Применение поверхностно-активных веществ при аэробном компостировании для ускорения процесса компостирования.

2022-06-05 17:29:50

Испытание включало две обработки с поверхностно-активным веществом (APG) и без него и контроль (CK), и каждую обработку повторяли 3 раза. Добавляемое количество поверхностно-активного вещества ПНГ составляет 100 мг/кг (штабелирование). В процессе штабелирования образцы отбирали из разных частей компоста на 0d, 3D, 5D, 7d, 14d, 21d и 28d компоста, а после полного перемешивания определяли количество микроорганизмов и ферментативную активность компоста. Испытание длилось 30 дней (с 11 августа по 9 сентября 2008 г.).

Температура компостирования измеряется платиновым электродом ПТ-100 в центральной части компоста в 10:00 и 17:00. каждый день. Количество микробов определяли методом подсчета колоний на чашках [29]. Культуральные среды, используемые для подсчета бактерий, актиномицетов и грибов, представляли собой среду с пептонным агаром из говяжьего экстракта, бенгальскую красную агаровую среду и модифицированную среду Гаусса № 1.

Метод определения ферментативной активности: уреазную активность определяют, взяв мочевину в качестве субстрата для ферментативной реакции и измеряя количество образующегося аммиака для выражения уреазной активности; Для определения активности каталазы применяют метод титрования. В кислой среде оттитровать перекись водорода в реакционной смеси 0,1 моль л - 1 перманганата калия. Объем перекиси водорода получают в зависимости от концентрации и объема перманганата калия и концентрации перекиси водорода. Расход перекиси водорода до и после реакции используется для выражения активности каталазы, единица активности - ммоль г - 1; Активность инвертазы определяли колориметрией 3,5-динитросалициловой кислоты после гидролиза сахарозы инвертазой с образованием редуцирующего сахара. Единицей активности был Mg (глюкоза) г – 1 24ч – 1; Для определения целлюлазной активности использовали метод DNS, то есть натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы использовали в качестве субстрата для получения редуцирующего сахара после гидролиза целлюлазы, а затем также использовали метод 3,5-динитросалициловой кислоты для определения содержания редуцирующего сахара. Единицей целлюлазной активности было мкг·мин-1.

Биосурфактанты – это новый тип поверхностно-активных веществ, вырабатываемых микроорганизмами. По сравнению с химическими ПАВ биосурфактанты обладают многими преимуществами, такими как низкая токсичность, разлагаемость, экологичность, высокая эффективность и стабильность. Поэтому биосурфактанты широко используются не только в добыче и транспортировке нефти, фармацевтической, пищевой, текстильной и косметической промышленности. Все больше внимания уделяется их применению в области экологической инженерии, особенно при рекультивации почв. Добавление биосурфактантов в процесс аэробного компостирования твердых органических отходов может улучшить микросреду компостирования, способствовать разложению органических веществ и ускорить процесс компостирования.

Однако на рынок вышли лишь немногие биосурфактанты, и большинство из них находится на стадии экспериментальных исследований, главным образом из-за высокой себестоимости их производства. Подсчитано, что биосурфактанты в 3-10 раз дороже химических поверхностно-активных веществ. В то же время некоторые бактериальные агенты, продуцирующие биосурфактанты, такие как Pseudomonas aeruginosa, являются запрещенными штаммами для сельскохозяйственного компостирования и микробных удобрений. Поэтому применение биосурфактантов в сельскохозяйственном компостировании сильно ограничено. По данным литературы, добавление химического поверхностно-активного вещества Твин-80 может повысить активность целлюлазы и способствовать биодеградации целлюлозы. О применении химических поверхностно-активных веществ при аэробном компостировании для ускорения процесса компостирования сообщалось редко.