王其辉 曹琳琳 郝景雯
天津市工业微生物企业重点实验室
餐厨垃圾及果蔬废弃物不仅有机物浓度高，而且含水量、含油量及含盐量都很大，如不能及时处理，会对环境造成严重污染。近年来随着生活水平的提高，餐厨垃圾产生量也在逐年增多，日趋成为我国各城市发展的掣肘。餐厨垃圾快速就地处理技术应用和设备的推广是较好解决这一问题的有效途径。餐厨垃圾快速处理采用生物技术手段，对垃圾进行无害化、减量化处理，为了积极配合设备市场需求，本课题针对高浓度有机餐厨垃圾及48小时快速处理目标要求，筛选高效处理微生物菌株，经快速分解餐厨垃圾的验证实验，结果表明菌株的酶系突出，降解性能良好，应用效果明显。
关键字：餐厨垃圾 快速处理 高效降解
Food waste and fruit and vegetable waste not only have high concentration of organic matter, but also have high water content, oil content and salt content. If they can not be treated in time, they will cause serious pollution to the environment. In recent years, with the improvement of living standards, the amount of food waste is also increasing year by year, which has increasingly become a hindrance to the development of cities in China. The application of fast on-site treatment technology and the popularization of equipment are effective ways to solve this problem. In order to meet the demand of equipment market, the high concentration organic food waste and 48 hour rapid treatment target are selected in this project. Through the verification experiment of rapid decomposition of food waste, the results show that the enzyme system of the strain is outstanding and the degradation performance is good the application effect is obvious.
Key words: Food waste，Rapid processing，Efficient degradation
随着人们生活质量的提高，种植业和食品加工业的不断发展，餐厨垃圾及果蔬废弃物的产生量也在逐年增多，日趋困扰着我国各城市的发展，对城市环境建设构成较严重的影响。为了尽快扭转这一现状，在北京、上海和广州等大城市率先实施垃圾分类、餐厨垃圾快速就地处理热潮，一种餐厨垃圾快速就地处理设备应运而生，并迅速在全国各大城市推广开来。
餐厨垃圾快速就地处理设备大多采用生物技术进行处理，对垃圾无害化、减量化起到积极作用。为了积极迎合市场需求，针对快速分解餐厨垃圾的目标要求，研究开发出一种可使餐厨垃圾破碎后能在48小时内完全降解的新工艺，因此，本论文对高效处理餐厨垃圾微生物菌株的筛选及应用效果进行了研究。
1.餐厨垃圾好氧处理菌种的筛选
1.1 菌株来源
内部保藏菌种：枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、嗜热液化芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、发酵乳杆菌；
外购分离菌种：Lj-11；Lj-12；Lj-13；Lj-21；Lj-22。
1.2 菌株酶活初筛
将上述13只菌株分别点种在可溶性淀粉、酪蛋白及脂肪鉴别培养基平板的不同区域上，经培养48小时后，观察菌落周围水解圈大小，并以“+”号表示酶活强弱。
1.3 菌株酶活复筛
将上述13只菌株分别接种于250ml装有淀粉培养基、蛋白培养基和脂肪培养基的三角瓶中，37℃、转数160rpm、振荡培养48小时，观察和测定生物降解效果，以COD为指标，观察作用前后COD的变化，以此表示酶活强弱。
①淀粉培养基：可溶性淀粉2.0g/L，NH4NO3 0.3g/L，K2HPO4 1.0g/L，MgSO4 0.5g/L，KCl 0.5g/L，FeSO4·7H20 0.1g/L。
②蛋白培养基：脱脂奶粉50.0g/L，可溶性淀粉10.0g/L，K2HPO4 1.0g/L，MgSO4 0.2g/L。
③脂肪培养基：(NH4)2SO4 2.0g/L，K2HPO4 1.0g/L，MgSO4 0.5g/L，KCl 0.5g/L，FeSO4·7H20 0.01g/L，橄榄油乳化液120g/L。
1.4 菌株分解性能筛选
将上述13只菌株分别接种于250ml装有一定量和浓度的垃圾液的三角瓶中，32℃、转数160rpm、振荡培养48小时，观察和测定生物降解效果，以COD为指标，观察作用前后COD的变化，以此表示分解性能强弱的程度。
1.5 复合菌降解性能
将复筛出的菌株按1:1进行组合复配，以餐厨垃圾稀释液COD为指标，菌液添加量均为0.5%，通过对餐厨垃圾稀释液降解性能实验，确定最终使用效果。
2.结果与讨论
2.1菌株酶活初筛结果，如表2-1所示
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从表2-4复合菌降解性能测定比较结果来看，复合菌组合降解率高于单一菌种，说明三只菌种之间具有很好的协同作用。
综上所述：根据2.1至2.4四个实验结果，作为垃圾液降解菌剂由枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌和发酵乳杆菌按1:1:1组成最适合，三者之间的协同作用最好，处理效果最明显。