堆肥微生物精.ppt

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1、堆肥微生物第1页，本讲稿共14页堆肥的定义及意义堆肥的定义及意义 定义：堆肥就是在人工控制下，在一定的水分、C/N比和通风条件下，通过微生物的发酵作用，将有机固体废物(包括农业废物、污泥和城市生活垃圾等)转变为腐殖质含量丰富、对环境不构成危害的有机肥料的生物化学处理过程。意义：使废弃物无害化、稳定化、资源化。第2页，本讲稿共14页堆肥四阶段堆肥四阶段1.常温阶段常温阶段 堆肥物料中有高浓度的有机酸，尤其是乳酸，此阶段出现的微生物多数是具有发酵能力的细菌，能快速分解易降解的有机物，细胞数目迅速增多。以中温好氧菌为主，常见的有细菌和丝状真菌 2.高温阶段高温阶段 随着pH值和温度升高，能发酵的细菌

2、消失，与嗜热芽孢杆菌有关的微生物出现，这个阶段因为发生了蛋白水解，所以pH的增加可能由氨引起，随着温度升高，水解蛋白和产氨的细菌增加，但很快消失。这一阶段以高温微生物最为活跃，常见的有好热真菌、好热放线菌等。其中以放线菌占优势。第3页，本讲稿共14页3.冷却阶段冷却阶段 出现了梭状芽孢杆菌类的专性厌氧菌，降解残余的复杂有机物，说明在此阶段的堆肥物料中出现了厌氧环境。4.腐熟阶段腐熟阶段 出现了与节杆菌属有关的微生物，而这个属的大部分种都属于土壤微生物，说明堆肥过程后期的物料与土壤类似，属贫养状态。第4页，本讲稿共14页不同温度段下的堆肥微生物不同温度段下的堆肥微生物1.45时：时：曲霉属(As

3、pergillus sp.)、芽孢杆菌属(Bacillussp.)、肠道杆菌属(Enterobacter sp.)、假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、芽孢乳杆菌属(Sporolactobacillus sp.)。2.50时：时：嗜热真菌属（Thermomyces）、褐色嗜热放线菌（Actinomyces thermofuscus）、普通小单孢菌（Micromonospora vulgaris）。第5页，本讲稿共14页3.55时：时：芽孢杆菌属、假单胞菌、乳酸杆菌属(Lactobacillus sp.)、链球菌属(Streptococcus sp.)、小单孢菌属(Micromonos

4、pora sp.)。4.60时时：嗜热性放线菌、细菌。5.70时时：嗜热性芽孢杆菌。第6页，本讲稿共14页堆肥微生物的一般分类堆肥微生物的一般分类 1.以生物学分类方法为基础，将其分为细菌种群、放线菌种群、霉菌种群和酵母菌种群，以及在污泥堆肥中存在的相当数量对人及动物体健康造成危害的微生物群体，如病毒、寄生虫、肠道传染病菌等，通称为病原体。2.另一种则是根据堆肥过程中微生物对不同温度的适应性将其分为嗜冷微生物菌群（20 以下）、嗜温微生物菌群（2537 ）和嗜热微生物菌群（最适温度55左右）。第7页，本讲稿共14页细菌细菌 假单胞菌属：不发酵糖类，专性需氧的无芽胞杆菌，呈杆状或略弯，能运动，适

5、温为30 。克雷伯氏菌属：直杆菌，有荚膜，不运动，兼性厌氧，呼吸和发酵两种类型的代谢。大多数菌株能利用柠檬酸盐和葡萄糖作为惟一碳源。发酵葡萄糖产酸产气(产生CO2多于H2)，但也有不产气的菌株。大多数菌株产生2，3-丁二醇作为葡萄糖发酵的主要末端产物，形成较多的乙醇。发酵肌醇，水解尿素。第8页，本讲稿共14页 芽孢杆菌属：直杆状，能抗许多不良环境，如能够生成很厚的孢子壁以抵抗高温、辐射和化学腐蚀。好氧或兼性厌氧，化能异养菌，具发酵或呼吸代谢类型。枯草芽孢杆菌：需氧菌，可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚，无荚膜，周生鞭毛，能运动。芽孢乳杆菌属：直杆菌，周生鞭毛运动，兼性厌氧，糖类同型

6、发酵产D-乳酸，最适温度35。乳杆菌属：杆状，以周生鞭毛运动，兼性厌氧，有时微好氧。链球菌属：多数兼性厌氧，少数厌氧，适温37，最适pH为7.47.6，营养要求较高。第9页，本讲稿共14页 细菌凭借强大的比表面积，可以快速将可溶性物质吸收到细胞中，可迅速分解蛋白质、淀粉类物质，简单的糖等物质。有发酵能力，可发酵高浓度的有机酸，尤其是乳酸。能产氨，产热。生长繁殖较快，生命力强。梭状芽孢杆菌类的专性厌氧菌降解残余的复杂有机物。在堆肥过程中的数量：开始最多，然后一直减少。第10页，本讲稿共14页真菌白腐菌：黄孢原毛平革菌担子菌 嗜温性真菌地霉菌、嗜热性真菌烟曲霉、担子菌、子囊菌、橙色嗜热子囊菌。丝状

7、真菌分解的简单的有机物质产生大量的热量。在有氧气的环境中，酵母菌将葡萄糖转化为水和二氧化碳。无氧的条件下，将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精。好热真菌降解木质素、半纤维素和纤维素。堆肥过程中的数量：开始少，然后还持续下降。第11页，本讲稿共14页放线菌诺卡氏菌：好气性腐生菌，少数为厌气性寄生菌。能同化各种碳水化合物，有的能利用碳氢化合物、纤维素等。它们的生长需要较丰富的营养。链霉菌：生长在含水量较低、通气较好的条件中，而且其中50%以上的都能产生抗生素。高温放线菌：生长温度为3265。单孢子菌。作用：好热放线菌在堆肥过程中的高温期分解木质纤维素和果胶类物质。在堆肥过程中的数量：开始仅次于细菌数量，然后增加，最后相对保持不变。第12页，本讲稿共14页总结 随着堆肥技术在处理有机固体废物中的广泛应用，人们对堆肥微生物的研究和应用也在不断深入，越来越多的细菌、真菌和放线菌被用于城市有机垃圾，污水处理厂污泥，农作物秸秆等的堆肥化中。虽然目前发现的堆肥微生物不算少，实际应用也很多，但是，还有更多有效的堆肥微生物有待我们去发现，并根据它们的不同特点，应用在适当的堆肥过程中。第13页，本讲稿共14页谢 谢！第14页，本讲稿共14页