[发明专利]一种餐厨垃圾生物减量菌株及其应用

说明书

本发明涉及一种餐厨垃圾生物减量菌株及其应用，通过分离培养基初筛、产酶培养基复筛获得一株高效餐厨垃圾生物减量菌株，经鉴定为热解木糖地芽胞杆菌(Geobacillus caldoxylosilyticus)，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 20211626，所述热解木糖地芽胞杆菌CCTCC NO：M 20211626耐高温、耐高盐，具有快速、高效降解餐厨垃圾中有机物的能力，可应用于餐厨垃圾的生物减量处理过程，实现餐厨垃圾的快速生物减量化和稳定化。

技术领域

本发明属于环境微生物技术领域，具体涉及一种餐厨垃圾生物减量菌株及其应用。

背景技术

餐厨垃圾是人们餐后的残余废物及烹调过程中的废弃成分(如菜叶和蔬菜的去皮物等)，主要来源于饭店、企事业单位食堂等餐饮行业或家庭。随着我国人民生活水平的提高以及城市化进程的不断推进，餐厨垃圾的产生量逐年增加。尤其是我国2019年实施垃圾分类后，餐厨垃圾的产生量达到1.21亿吨。餐厨垃圾的主要成分为米饭、面食、肉骨、蔬菜和油脂等。从化学组成上主要为蛋白质、脂肪、碳水化合物、挥发性脂肪酸、无机盐、微量元素和水分等。由于餐厨垃圾具有高油、高盐等特点，使用填埋、焚烧、作动物饲料和粉碎直排等传统的餐厨垃圾处理技术，对生态系统和人类健康有害。并且随着餐厨垃圾产量逐步增加，餐厨垃圾对环境、经济和社会的影响更为显著，因此如何实现餐厨垃圾的无害化、减量化处理迫在眉睫。

目前国内外常用的餐厨垃圾处理技术有干化焚烧、卫生填埋、厌氧消化、好氧堆肥、生态饲料等。焚烧和填埋由于其处理成本低、技术简单仍是我国绝大多数城市的餐厨垃圾处理方式。但焚烧产生的二噁英等有毒气体问题和填埋带来的渗滤液污染地下水问题，使得焚烧和填埋将逐步退出历史舞台。同时厌氧消化由于产生能源产品、容易控制恶臭气体散发等优势成为近年来餐厨垃圾的主流处理技术。但厌氧消化过程中存在微生物对酸碱度要求高、处理技术相对复杂、水力停留时间长时间长、产生沼液沼渣等二次污染问题。总体而言，目前餐厨垃圾处理仍存在处理效率低、资源浪费、二次污染严重等问题。

近年来，餐厨垃圾的生物减量技术备受关注。餐厨垃圾生物减量技术是利用微生物来分解餐厨垃圾中的有机物从而达到餐厨垃圾减量化的目的。餐厨垃圾减量化通常是在高温好氧条件下进行，与堆肥和生物干化不同的是，餐厨垃圾生物减量化更加注重餐厨垃圾干物质的减量，其目的在于使餐厨垃圾达到减量最大化。但目前餐厨垃圾的生物减量仍存在启动慢、减量效果差等问题，造成这一问题的主要原因是由于原料的土著微生物中高温、高效功能微生物种类少、浓度低、活性差。因此，筛选耐高温且降解能力强的功能微生物菌种，实现餐厨垃圾的快速高效生物减量处理，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明人在进行了大量深入研究之后，提供了一种餐厨垃圾生物减量菌株、液体菌剂、液体菌剂的制备方法、固体菌剂、固体菌剂的制备方法以及这种菌株在餐厨垃圾生物减量中的应用。

第一方面：

本发明通过分离培养基初筛、产酶培养基复筛、餐厨垃圾生物减量实验验证，获得一株高效的餐厨垃圾生物减量菌株，命名为Geobacillus caldoxylosilyticus FWGC1，通过菌落和细胞形态、生理生化特征、16S rDNA基因序列测定等数据综合分析，该菌株为革兰氏阳性菌、杆状，菌落形态为形状不规则、淡黄色、边缘不整齐、表面不光滑，鉴定该菌株的分类学地位为：热解木糖地芽胞杆菌(Geobacillus caldoxylosilyticus)，保藏于中国典型培养物保藏中心，中国典型培养物保藏中心的简称为CCTCC，保藏日期为2021年12月15日，保藏编号为CCTCC NO：M 20211626，保藏地址为中国武汉武汉大学；

优选的，所述热解木糖地芽胞杆菌CCTCC NO：M 20211626菌株含有如SEQ ID NO.1所示的基因序列；