目的 探讨不同供氧浓度对生物质固废好氧堆肥化处理过程的影响机制,以掌握适用于未来地外星球基地受控生态生保系统(CELSS)固废资源化处理的供氧参数,提高氧气利用率.方法 利用自研的固废生物反应器试验系统,以小麦秸秆和模拟粪便为处理对象,开展10%、15%和21%三种供氧浓度的好氧堆肥化处理实验,定期采样并分析处理过程中的气体组分(O2、NH3、CH4和N2O)及物料腐熟度(含水率、溶解性有机碳、NH4+-N和种子发芽指数).结果 15%O2处理组耗氧量最大,NH3和N2O排放量最小,溶解性有机碳含量降解效果最好,NH4+-N含量较高;3个处理组中CH4排放均处于较低水平.堆肥结束时,10%O2和15%O2处理组的产品含水率均大于74%,保水性最好,各处理组的种子发芽指数分别达到86.64%、123.81%和97.98%.结论 与10%和21%供氧浓度相比,15%供氧浓度有效减少了NH3和N2O的排放,且拥有良好的保氮、保水和溶解有机碳降解效果,腐熟度更高.

[目的]研究可降解成年泌乳奶牛粪中主要酸臭物的微生物群落的组成及动态变化.[方法]利用牛粪堆肥环境中的微生物进行了发酵优化、菌种驯化以及酸臭有机物降解规律的研究,结合rDNA高通量测序技术对有益微生物的组成及相对生物量进行了分析.[结果]实验发现,奶牛排泄物中的臭味来源主要为短链有机酸,堆肥自然环境中的微生物可以有效地对有机酸等污染物进行去除,经从低到高浓度的有机酸臭物(W/V,0.1％-0.2％)驯化发酵后,培养物中原核微生物以芽孢杆菌居多,而真核微生物主要由红曲霉及粉状毕赤酵母组成.[结论]进一步推测这几种微生物是耐受并降解有机酸臭物的优势微生物,可以应用于奶牛养殖过程中酸臭排泄物的生物控制.

[目的]益生微生物在协助亮斑扁角水虻幼虫转化有机废弃物、提高其转化效率方面具有重要的作用,本研究针对非水虻源微生物,开展与水虻联合转化鸡粪的研究,以阐明外源微生物在水虻转化畜禽粪便中的作用,对其转化机制的研究及产业化生产具有重要意义.[方法]采用稀释涂平板的方法进行鸡粪堆肥和猪粪堆肥中细菌的分析,并将筛选到的细菌分别接种到无菌的鸡粪基质中与武汉亮斑水虻幼虫联合转化,通过称重法测定转化后武汉亮斑水虻及鸡粪的重量,评价转化效果及对幼虫的影响,然后将促进转化效果明显的菌株按不同比例进行复配,与武汉亮斑水虻幼虫联合转化新鲜鸡粪,分析复配菌剂对武汉亮斑水虻幼虫转化鸡粪的影响.[结果]结果显示R-07、R-09、F-03和F-06在促进武汉亮斑水虻幼虫生长和鸡粪转化的效果上最为显著.与对照组相比,水虻幼虫转化率分别提高了27.21％、15.00％、9.93％和16.29％;基质减少率分别提高了17.94％、10.42％、7.84％和9.27％.将这4株细菌配制复配菌剂与武汉亮斑水虻幼虫联合转化鸡粪,结果显示复配比例为R-07∶R-09∶F-03∶F-06=4∶1∶1∶1时效果最好,与空白对照相比,武汉亮斑水虻幼虫存活率提高了10.25％,幼虫虫重增加了28.41％,幼虫转化率增加了30.46％,鸡粪减少率增加了7.69％.[结论]添加通过筛选优化的非水虻来源的微生物复合菌剂能够促进水虻高效转化鸡粪,研究结果有助于改善现有的武汉亮斑水虻幼虫转化体系,为开发新型的联合转化工艺、更加有效地处理畜禽粪便奠定基础.

畜禽养殖业的迅速发展和疾病的日益复杂导致了兽用抗生素的广泛使用,但大部分抗生素不能被机体完全吸收,最终以原形或者代谢产物形式由粪尿排出,导致了畜禽粪便中大量残留抗生素.残留抗生素多途径进入土壤、水体,由此引起的潜在生态风险及抗性基因传播备受关注.本文总结了抗生素残留的降解方法:堆肥、厌氧消化、高级氧化、植物修复等,并对各种降解方法中的影响因素进行了阐述,以期为畜禽粪污的无害化处理和资源化利用提供参考.

本文选取猪粪、牛粪、羊粪、鸡粪等4种畜禽粪便堆肥为供试样品,分别采用不同浓度的浸提液,对青钱柳种子进行育苗,统计其发芽率、根数、叶片数并测量根长.结果 表明,猪粪、羊粪、鸡粪粪便浸提液在1∶40浸提比浓度处理下对青钱柳种子的相对发芽率、根数、叶片数有明显的促进作用,鸡粪浸提液的促进作用最明显,且鸡粪在1∶50和1∶60浸提比浓度下处理对相对发芽率也有一定的促进作用,因此鸡粪能显著提高青钱柳种子的相对发芽率、根数、叶片数.而猪粪、羊粪、鸡粪粪便浸提液1∶20浸提比浓度对青钱柳相对根长具有显著的促进作用,其余浸提比对青钱柳相对根长则有一定的抑制作用,且随着浓度的下降其抑制作用越显著.因此,用鸡粪粪便浸提液在1∶40浸提比浓度处理下对青钱柳种子育苗是有积极作用的,为今后对青钱柳种子育苗提供参考.

