糖廠濾泥資源化生產(chǎn)生物有機肥的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種資源化利用糖廠濾泥生產(chǎn)生物有機肥的方法，屬于生物肥料和節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國糖料蔗生產(chǎn)成本顯著高于世界主要產(chǎn)糖國，制糖生產(chǎn)成本明顯高于國際平均水平。提高蔗糖生產(chǎn)效率、充分利用制糖生產(chǎn)的各種資源、延長甘蔗產(chǎn)業(yè)鏈，是我國甘蔗制糖企業(yè)發(fā)展的必由之路。甘蔗糖廠在生產(chǎn)中會產(chǎn)生三大副產(chǎn)物，即濾泥、蔗渣和廢蜜。目前糖廠對于三大副產(chǎn)物的治理和綜合利用還處于較低水平，相對于蔗渣和廢蜜，濾泥的綜合利用水平更低。目前對糖廠濾泥的研究與綜合利用主要有利用濾泥生產(chǎn)復(fù)合肥，加工成動物飼料，提取蔗蠟及植物固醇，制備材料及添加劑，作為生物質(zhì)燃料等5個方面(企業(yè)科技與發(fā)展，2014年14期，19-21頁)。
[0003]糖廠濾泥中含有大量有機物、磷酸鹽、鈣鹽等從甘蔗汁中沉淀出來的物質(zhì)，其中，有機質(zhì)主要包括:蛋白質(zhì)、粗纖維、粗脂肪和蔗糖等，這些有機質(zhì)可以為微生物的生長提供良好的營養(yǎng)。如果將濾泥隨意堆放，會在缺氧的條件下被環(huán)境中的微生物分解釋放出大量惡臭氣體，污染環(huán)境；如果接種植物促生菌進(jìn)行好氧發(fā)酵，也可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的生物肥料；濾泥資源化的同時消除污染，是本發(fā)明的技術(shù)思路。
[0004]中國發(fā)明專利(申請?zhí)?201010611937.4)中公開了一種生物有機藥肥及其制造方法，它是由發(fā)酵的有機肥和弗氏鏈霉菌菌劑混合制成；其中有機肥原料包括制糖產(chǎn)出的糖廠濾泥、腐植酸粉和木薯渣，在此原料中加入磷礦粉和有機物料腐熟劑發(fā)酵6?12天制成有機肥。中國發(fā)明專利(申請?zhí)?201110332656.X)中公開了一種水稻專用有機肥的制備方法，是由稻草秸桿10%?20%、米糠(麩)25%?30%、菜籽餅(柏)25%?35%、糖廠濾泥5%?20%、蔗渣灰5%?10%、酵素菌0.1%混合后，經(jīng)堆慪、發(fā)酵制成；但該方法中使用的酵素菌的菌種名稱不詳。中國發(fā)明專利(申請?zhí)?201310078222.0)中公開了一種包含糖廠酒精廢液、濾泥或泥炭的生物土壤調(diào)理劑，它是由酸堿處理的糖廠酒精廢液、泥炭和微生物發(fā)酵的糖廠濾泥制備得到；其中，微生物發(fā)酵的糖廠濾泥的制備方法為:將糖廠濾泥與微生物發(fā)酵劑混合發(fā)酵7-15天，即得微生物發(fā)酵的糖廠濾泥，其中微生物發(fā)酵劑包含枯草芽胞桿菌、銅綠假單胞菌、黑曲霉、米曲霉和細(xì)黃鏈霉菌；但該發(fā)明中使用的微生物都沒有提供保藏或存活證明文件。
[0005]枯草芽孢桿菌GfeciWiAS1是一類好氧型、內(nèi)生抗逆孢子的桿狀細(xì)菌,大小(0.8~1.2) Pm X (1.5^4.0) Pm，革蘭氏染色陽性，可產(chǎn)莢膜，芽孢中生或近中生，菌落粗糙，能液化明膠，胨化牛奶，還原硝酸鹽，水解淀粉，為典型好氧菌廣泛存在于土壤、湖泊、海洋和動植物的體表，自身沒有致病性?？莶菅挎邨U菌可通過成功定殖于植物根際、體表或體內(nèi)，同病原菌競爭植物周圍的營養(yǎng)、分泌抗菌物質(zhì)抑制病原菌生長，同時誘導(dǎo)植物防御系統(tǒng)抵御病原菌入侵，從而具有生防的效果?？莶菅挎邨U菌還能夠產(chǎn)生類似細(xì)胞分裂素、植物生長激素的物質(zhì)，促進(jìn)植物的生長。例如:美國AgraQuest公司用枯草芽孢桿菌QST713菌株開發(fā)出活菌制劑殺菌劑SerenadeTM，并于2000年通過美國環(huán)保局(EPA)的登記，用于防治多種作物的白粉病、霜露病、疫病、灰霉病等病害。枯草芽孢桿菌MBI600在英國的MicroB1Group Ltd.