论文部分内容阅读
规模化的养猪方式,集中产生了大量的养猪污水污物,目前虽然采取了一系列处理措施,但是仍不能有效地解决污染物带来的环境问题,研究新型并实用的处理养猪废弃物技术具有重要的现实意义。本研究针对规模化养猪废水的处理,从养猪发酵床中分离优势芽孢杆菌,通过生理生化鉴定和16S rDNA鉴定,研究其固体发酵组分和固体发酵工艺条件,并探讨其处理养猪废水中的效果。其结果如下：通过对养猪发酵床中菌的分离实验,并将分离的10株菌分别以养猪废水培养,以处理养猪废水中COD和氨氮的效果判定,得到最优的菌株。研究结果表明：通过分离的芽孢杆菌分别对养猪废水处理的效果进行比较,最优菌株处理COD、氨氮的能力分别为47.1%、54.4%。参照《伯杰细菌鉴定手册》初步鉴定菌株为芽孢杆菌属,通过对菌种的16SrDNA的序列进行测定,在GenBank中进行同源性比较后建立了系统发育树,其与蜡状芽孢杆菌的同源性为100%,则其为蜡状芽孢杆菌。先以单因素固体培养基组分对菌种进行发酵培养,分析菌种的生长曲线选择各个单因素的最佳范围,然后通过正交实验,确定24h培养的最佳固体发酵培养基组分。同样在单因素研究菌种的发酵工艺条件的基础上设计正交实验,对固体发酵工艺的最佳条件进行优化实验。优化后的最佳固体发酵培养基组分和固体工艺条件为豆粕：稻壳：麸皮=2：9：9(样品干重比)、含水率为50%、KH2P04含量为1.5%. MgSO4·7H2O含量为0.1%,且初始pH为6.5。3%的菌株接种量在发酵温度为30℃的培养基中生长得最佳,菌落数达到3.8×108CFU/g,以固体发酵纯化培养的菌种100g,与垫料均匀混合,设计3个对比试验装置,分别对浓度为原废水浓度的100%、70%、40%的养猪废水进行试验,在最佳垫料组分和温度下菌种对养猪废水的氨氮降解率为94.5%、COD的降解率为69.8%,所以菌种降解污染物是可行的一种方法。本研究从养猪生物发酵床中提取的蜡状芽孢杆菌,在设计的新型养猪废水处理试验装置中对养猪废水具有较好的降解效果,在解决养猪废水处理难题上具有一定的应用前景。