目的 了解河北省乡镇卫生院厕所与病房卫生状况.方法 采用分层随机抽样方法抽取河北省40所乡镇卫生院,于2012和2018年对相同的乡镇卫生院进行厕所与病房卫生状况调查.结果 2012年河北省乡镇卫生院独立式厕所均是非卫生厕所,主要类型为旱厕(88.89％)和简易水冲式(11.11％);不完整厕屋主要缺门(66.68％)和屋顶(16.66％);储粪池以有盖未密封为主(35.oo％),粪便处理方式以堆肥为主(55.oo％).2018年河北省乡镇卫生院独立式厕所包括非卫生厕所和卫生厕所;卫生厕所主要是无害化卫生厕所,每所乡镇卫生院有1.00(1.00～5.00)座无害化卫生厕所,主要类型为完整水冲式(52.17％)和三格式(30.43％);不完整厕屋主要缺门(31.43％);储粪池以密封为主(65.00％);粪便处理以环卫部门清运后处理为主(45.00％).2018年河北省乡镇卫生院附建式厕所、附建水冲式厕所、独立式厕所数量均较2012年有所增加,配备独立水冲式厕所、卫生厕所、完整厕屋以及病房内配备饮水设施的乡镇卫生院数量较2012年有所增加,厕屋卫生较2012年有所提高.结论 河北省乡镇卫生院卫生厕所普及率较高,粪便管理工作较完善.但仍存在部分非卫生厕所,病房卫生有待提高.

堆肥中添加生物钝化剂是当前降低粪便中重金属生物毒性最为有效的方式之一,为了进一步提高其钝化重金属的能力,文中获得了复合重金属高耐性的钝化剂菌株,并探究其生物学特性和吸附特征.采集猪粪堆肥样品并在改良的牛肉膏培养基中分离和筛选耐铅又耐镉的高耐性菌株,通过形态结合分子生物学鉴定该菌株.该菌株分别在不同pH、温度和盐浓度条件下培养获得其最适的生长条件,进而在该条件下分析其对铅镉吸附的特性.结果 获得一株耐铅浓度为600 mg/L、镉浓度为120 mg/L的铅镉复合耐性菌株SC19,该菌株为西地西菌属,其最适生长环境为pH值7.0、温度37℃、盐浓度0.5％.培养36 h的稳定期SC19菌株在吸附时间30 min时铅的去除率最高,对铅的最大去除率和吸附量分别为60.7％和329.13 mg/g;培养8h的对数期在吸附时间30 min时镉的去除率最高,对镉的最大去除率和吸附量分别为51.0％和126.19 mg/g.红外光谱分析显示,SC19菌株对铅镉离子的吸附主要是细胞表面的多种活性基团与金属离子发生络合作用.该研究揭示了SC19菌株有较好的二价态铅镉离子吸附能力,可为生物钝化重金属提供重要的微生物种质资源.

目的:本研究通过对高温蛋白质降解菌的富集培养、筛选与分离,旨在为鸡粪资源的合理利用,生产高质量的有机肥料奠定基础.方法:通过在高温条件下对高效降解蛋白质的高温菌种进行富集培养、纯化与分离.结果:分离得到24株高温高效降解蛋白质菌株,经鉴定其分别属于短短芽孢杆菌属(Brevibacillus spp.)、嗜热芽孢杆菌属(Bacillus spp.)、假黄单孢菌(Pseudoxanthomonas spp.)等8种菌属.将制备的复合菌液接种于鸡粪中发现,实验组升温速率明显快于对照组,在发酵后16h左右到达高温阶段,比空白组提前将近8h,且加入耐高温蛋白质降解菌的FJ3组,高温期比空白组延长24 h左右,持续时间长达56 h;发酵过程pH值比空白组下降较快,pH值最低到5.5左右;物料的含水率从65％降至20％左右,N、P、K等营养元素所占比例有所增加,且发酵产物质地松散、柔软,带有较浓的酸香味.结论:实验表明添加外源高温降解蛋白质菌株,能够减少鸡粪发酵产生的恶臭,活化养分,提高堆肥效果,对鸡粪便的处理有重要意义.

为减少畜牧业和食用菌生产中农业废弃物对环境造成的污染,循环利用农业废弃物资源,通过盆养和堆肥自由选择试验,就平菇废菌渣搭配猪粪、牛粪饲喂蚯蚓的生长和繁殖效果及蚓粪肥效开展了相关研究.结果表明:猪粪和牛粪在平菇废菌渣基质中的搭配能显著提高蚯蚓的生长繁殖效率,其中20％的猪粪和40％的牛粪质量配比最适宜蚯蚓的生长与繁殖.饲喂蚯蚓后各组基质的有机质和碳氮比均大幅下降,除40％牛粪组中的全氮含量未有显著变化,20％猪粪组全氮含量有显著降低外,各基质组中的全氮、全磷、全钾和速效氮、速效磷、速效钾的含量在蚯蚓消解后均有显著提高.蚯蚓体内未检测出汞、铅;铜和锌等重金属含量基本符合饲用安全标准;蚓粪经适当调制后适宜做优质有机肥.