青霉素菌渣堆肥中细菌丰度、多样性及群落结构的研究
发布时间：2020-12-22 09:38
抗生素菌渣因其含有抗生素残留及其代谢产物已被列为危险废物。高温好氧堆肥是一种无害化和资源化利用抗生素菌渣的重要途径,具有易操作、低成本、能有效去除抗生素残留等优点;但同时存在氮素损失现象,因此研究氮循环的限速步骤氨氧化过程是氮素损失控制的基础。抗生素菌渣堆肥过程中的腐熟度评价与抗生素残留以及微生物群落结构的研究是关注的热点,它们对堆肥产品质量及其运用具有指导意义。但是,文献报道的微生物研究主要集中在活性、丰度、抗性基因等方面,而抗生素菌渣堆肥过程中细菌及介导氨氧化作用的氨氧化菌群群落结构和多样性研究较少。因此,本研究借助定量PCR、PCR-DGGE和高通量测序等技术分析以青霉素菌渣和猪粪为原料的堆肥处理。试验主要基于有粪-湿菌渣、粪-干菌渣、粪-青霉素和纯猪粪4种堆肥原料,分析其腐熟速度与程度、堆肥过程中的氮素循环转化规律,以及堆体中的细菌与氨氧化菌群的丰度、多样性及群落结构随堆肥过程的变化。结果如下:在30天的高温好氧堆肥过程中,堆肥中理化指标如温度、水分、pH、电导率,碳氮比、发芽指数等的动态变化是评价堆肥腐熟的重要指标。4个不同堆肥系统历经升温,高温和降温后堆体的温度逐渐接近室温...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－３技术路线图??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄ?ｍａｐ??
?ｍｏｄｅｌ?９８５３７０??２．２堆肥实验装置??试验堆肥的方式如图２－１所示，堆体建成大小为长ｘ宽ｘ高＝〇．６ｍｘ〇．５ｍｘ〇．４ｍ的条垛??式堆体，建堆后开始样品采集。整个堆肥实验是在南京市蔬菜科技园温室内进行，用水??和杂木屑来调节堆肥的初始状态，使得含水率在６０％左右、物料的碳氮比在２５－３０之间；??然后堆制３０ｄ完成。??＿鼸丨??图２－１实验装置??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ??２．３测定指标及方法??２．３．１理化性质测定??１５??
??３．２．３堆肥过程中含水率动态变化??图３－２展示了堆肥过程中含水率的变化。在整个堆肥过程中，四个堆体中水分含量??均呈逐渐下降的趋势。在升温期和高温期下降速度快表明水分的损失主要是发生在这两??个时期，主要原因是温度迅速上升且持续髙温，导致水分不断蒸发。粪－湿菌渣堆体的??含水率由初始的６９．３％降低至３２．８％，粪－干菌渣堆体含水率由初始的５７．５％降低至２７．７％，??粪－青霉素堆体含水率由初始的５８．８％降低至２４．４％，纯猪粪堆体的含水率由初始的６０．１％??降低至２３．６％，分别下降了?３６．５％、２９．８％、３４．４％和３６．５％。其中在高温期散失分别为??２１．３％、１９．０％、２５．９％和２２．９％的水分含量。在堆肥的同时期粪－湿菌渣堆体比其他几个??堆体的含水率都高，可能因为湿菌渣中含水率很高导致。堆肥髙温期粪－干菌渣和粪－湿??菌渣堆体的含水率下降速度慢于粪－青霉素和纯猪粪堆体，可能与青霉素菌渣中含有丰??富的易降解有机物被微生物快速降产生大量水分有关。纯猪粪堆体在堆肥第３ｄ含水率??有升高的趋势
【参考文献】：
期刊论文
[1]鸡粪菌渣好氧堆肥过程中氨氧化古菌及氨氧化细菌群落的动态变化[J]. 邱珊莲,张少平,翁伯琦,罗涛,林霜霜,何炎森. 农业环境科学学报. 2016(03)
[2]青霉素菌渣堆肥过程中青霉素钠降解菌的分离与鉴定[J]. 赵娟,张振华,段会英,余冉,刘燕,王长永. 环境科学研究. 2016(02)
