外源耐高温菌及高温堆肥对鸡粪中氟喹诺酮类抗生素去除的影响

发布时间：2018-03-30 08:33

  本文选题：高温堆肥　切入点：耐高温菌　出处：《湖南农业大学》2015年硕士论文

【摘要】：氟喹诺酮类(fluoroquinolones, FQs)抗生素广泛应用于禽畜养殖业。由于禽畜摄入的FQs大部分不能被机体吸收而随禽畜粪便进入环境,从而威胁生态环境及人类健康。本文针对氟喹诺酮类抗生素在畜禽粪便中的残留问题,以FQs类抗生素(诺氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、恩诺沙星和沙拉沙星)为研究对象,通过高温堆肥和外源添加耐高温菌种,添加不同浓度的FQs类抗生素设置T0、T15、T30、T60、T15+B和T30+B六个处理,研究鸡粪中不同浓度的FQs在堆肥过程中的去除效果以及接种外源耐高温菌对去除FQs类抗生素的影响,并研究不同堆肥处理中温度、pH、电导率、含水率和种子发芽率的变化趋势。主要结果如下：(1)经42天的堆置,高温堆肥可去除鸡粪中48.4%-77.1%的FQs,且FQs的去除在堆肥初期(0-14 d)较快,T15处理去除率最高。堆肥中FQs的去除符合一级动力学方程进行拟合,不同初始浓度FQs的降解速率快慢的顺序为T60T30T15。随着堆肥时间的延长,FQs在各组堆肥处理中均发生了减少,说明高温堆肥对去除鸡粪中FQs的效果明显。(2)接种外源耐高温菌种后,T15+B处理对FQs的去除率为60.3%-76.4%,比未接种时提高了3.3%-7.2%,且诺氟沙星和洛美沙星的去除率显著提高。T30+B处理对FQs的去除率分别为59.1%-83.1%,与未添加菌种抗生素含量变化差异性均不显著。可见,该菌种对高浓度抗生素去除率的影响不显著,这可能是由于高浓度抗生素影响到菌种的活性。(3)堆肥过程中温度、pH、电导率和含水率都在堆肥最适范围内,不需进行调节,堆体种子发芽指数在堆肥后期均大于80%。本研究的结果证实了高温堆肥去除鸡粪中FQs类抗生素的可行性,有一定的应用价值；但未能实现畜禽粪便中残留FQs的高效去除(90%以上),还有待于堆肥过程和外源添加菌种的进一步优化研究。
[Abstract]:Fluoroquinolones (FQs) are widely used in livestock farming. Because most of the FQs consumed by livestock cannot be absorbed by the body, they enter the environment with livestock excrement. In this paper, FQs antibiotics (norfloxacin, ciprofloxacin, lomefloxacin, enrofloxacin and salafloxacin) were used as research objects. Through high temperature composting and exogenous addition of high temperature resistant bacteria and adding different concentrations of FQs antibiotics, six treatments were set up: T0, T15T30, T60, T15B and T30B, and T30B and T30B, respectively. The effects of different concentrations of FQs in chicken manure on the removal of FQs antibiotics were studied, and the effects of inoculation with exogenous heat-tolerant bacteria on the removal of FQs antibiotics were studied, and the pH and conductivity of FQs in different composting treatments were also studied. Water content and seed germination rate. The main results are as follows: 1) after 42 days of stacking, High temperature compost could remove 48.4% -77.1% of FQs from chicken manure, and the removal rate of FQs was the highest in the early composting stage (0-14 days). The removal of FQs in compost was fitted with first-order kinetic equation. The degradation rate of FQs at different initial concentrations was in the order of T60T30T15. With the prolongation of composting time, FQs decreased in all composting treatments. It shows that the effect of high temperature compost on removing FQs from chicken manure is obvious. 2) after inoculating exogenous heat-tolerant bacteria, the removal rate of FQs by T15B treatment is 60.3- 76.4B, which is 3.3- 7.2and the removal rate of norfloxacin and lomefloxacin is significantly higher than that of uninoculated. T30B. The removal rates of FQs were 59.1% -83.1%, respectively, and there was no significant difference in the content of antibiotics between the two treatments. The effect of this strain on the removal rate of high concentration antibiotics was not significant, which may be due to the effect of high concentration of antibiotics on the activity of the strain during composting. The pH, conductivity and moisture content of the compost were both within the optimum range of composting, which did not need to be adjusted. The germination index of seed was higher than 80 in the later stage of composting. The results of this study confirmed the feasibility of removing FQs antibiotics from chicken manure by high temperature compost, which has certain application value. However, it was not possible to effectively remove more than 90% of the residual FQs from livestock and poultry feces, and further optimization of the composting process and exogenous addition of bacteria was needed.
【学位授予单位】：湖南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X713

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 杨孝臣;;污物堆肥研究[J];黑龙江医刊;1958年02期

2 RobertaWirth,常小平,陈洁;介绍堆肥[J];环境卫生工程;1994年02期

3 林可聪;畜禽粪便资源的高温堆肥处理[J];中国资源综合利用;2001年10期

4 张亚宁,李国学;化肥作为补充N源对堆肥碳素转化和污染物去除的影响[J];农业环境科学学报;2005年01期

5 梁晶;吕子文;方海兰;;园林绿色废弃物堆肥处理的国外现状与我国的出路[J];中国园林;2009年04期

6 王玉军;邢志贤;张秀芳;侯志广;赵晓松;窦森;周米平;;便携式气相色谱-质谱联用仪现场测定畜禽粪便堆肥中挥发性有机物[J];分析化学;2012年06期

7 徐鹏翔;王大鹏;田学志;齐运才;杨明;;国内外堆肥翻抛机发展概况与应用[J];环境工程;2013年S1期

8 ;高温堆肥实验报告[J];卫生研究;1975年01期

9 胡宏裕,施伯成;城市生活垃圾处理机械的研制和堆肥利用探讨[J];粮油加工与食品机械;1985年04期

10 彭定一;邵军;;城市垃圾的堆肥处理[J];中国纺织大学学报;1989年01期

相关会议论文 前10条

1 林可聪;;畜禽粪便资源的高温堆肥处理[A];第八届全国青年土壤暨第三届全国青年植物营养与肥料科学工作者学术讨论会论文集[C];2002年

2 邱家洲;黄游;陈玲;;植物生长响应与污泥堆肥施加量间的关系初探[A];2005中国可持续发展论坛——中国可持续发展研究会2005年学术年会论文集（下册）[C];2005年

