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微生物除臭剂我们观察到陕西秦岭山区的许多原始森林和其植被丰富的山上积满了落叶,厚厚的落叶在地表形成了腐烂的落叶层,但山上流出的山泉和山下的小溪依然清澈干净,可能腐烂植物中存在着净化能力很强的微生物,这种自净的能力是任何化学和物理方法都无法相比的,因而我们从研究这些自然现象出发,经过无数次试验,找到了一种用微生物处理恶臭物质的有效方法。
2.2 菌种的分离在分离实验过程中发现几株具有对猪粪具有除臭能力的厌氧型细菌,共分离到厌氧细菌18株,具有光合作用的,属于水圈微生物的一类强除臭能力厌氧细菌,随后进行除臭定性测试。
2.3 无臭化菌种的筛选
我们共筛选出73株具有强除臭能力的菌株,其中细菌、丝状真菌、放线菌、酵母菌分别为32、13、8、20株。
2.4 体外抗菌菌株的筛选
根据微生态学原理,用普通培养基和选择性培养基相结合的方法,自分离的固有菌群中进行致病微生物抑制试验,以筛选拮抗菌。试验具体操作参照西安交通大学医学院微生物教研室进行的体外抗菌试验, 采用平板稀释法和杯碟法,自分离出3230个菌株中初筛拮抗菌株,得出38株对普通大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有抑制作用;复筛得出10株对猪源弱毒型大肠杆菌(E.coli,C83917)O9:K103,987P:NM有抑制作用。
3. 除臭菌系菌株的初步鉴定
3.1 除臭细菌的鉴定:按《简明伯杰细菌鉴定手册》第八版将经除臭定性测定的细菌进行种的鉴定
3.2 除臭丝状真菌的鉴定将分离到的除臭真菌进行培养,通过不同的处理,使其产生孢子及子实体,观察菌落的形态特征。
3.3 除臭放线菌的鉴定
依据Waksman的放线菌分类系统和中科院微生物研究所《链霉菌鉴定手册》描述的鉴定方法进行进一步鉴定。
3.4 除臭酵母菌的鉴定
4. 本实验分离到的除臭微生物菌系的主要微生物种属类别如下:
微生物除臭剂由于生活垃圾中含有较多的有机物,如:剩饭、蔬菜根、叶、家禽、动物及鱼类的皮、毛、脂肪等并含有一定的水分,在堆积过程中由于通气不良及受到微生物的作用会产生各种异味,其主要成份为H2S和NH3,此外还有甲硫醇、甲胺、甲基硫等有机气体。在氧气量足够时,垃圾中的有机成份如蛋白质,在好氧细菌作用下产生NH3。在氧气不足时,厌氧细菌将有机物分解为氧化产物H2S和NH3、SO2、硫醇类、胺类等化合物,这些气体挥发性较大,易扩散在大气中,而且部分气体有毒,刺激性气味大,给周围的空气环境质量带来严重污染,对居民的工作、生活和身心造成很大危害。尤其是炎热的夏季,垃圾填埋作业区、垃圾场区及附近的异臭味更加严重,大量蚊蝇的滋生,使周围居民苦不堪言。苍蝇繁殖能力极强,呈几何级数增长,并具有较强的抗药性,使用普通药物消杀达不到应有的效果,而且会造成二次污染。垃圾除臭剂灭蝇剂通过有益微生物大量繁殖,通过自身代谢活动降解垃圾中有机物质,从而破坏蚊蝇虫卵正常生长的生态平衡,使其不能孵化,不能再生成蛆蛹和成蝇。对于已有和外来的成蝇同时进行消灭,灭蝇的效果达到90%以上。所以经灭蝇剂处理过的垃圾场,基本上没有蚊蝇和蛆蛹,也不会造成二次污染。
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微生物除臭剂烃类的降解途径根据同类的化学结构特点,主要可分为两部分:脂肪烃的降解途径和芳香烃的降解途径。无论是脂肪烃降解途径还是芳香烃降解途径,均通过微生物所生成的脱氢酶或是加氧酶以实现对烃类物质降解的快速催化。如能催化正烷烃为正烷烃的氢过氧化物的正烷烃氧化酶。2.4 含氧有机物恶臭气体的去除含氧有机物恶臭气体,如醛类、酚类化合物均易溶于水,而微生物对该类恶臭气体物质的去除原理与烃类恶臭气体物质的去除原理相似,均主要通过微生物生成的相关酶的催化降解作用。能够降解酚类化合物的微生物有Rhizobium(根瘤菌)、Fusarium(镰刀菌)、Candida(假丝酵母)等,常见的酚类污染物主要是苯酚、双酚A、壬基酚以及五氯酚。微生物通过加氧酶或脱氢酶,催化具有还原性的酚类污染物分解成CH4、CO2等无害终产物。如:苯酚首先经苯酚羟化酶降解为邻苯二酚,其后在邻苯二酚2,3—双加氧酶或1,2—双加氧酶作用下,经环裂解,形成三羧酸循环中间物。能够降解甲醛的微生物有Pseudomonas putida(恶臭假单胞菌)、P. Aeruginosa(铜绿假单胞菌)等。催化甲醛降解的关键酶是甲醛脱氢酶,其在谷胱甘肽以及NAD+的辅助下,把进入细胞内的甲醛氧化为甲酸,其后甲酸在甲酸脱氢酶的作用下转化为CO2,由此实现对甲醛的去除。
微生物除臭剂抗菌除臭剂研制的目的
随着社会经济的飞速发展及城市化进程的不断加速,室内外环境污染问题日益突出。恶臭和环境中病菌大量孳生作为环境公害之一,直接影响人们的生活质量,甚至危害到人们的,已越来越受到人们的关注。甚至近年来所发现的各种流行性新病害(如SARS、禽流感)都与此有关。
恶臭物质是指能引起嗅觉器官多种多样臭感的物质。目前,凭人的嗅觉感知的恶臭物质有4000多种,按产生源可以分为生活源和工业源。生活源是指日常生活中产生的恶臭,如家用卫生间、公厕、污水处理厂、垃圾转运站以及受污染的湖泊、水沟等地方会扩散出恶臭气体,污染周边环境,给家庭生活或周围居民带来很大的不便;工业源是指工业生产中产生的恶臭,如养殖厂、涂料厂、制药厂、食品加工厂、化工厂等。
恶臭气体从其组成可分为五类。一是含硫化合物,二是含氮的化合物,三是卤素及其衍生物,四是烃类,五是含氧的有机物。这些恶臭物质,除硫化氢和氨外大都为有机物。
恶臭对人们的影响是多方面的。它不仅使大量的传播疾病的昆虫、细菌滋生繁衍,而且直接通过嗅觉系统,对呼吸系统、神经系统、循环系统、内分泌系统产生强烈的刺激作用。短时间的作用,使人产生厌恶感、恶心、呕吐等症状,长时间的刺激可导致内分泌失调、心血管疾病等严重的症状。因此,我国的大气污染防治法第32条、34条对恶臭气体排放作了严格规定。