[3]抗生素制药菌渣处理处置技术评价与分析[J]. 艾晗,石鹏,王辉,孙德智. 环境工程学报. 2016(02)
[4]Effect of aeration rate on composting of penicillin mycelial dreg[J]. Zhiqiang Chen,Shihua Zhang,Qinxue Wen,Jun Zheng. Journal of Environmental Sciences. 2015(11)
[5]抗生素制药菌渣的处理处置技术进展与分析[J]. 石鹏,艾晗,王辉,孙德智. 中国抗生素杂志. 2015(07)
[6]Investigation of physico-chemical properties and microbial community during poultry manure co-composting process[J]. Omar Farah Nadia,Loo Yu Xiang,Lee Yei Lie,Dzulkornain Chairil Anuar,Mohammed P.Mohd Afandi,Samsu Azhari Baharuddin. Journal of Environmental Sciences. 2015(02)
[7]有机废弃物好氧堆肥系统中氨氧化微生物的研究进展[J]. 杜雪晴,廖新俤,吴银宝,陈伟. 家畜生态学报. 2014(09)
[8]城市污泥混合青霉素菌渣堆肥实验[J]. 温沁雪,陈希,张诗华,陈志强. 哈尔滨工业大学学报. 2014(04)
[9]青霉素菌渣理化特性及其资源化利用研究现状[J]. 王冰,刘惠玲,王璞. 环境工程. 2014(02)
[10]牛粪堆肥高温期氨氧化古菌与氨氧化细菌的多样性分析[J]. 孙志远,晏磊,王彦杰,林匡飞,李辉,王伟东. 黑龙江八一农垦大学学报. 2013(06)
博士论文
[1]硝化细菌应用技术研究[D]. 张明.华东师范大学 2003
硕士论文
[1]青霉素菌渣混合堆肥过程生物特性分析[D]. 杨莲.哈尔滨工业大学 2014
[2]长期施肥对黄泥田水稻土氨氧化细菌和氨氧化古菌多样性的影响[D]. 景晓明.福建农林大学 2014
[3]青霉素菌渣与城市污泥混合堆肥处理工艺研究[D]. 陈希.哈尔滨工业大学 2013
[4]氨氧化古菌的丰度与水体营养水平的关系研究[D]. 王文玲.华中师范大学 2011
[5]猪粪堆肥的理化特征及腐熟度评价研究[D]. 唐珠.南京农业大学 2011
[6]抗生素菌渣堆肥化处理研究[D]. 张红娟.郑州大学 2010
[7]红霉素药渣有机无机复混肥对蔬菜品质、产量的影响[D]. 申义珍.扬州大学 2003
本文编号：2931543
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－３技术路线图??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄ?ｍａｐ??
?ｍｏｄｅｌ?９８５３７０??２．２堆肥实验装置??试验堆肥的方式如图２－１所示，堆体建成大小为长ｘ宽ｘ高＝〇．６ｍｘ〇．５ｍｘ〇．４ｍ的条垛??式堆体，建堆后开始样品采集。整个堆肥实验是在南京市蔬菜科技园温室内进行，用水??和杂木屑来调节堆肥的初始状态，使得含水率在６０％左右、物料的碳氮比在２５－３０之间；??然后堆制３０ｄ完成。??＿鼸丨??图２－１实验装置??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ??２．３测定指标及方法??２．３．１理化性质测定??１５??