、日本的IdemistuKosanC0.，Ltd.等均已獲得注冊登記,并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),用于防治葉部病害(灰霉病、白粉病)和根部病害(枯萎病、根腐病、黑斑病等)?？莶菅挎邨U菌FZB24在德國、美國等國家進(jìn)行了注冊，并在德國Bayer公司投入生產(chǎn)，用于防治番茄晚疫病、灰霉病和小麥白粉病，還可作為增產(chǎn)促進(jìn)劑。隨著對枯草芽孢桿菌研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品保健、水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面具有廣泛應(yīng)用價值。
[0006]中國發(fā)明專利(申請?zhí)?201210328716.5)中公開了一枯草芽孢桿菌T-500菌株，保藏編號為CGMCC N0.6058，對水稻稻瘟菌、水稻紋枯菌、水稻白葉枯病菌、水稻稻曲病菌、水稻細(xì)菌性條斑病菌、禾谷鐮刀菌、黃曲霉及黑曲霉菌等病原菌，表現(xiàn)出較強的抑菌活性，并對其引起的病害有較好的防控作用，發(fā)酵培養(yǎng)基組成包括:碳源(蔗糖或淀粉)、氮源(黃豆粉、豆餅粉、玉米槳中的一種或幾種種混合)、微量元素(牛肉浸出膏、酵母膏或者魚粉中一種或兩種混合)。中國發(fā)明專利(申請?zhí)?201210229066.9)中公開了一株具有抑菌活性的枯草芽孢桿菌CX31菌株，保藏編號為CCTCC N0.M2012138，該菌株的培養(yǎng)采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。中國發(fā)明專利(申請?zhí)?201110205587.6)中公開了一株內(nèi)生枯草芽孢桿菌，保藏編號為CGMCC N0.4844，對胡椒瘟病有良好的防治效果，培養(yǎng)該菌株采用的培養(yǎng)基為:PDA培養(yǎng)基。
[0007]綜上所述，具有促進(jìn)植物生長和拮抗植物病害的枯草芽孢桿菌的菌株較多，其培養(yǎng)方法也各不相同，但是，未見利用糖廠濾泥為主要原料，好氧發(fā)酵枯草芽孢桿菌SZXll菌株生產(chǎn)生物有機肥的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種資源化利用糖廠濾泥生產(chǎn)具有拮抗植物病原菌、促進(jìn)植物生長的生物有機肥的方法。
[0009]本發(fā)明所使用的菌株是由發(fā)明人從松樹的葉片上分離篩選出來的一株具有促進(jìn)植物生長、拮抗植物病原菌功能的枯草芽孢桿菌subtilis) SZXll菌株，該菌株于2013年9月16日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為:CGMCC N0.8188，保藏單位地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學(xué)院微生物研究所，郵編:100101。
[0010]本發(fā)明所述的利用糖廠濾泥生產(chǎn)生物有機肥的方法如下:
1、植物促生菌液體培養(yǎng)基的配制:將糖廠新鮮濾泥、糖廠廢糖蜜與自來水按照重量比7:3:90混合，再按照重量比加入0.1%?0.5%的尿素，再用石灰水或磷酸調(diào)節(jié)其pH為7.2?7.8，于90?110 °C加熱3?15分鐘，得到植物促生菌液體培養(yǎng)基。
[0011]2、液體種子制備:向裝有步驟I得到的植物促生菌液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種斜面保藏的枯草芽孢桿菌SZXll菌株，于45?55°C，120?200轉(zhuǎn)/分振蕩培養(yǎng)24?36小時，得到枯草芽孢桿菌液體種子。
[0012]3、液態(tài)發(fā)酵:向裝有步驟I得到的植物促生菌液體培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中接種體積比為2%?15%的第2步得到的液體種子，于35?45°C，通無菌空氣培養(yǎng)12?30小時；將培養(yǎng)