微生物在宠物中的应用

微生物在宠物中的应用关键词:微生物除臭益生菌摘要:微生物除臭技术是利用能转化或降解恶臭物质的特殊微生物的高效吸附、吸收和降解作用，净化生活污水、生活垃圾和宠物散发的恶臭气体中含硫、含氮的恶臭气体，将硫化氢、硫醇、氨等恶臭成分转化为无害、无味的物质。益生菌是对动物有益的细菌。它们可以直接作为食品添加剂，维持肠道菌群平衡。微生物除臭技术微生物除臭是20世纪50年代发展起来的一种除臭技术。微生物除臭技术是利用能转化或降解恶臭物质的特殊微生物的高效吸附、吸收和降解作用，净化生活污水和生活垃圾排放的硫、氮等恶臭气体，将硫化氢、硫醇、氨等恶臭成分转化为无害、无味的物质，达到改善空气质量、保护人民健康的目的。2.1生物除臭的发展最早利用微生物治理恶臭的报道是R.D.Pancray在1957的美国专利“利用土壤微生物处理H2S废气”。20世纪70年代以后，许多国家开始在这一领域开展广泛的研究，其中日本和德国的研究成果最为显著。主要研究内容包括除臭的基本原理和方法、设备和操作工艺条件、降解臭气的微生物种群、填料表面形成生物膜的条件以及生物吸附剂的组成。自20世纪80年代以来，国外一些用于微生物除臭的产品和设备已在冶金、石油、化工、屠宰和污水处理等领域得到应用，并取得了显著的效果。有效微生物群是日本琉球大学加比昭夫教授开发的一种新型复合微生物制剂。对环境除臭效果明显，可能与有效微生物种群中存在光合细菌有关。光合细菌作为有益菌，一方面抑制腐败菌的生长，改善有机物的分解途径，减少NH3和H2S的释放以及胺类的产生；另一方面，它可以利用H2S作为氢受体，消耗H2S，从而减少环境中的恶臭，减少蚊蝇的滋生。2.2微生物除臭原理恶臭物质的活性基团一旦被氧化，臭味消失。一般认为，微生物处理恶臭的基本原理是微生物将溶解水中的恶臭物质吸收到微生物自身中，并通过微生物的代谢活动将其降解的过程。基本分为三个过程:①恶臭气体的溶解过程，即从气相到液相的传质过程；(2)溶于水的气味被微生物通过其细胞壁和细胞膜吸收，而不溶于水的气味首先附着在微生物的外部，微生物分泌的细小胞外酶分解成可溶性物质，然后渗透到细胞内；(3)异味进入细胞后，在体内被微生物分解利用为营养物质，从而去除异味。恶臭物质的生物降解是该过程的限速阶段，说明微生物在生物除臭中处于核心地位。微生物消化吸收恶臭物质后产生的代谢产物作为营养物质供其他微生物继续吸收消化，恶臭物质通过这种循环逐渐被降解。真菌生长速度快，形成的菌丝网能有效增加与气体的接触面积，适用于不溶性气味。根据微生物除臭的原理，微生物除臭是多种微生物相互作用的结果。各种微生物的相互作用更有利于吸收和分解具有恶臭的有害气体，如SO2、H2S和CH4。同时，这些微生物能产生无机酸，形成不利于腐败微生物生存的酸性环境，从根本上降解分解时产生恶臭气体的物质。(1)脱氮除臭生物脱氮法应用广泛，底物广泛，产物为氮气，无二次污染。包括硝化反应:2nh4++3o2 = 2no2-+2h2o+4h+，2 NO2+O2 = 2 NO3；脱氮反应:2 NO3+10h+10e = N2+4h2o+2oh。硝化细菌可以进行上述生物反应。日本福冈县的一个机构利用土壤中培养的微生物、发酵的鸡粪和活性污泥，只需停留3.5s就可以将鸡舍排放的恶臭气体降低到15mg·L-1的低浓度。(2)光合细菌脱硫除臭的脱硫反应为:2H2S+CO2+hv=2S+H2O+[CH20]，H2S+2co 2+2h2o+HV = h2so 4+2[CH20]；好氧微生物的脱硫反应为:2H2S +O2=2H2O+2S，2S+3O2+2H2O=2H2S+O4。发现H2S首先转化为元素硫，然后转化为硫酸，硫酸是主要产物。硫磺氧化分为中性、酸性、嗜酸性。氧化亚铁硫杆菌各向同性自养菌是脱除无机硫的主力军，但自然界中脱除有机硫的菌株很少，大部分是经过诱变处理的异养菌，厌氧脱硫菌的研究就更少了。国外从不同生境中分离出高效脱硫细菌。例如，日本研究人员从活性污泥中分离出能分解甲醚的硫杆菌。为了测定细菌对甲醚的分解，将细菌吸附在泡沫塑料上，并采用填料塔除臭器。空塔线速度为0.10m·s-1，对硫化氢、甲硫醇、甲硫醚有较好的去除效果。在缺氧条件下，联合脱氮除硫的反应如下:2H2S+2NO3=SO4+S+N2+ 2H2O，由于中和作用，它们会被更快地吸收。微生物抗菌除臭的意义及问题近年来，恶臭污染会对人体造成不可忽视的危害，各国对恶臭污染造成的环境污染给予重视，恶臭治理的研究日益活跃。虽然微生物除臭的历史还很短，有些工作还处于实验阶段，但由于其具有传统方法无法比拟的优点和安全性，其发展潜力和应用前景相当广阔。微生物抗菌除臭剂技术和微生物抗菌除臭剂在研究和应用中的意义和优势如下:(1)纯绿色环保。因为微生物除臭技术是利用能转化或降解恶臭物质的特殊微生物的高效吸附、吸收和降解作用，将恶臭变为无味，从而净化恶臭气体。不含任何化学物质或转基因产品成分，不会造成二次污染，代表了未来生物环保产业的发展方向。