3 张瑞萍;夏美茹;任素樱;刘双禄;;不同堆肥材料配比对堆肥质量的影响[A];2007自然科学学术论文（土壤肥料与农业可持续发展）[C];2007年

4 苏绍玮;陈尊贤;;禽畜粪堆肥品质及施用量对水稻产量及铜锌吸收量之影响[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集（上）[C];2008年

5 马君;;牛粪尿有氧堆肥最佳工艺参数的筛选[A];首届中国奶业大会论文集(上册)[C];2010年

6 黄泰祥;苏绍玮;张颢严;黄正介;陈尊贤;;堆肥铜锌施用后对小白菜及水稻质量之影响[A];面向未来的土壤科学（上册）——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年

7 陈仁炫;吴正宗;邱梅玲;;台湾厨余之处理及厨余堆肥之质量评估[A];面向未来的土壤科学（中册）——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年

8 金珠理达;王顺利;刘克锋;王红利;;堆肥微生物研究进展[A];微生物实用技术生态环境应用学术研讨会论文集[C];2008年

9 李吉进;邹国元;王美菊;王美玲;;鸡粪高温堆肥填充料研究[A];第九届中国青年土壤科学工作者学术讨论会暨第四届中国青年植物营养与肥料科学工作者学术讨论会论文集[C];2004年

10 李芳;勇伟;白雪薇;刘倩;;添加微生物菌剂和尿素对落叶堆肥的影响[A];2011北京园林绿化与生物多样性保护[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 中国农村可再生能源考察团提供;堆肥：畜禽粪便的好去处[N];农民日报;2002年

2 郑秀满;变废为宝——日本的堆肥好氧发酵处理技术[N];中国畜牧兽医报;2007年

3 李国江;日本奶牛场的环保型堆肥处理体系[N];东方城乡报;2006年

4 王丽英;蔬菜废弃物是资源而非废物[N];河南科技报;2014年

5 陈伯华;畜禽粪便污染物的还田对策[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2005年

6 本报记者 周燕芬;畜禽粪便综合利用方法多[N];江苏农业科技报;2010年

7 记者 张翰轩;看垃圾如何变废为宝[N];首都建设报;2010年

8 本报记者 陈凡;北京是否会变垃圾围城[N];北京科技报;2005年

9 本报记者 侯永锋;一个外国人在沈阳的垃圾源头分类实验[N];辽宁日报;2007年

10 李季;固体废物循环利用模式多样[N];中国国门时报;2009年

相关博士学位论文 前10条

1 杨岩;蔬菜废弃物堆肥和原位还田研究[D];山东农业大学;2015年

2 曹云娥;秸轩生物反应堆和堆肥改善微咸水灌溉下设施土壤和黄瓜生长的研究[D];中国农业大学;2016年

3 李吉进;畜禽粪便高温堆肥机理与应用研究[D];中国农业大学;2004年

4 余震;五氯酚污染土壤的堆肥修复及其微生物群落组成研究[D];湖南大学;2012年

5 肖勇;基于分子生物学技术的堆肥微生物群落、功能与应用研究[D];湖南大学;2011年

6 刘击;堆肥对菲及三环唑污染土壤修复研究[D];浙江大学;2007年

7 张璐;园林绿化废弃物堆肥化的过程控制及其产品改良与应用研究[D];北京林业大学;2015年

8 王洪波;生态堆肥反应器的污染物去除特性研究及应用示范[D];西安建筑科技大学;2009年

9 刘灿;电化学传感器检测堆肥微生物及几种典型环境污染物的研究[D];湖南大学;2012年

10 徐大兵;猪粪—秸秆堆肥提取液促进植物生长和抑制土传病原菌效果及其作用机制[D];南京农业大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 郭东坡;死猪堆肥关键影响参数的试验研究[D];中国农业科学院;2013年

2 耿凤展;番茄秸秆高温堆肥基质对番茄生长影响的研究[D];西北农林科技大学;2015年

3 马海霞;堆肥生境微生物区系动态变化和优势丝状真菌胞外酶系功能分析[D];山东大学;2015年

4 姚武;畜粪蚯蚓堆肥中腐殖质形成及其结合态重金属变化规律和机理研究[D];杭州师范大学;2015年

5 王浩;园林绿化废弃物堆肥制备屋顶绿化栽培基质技术初步研究[D];杭州师范大学;2015年

6 崔晓文;堆肥中新菌的分离鉴定及其铬还原特性研究[D];上海海洋大学;2015年

7 涂永成;干旱矿区复合微生物菌肥土壤改良实验研究[D];中国矿业大学;2015年

8 龚改林;貂粪堆肥微生物复合菌剂的制备及效果评价[D];大连理工大学;2015年

9 张大璐;青霉素菌丝体堆肥研究[D];河北科技大学;2014年

10 李思琦;应用PCR-DGGE分析添加菌剂对堆肥微生物群落多样性的影响[D];东北农业大学;2015年

，

本文编号：1685129