??３．２．３堆肥过程中含水率动态变化??图３－２展示了堆肥过程中含水率的变化。在整个堆肥过程中，四个堆体中水分含量??均呈逐渐下降的趋势。在升温期和高温期下降速度快表明水分的损失主要是发生在这两??个时期，主要原因是温度迅速上升且持续髙温，导致水分不断蒸发。粪－湿菌渣堆体的??含水率由初始的６９．３％降低至３２．８％，粪－干菌渣堆体含水率由初始的５７．５％降低至２７．７％，??粪－青霉素堆体含水率由初始的５８．８％降低至２４．４％，纯猪粪堆体的含水率由初始的６０．１％??降低至２３．６％，分别下降了?３６．５％、２９．８％、３４．４％和３６．５％。其中在高温期散失分别为??２１．３％、１９．０％、２５．９％和２２．９％的水分含量。在堆肥的同时期粪－湿菌渣堆体比其他几个??堆体的含水率都高，可能因为湿菌渣中含水率很高导致。堆肥髙温期粪－干菌渣和粪－湿??菌渣堆体的含水率下降速度慢于粪－青霉素和纯猪粪堆体，可能与青霉素菌渣中含有丰??富的易降解有机物被微生物快速降产生大量水分有关。纯猪粪堆体在堆肥第３ｄ含水率??有升高的趋势
【参考文献】：
期刊论文
[1]鸡粪菌渣好氧堆肥过程中氨氧化古菌及氨氧化细菌群落的动态变化[J]. 邱珊莲,张少平,翁伯琦,罗涛,林霜霜,何炎森. 农业环境科学学报. 2016(03)
[2]青霉素菌渣堆肥过程中青霉素钠降解菌的分离与鉴定[J]. 赵娟,张振华,段会英,余冉,刘燕,王长永. 环境科学研究. 2016(02)
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[4]Effect of aeration rate on composting of penicillin mycelial dreg[J]. Zhiqiang Chen,Shihua Zhang,Qinxue Wen,Jun Zheng. Journal of Environmental Sciences. 2015(11)
[5]抗生素制药菌渣的处理处置技术进展与分析[J]. 石鹏,艾晗,王辉,孙德智. 中国抗生素杂志. 2015(07)
[6]Investigation of physico-chemical properties and microbial community during poultry manure co-composting process[J]. Omar Farah Nadia,Loo Yu Xiang,Lee Yei Lie,Dzulkornain Chairil Anuar,Mohammed P.Mohd Afandi,Samsu Azhari Baharuddin. Journal of Environmental Sciences. 2015(02)
[7]有机废弃物好氧堆肥系统中氨氧化微生物的研究进展[J]. 杜雪晴,廖新俤,吴银宝,陈伟. 家畜生态学报. 2014(09)
[8]城市污泥混合青霉素菌渣堆肥实验[J]. 温沁雪,陈希,张诗华,陈志强. 哈尔滨工业大学学报. 2014(04)
[9]青霉素菌渣理化特性及其资源化利用研究现状[J]. 王冰,刘惠玲,王璞. 环境工程. 2014(02)
[10]牛粪堆肥高温期氨氧化古菌与氨氧化细菌的多样性分析[J]. 孙志远,晏磊,王彦杰,林匡飞,李辉,王伟东. 黑龙江八一农垦大学学报. 2013(06)
博士论文
[1]硝化细菌应用技术研究[D]. 张明.华东师范大学 2003
硕士论文
[1]青霉素菌渣混合堆肥过程生物特性分析[D]. 杨莲.哈尔滨工业大学 2014
[2]长期施肥对黄泥田水稻土氨氧化细菌和氨氧化古菌多样性的影响[D]. 景晓明.福建农林大学 2014
[3]青霉素菌渣与城市污泥混合堆肥处理工艺研究[D]. 陈希.哈尔滨工业大学 2013
[4]氨氧化古菌的丰度与水体营养水平的关系研究[D]. 王文玲.华中师范大学 2011
[5]猪粪堆肥的理化特征及腐熟度评价研究[D]. 唐珠.南京农业大学 2011
[6]抗生素菌渣堆肥化处理研究[D]. 张红娟.郑州大学 2010
[7]红霉素药渣有机无机复混肥对蔬菜品质、产量的影响[D]. 申义珍.扬州大学 2003
本文编号：2931543
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