著城市化進程的加快,城市垃圾數(shù)量越來越多,,其成分也越來越復(fù)雜,,許多國家開始對垃圾進行細化或垃圾分類,以達到資源回收和徹底降解的目的,。其中廚房垃圾是生活垃圾的主要來源,,如果控制住垃圾的源頭,用家庭用生活垃圾處理機將廚余垃圾就地及時處理,,制成有機肥料,,用于蔬菜和花卉的栽培,這將是簡單,、易行,、高效和徹底的垃圾處理方法,會大大減少城市生活垃圾給環(huán)境造成的壓力,,因而它已成為各國研究開發(fā)的熱點,。筆者將通過剖析一種進口生活垃圾處理機隨機附帶的菌劑微生物,分析鑒定不同反應(yīng)條件,、反應(yīng)階段中的降解生活垃圾的微生物菌群,,旨在為建立生物降解生活垃圾自主技術(shù)打下基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1原材料,。主要為廚余生活垃圾,,將其分成混合生活垃圾和分類生活垃圾;微生物菌劑,。
1.1.2主要試劑,。可溶性淀粉,、甘油,、氯化鈉為分析試劑;酵母膏、蛋白胨為生化試劑,。
1.1.3主要儀器,。家庭用生活垃圾處理機(進口裝置);XS-2122-201光學顯微鏡,,JNOEC公司生產(chǎn),;FA1104電子天平,上海新諾儀器廠生產(chǎn),;菌種鑒定儀,,Biolog公司生產(chǎn)。
1.2方法
1.2.1混合垃圾收集,。收集廚余生活垃圾,,剔除其中的塑料、木片,、紙張等異物及大塊豬骨等,,瀝干(平均含水質(zhì)量分數(shù)為8%),每批稱重約1.0kg作為試驗用混合垃圾原料,。廚余垃圾的成分很復(fù)雜,,其各組分的含量是呈隨機分布的。垃圾成分主要分為淀粉,、纖維素,、蛋白質(zhì)、脂肪和殼多糖等5類,。
1.2.2分類垃圾收集。淀粉類垃圾,、纖維素類垃圾,、蛋白質(zhì)類垃圾是分別以淀粉、纖維素,、蛋白質(zhì)為主要成分(各占總垃圾質(zhì)量的60%)的垃圾,,其余次要的組分占垃圾總量的40%。
1.2.3復(fù)合菌劑中菌株的培養(yǎng)和鑒定,。稱取適量的菌劑,,用無菌生理鹽水對菌劑進行10倍系列均勻稀釋,取10-2~10-5 4種稀釋度菌懸液各2份(每份0.1 ml)于酵母膏-蛋白胨培養(yǎng)基上均勻涂布,,分別置于35和45℃恒溫箱中培養(yǎng)48 h后,,挑取形態(tài)相異的單菌落劃線分離成純菌落。將每份純菌落均制成20%甘油-生理鹽水菌懸液,,于-70℃凍存,,待Biolog分析鑒定。
1.2.4降解各類垃圾的優(yōu)勢菌群中菌株的培養(yǎng)。
1.2.4.1取樣,。在垃圾降解反應(yīng)處在“高速穩(wěn)定期”時,,加入混合垃圾,當其恢復(fù)至高速穩(wěn)定期時再繼續(xù)運行10h左右,,此時取處理機中反應(yīng)物料樣5g作為含優(yōu)勢菌群的樣品,。分類生活垃圾的優(yōu)勢菌群的物料取樣,除了加入垃圾類型應(yīng)作相應(yīng)改變外,,其余方法同上,。
1.2.4.2培養(yǎng)和鑒定。取上述含各類垃圾的優(yōu)勢菌群的物料樣5 g,,分別以試劑可溶性淀粉,、馬鈴薯、蛋白胨及按比例配制的混合物作為相應(yīng)的降解各類垃圾的優(yōu)勢菌群的發(fā)酵培養(yǎng)基,,在35℃下培養(yǎng)約36h,。取發(fā)酵物適量,用無菌生理鹽水洗滌,,上清液稀釋涂平板,,于45℃下培養(yǎng)24 h后,挑取形態(tài)相異的單菌落劃線分離成純菌落,,將這些純菌落分別制成20%甘油-生理鹽水菌懸液,,于-70℃凍存,待Biolog分析鑒定,。
1.2.5菌株的鑒定方法,。將待鑒定的菌株進行細菌16S rDNA序列分析,按各個菌株與Biolog數(shù)據(jù)庫中菌株的相似性(SIM),、位距(DIST)以及概率(PROB)指標提供鑒定報告,。
2結(jié)果與分析
2.1復(fù)合菌劑中的微生物菌株鑒定
從復(fù)合菌劑中共分離鑒定出7株細菌和1個枯草芽孢桿菌屬的4株細菌。7株細菌包括伯克霍爾德菌(Burkholderia multivorans),、藤黃微球菌(Micrococcus luteus),、肉食桿菌屬(Carnobacterium divergens)、葡萄球菌(Staphycoccus saprophyticus),、環(huán)狀芽孢桿菌(Bacillus circulans),、淀粉液化芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciensB)和黏質(zhì)羅菌(Rothia mucilaginosa),以上均為土壤和水體環(huán)境中常見的細菌,。分離到的4株枯草芽孢桿菌也是常見菌,。值得注意的是,伯克霍爾德菌對人有致病作用,,藤黃微球菌,、葡萄球菌是條件致病菌,。