的营养物质。同时我国作为蘑菇第一生产大国,蘑菇渣的产生量也巨大,蘑菇渣中不仅含有大量的营养物质,... 详细信息

园林绿化事业近年来得到了迅速的发展,随之我国园林绿化废弃物的数量也越来越多,其不但含有大量难降解的纤维素和木质素且还含有大量的营养物质。同时我国作为蘑菇第一生产大国,蘑菇渣的产生量也巨大,蘑菇渣中不仅含有大量的营养物质,而且还含有大量的微生物。利用蚯蚓对固体废弃物进行堆肥是当下处理固体废弃物最有效、最经济的方法,同时园林绿化废弃物堆肥初期微生物含量少,蘑菇渣可以在堆肥初期可以提供大量的微生物。为了提高园林绿化废弃物堆肥的品质,以及蘑菇渣资源的合理利用,本文利用蚯蚓对园林绿化废弃物和蘑菇渣进行共堆肥试验,并将最优堆肥产品应用于西红柿幼苗的栽培基质中。主要结论如下:(1)将园林绿化废弃物和蘑菇渣物料预堆肥后按照(园林绿化废弃物+蘑菇渣)A1(100%+0%)、A2(75%+25%)、A3(50%+50%)、A4(25%+75%)、A5(0%+100%)五个处理混合后,加入相同数量的蚯蚓进行共堆肥,每个处理重复三次。堆肥结束后对蚯蚓生长发育指标及堆肥产品的理化性质进行测定。结果显示A2(75%+25%)和A3(50%+50%)处理蚯蚓生长和繁殖较好,A3(50%+50%)、A4(25%+75%)和 A5(0%+100%)处理氮素质量分数增长率与碳氮比降低率显著高于A1、A2。A3和A4处理的全钾、铜、锌增加率均较大,钙、镁、铁和锰的增加率差异不显著,且A3和A4处理GI值均大于50%达到了腐熟标准。A4、A5堆肥产品电导率分别为6.0和7.1,远高于栽培基质标准值4.0dS/m,说明蘑菇渣的比例过高会导致电导率值过高。总体来说,实际生产中建议采用A3(园林绿化废弃物+蘑菇渣=50%+50%)的方式进行混合堆肥。(2)将A3(50%+50%)处理的堆肥产品替代泥炭用作西红柿幼苗栽培基质进行试验,共设6个处理为(A3:泥炭:珍珠岩)CK(0:5:1)、T1(1:4:1)、T2(2:3:1)、T3(3:2:1)、T4(4:1:1)、T5(5:0:1),对基质的理化性质以及西红柿幼苗生长指标进行测定。结果显示CK、T1、T3、T4处理的基质具有良好的总空隙、通气孔隙、持水空隙、EC值和pH值,且随着堆肥产品比例增加,基质营养元素含量逐渐增大。通过对西红柿幼苗生长指标及综合指数评价法分析后可知西红柿幼苗在T4处理的栽培基质中生长状况最好,因此建议在实际生产中采用T4(A3:泥炭:珍珠岩=4:1:1)配比。

关键词：园林绿化废弃物蘑菇渣蚯蚓共堆肥泥炭

吹糠灰及剩余污泥协同白酒丢糟快速共堆肥工艺研究

同方学位论文库评论

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四川轻化工大学学报（自然科学版） 2020年第2期33卷 32-37页

作者：刘林培管秀琼王洪李俊刘春胡海军四川轻化工大学生物工程学院四川自贡643000 四川轻化工大学机械工程学院四川自贡643000 宜宾五粮液股份有限公司四川宜宾644000

共堆肥方法可以同时处理两种或两种以上的有机废弃物,综合利用不同废弃物的特性,能够提高堆肥的速率和质量。为了提高传统白酒丢糟堆肥的效率,探究了一种白酒酿造多固废快速高质共堆肥处理新工艺。根据前期试验结果,将丢糟堆肥设计为对... 详细信息

共堆肥方法可以同时处理两种或两种以上的有机废弃物,综合利用不同废弃物的特性,能够提高堆肥的速率和质量。为了提高传统白酒丢糟堆肥的效率,探究了一种白酒酿造多固废快速高质共堆肥处理新工艺。根据前期试验结果,将丢糟堆肥设计为对照组(C),多固废(丢糟、吹糠灰及剩余污泥)共堆肥设计为试验组(T),进行了为期30天的试验。结果表明,T组相对于组C,堆肥最高温度提升率为39.99%,高温期维持时间增加了2天,从pH值的变化可以判断T组提前进入硝化反应,有机质降解率提高了5.06%,总氮、总磷、总钾和总养分富集率分别提高了7.87%、10.8%、10.31%和15.26%。此外,T组的腐熟时间低于18天,而C组直到堆肥结束也未符合腐熟标准,故新工艺有效地提升了堆肥的速率和质量。

关键词：白酒丢糟吹糠灰剩余污泥共堆肥