论文部分内容阅读
在畜禽养殖的除臭方法中,生物除臭方式由于成本低,二次污染少,具有广阔应用前景。本试验从猪粪中筛选出具有高效的除臭微生物,随后组合复配成复合菌剂,并进行除臭条件优化,分析除臭过程中的功能微生物演替,本文旨在得到可用于畜禽养殖场臭气去除的功能微生物,并初步解释其除臭机理。主要结论如下:经过脱硫微生物的初筛与复筛,得到了脱硫效果较好的菌株S1、S6和S14,在复筛实验中,对猪粪的H2S去除率分别达到了92.61%、85.89%、88.00%。在除氨菌的筛选实验,得到除氨效果较好的细菌N3与N4,其对NH3去除率最高分别为62.33%与42.30%。同时得到除氨效果较好的真菌M4与M5,其NH3去除率最高分别达到了46.31%和41.34%。同时使用实验室保藏菌株进行除臭实验,其中菌株Z3、AOZ、P的除氨效果良好,其NH3去除率最高分别为40.08%、43.31%、和38.92%。经鉴定,N4为Paenibacillus polymyxa,Z3为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）,AOZ为恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）,M4为Galactomyces reessii,Y为干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）,P为光合细菌（Photosynthetic Bacteria）选取功能菌株N4、Z3、AOZ、Y、P作为高效除氨菌,经拮抗试验后进行复配试验。结果显示,组合Y+AOZ的氨气去除率为45.69%,组合Y+AOZ+M4的最高去除率为47.39%。且后者整个处理期间平均去除率更高,对NH3的去除效果更加稳定,最终确定除氨菌优势组合为Y+AOZ+M4。对优势组合Y+AOZ+M4进行猪粪除臭的应用研究,添加量实验显示,当菌剂添加量为1%与3%时,对氨气去除率较好（27.77%左右）,当菌株添加量为7%时,对硫化氢去除效果较好,去除率最高为53.03%。选取1%与3%添加量进行后续实验,优化菌剂的添加时间。结果表明,1%菌株添加量,以每3天补投一次的实验组除臭效果最好,氨气去除率最高为58.00%,硫化氢在第3天后基本检测不到。最后实验结果显示,拌匀方式更利于前6天d的臭气去除,去除率最高为9.92%,6天后喷洒方式的除臭效果更好,去除率最高为38.89%。对除臭功能菌株Y进行发酵工艺优化试验,通过对培养基的组成、添加量和发酵条件（接种量、起始温度和发酵周期）的研究,确定了菌株Y的最适发酵工艺。当优化培养基成分为:酵母提取物2%,糖蜜4%,大豆蛋白胨1.5%,柠檬酸氢二铵0.3%,碳酸钙0.3%,最优接种量为3%,p H为6.5时,菌数最高可达2.45×109CFU/m L。研究理化指标如含水率、电导率和p H对猪粪NH3释放的影响,结果表明,含水率低于80%时,不会对氨气释放产生影响,但超过80%左右时,所有组别都大幅释放氨气,表明高含水率会促进氨气的释放。当p H为6-8时,p H值与氨气释放量呈正相关。电导率始终呈现与氨气释放量正相关的关系,可以将电导率作为检测手段来预测氨气释放。研究功能菌剂对猪粪除臭过程中微生物演替的影响,微生物群落结构结果表明,样品中微生物主要由拟杆菌门（Bacteroidetes）、变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、Epsilon bacteraeota、纤维杆菌门（Fibrobacteres）、螺旋体门（Spirochaetes）、放线菌门（Spirochaetes）、互养菌门（Actinobacteria）、软壁菌门（Synergistetes）、疣微菌门（Tenericutes）等组成,添加功能菌剂后,样品中拟杆菌门与厚壁菌门微生物丰度大幅减少,而变形菌门与Epsilonbacteraeota大幅增加,恶臭气体的降低可能与上述微生物的演替相关。