(2)处理效率高。微生物除臭技术的应用大大提高了其处理污染的效率。与一般的化学方法和生物方法相比，微生物除臭技术的降解速度是传统方法的100倍。污染物投入微生物除臭器，可以快速去除异味，净化水质，降低COD、BOD5、氨氮等指标。

(3)适应性更广。微生物除臭技术，尤其是混合菌微生物除臭剂，可以降低对微生物生存条件的要求，增强适应性，减少过滤，适应多种温度和pH值，在低氧环境下也能发挥有效作用。

(4)更有针对性。微生物除臭技术可广泛应用于不同领域、不同用途、不同污染环境；并且可以根据具体治疗对象的具体情况，专门制定最有效的配方。

(5)治理成本最低。微生物除臭技术具有标本兼治的特点，不需要征地建厂，也不需要购买庞大的设备，综合处理成本和动态投资成本最低，处理效果显著。(6)化害为利。以前，人们认为污染物是不能回收的。城市污水处理厂的污泥经微生物除臭制成肥料，如氨和硫酸化硫酸铵肥料，其中多种元素可被植物吸收。提高了污泥中有机碳的利用率；而且除臭微生物多为土壤中的有益菌。

(7)微生物除臭剂与传统化工产品的比较。每一个化学产品都是针对性很强的产品，遇到复杂的其他化学底物就会失效；使用化学产品后，水中总有化学物质残留，可能带来副作用或新的污染；使用化学产品可以掩盖气味，但不能改变世代，也不能阻止气味散发。微生物除臭技术利用自然分解和分解过程中活跃的生化作用，不会产生上述问题。(8)与传统的生物净化剂相比，微生物除臭剂。微生物除臭技术可以大大去除异味，使液体污染物和有机物快速代谢，减少固体物质的体积，快速净化污染物质。微生物除臭法具有传统方法无法比拟的优势，如处理效率高、无二次污染、设备简单、操作方便、成本低、管理维护方便等。，其发展潜力和应用前景十分广阔。但由于研发时间的限制，微生物除臭仍有许多亟待解决的问题，主要包括:①适合降解特定恶臭有机物的微生物菌种的筛选和驯化方法；②恶臭气体去除率与工艺参数之间的关系需要量化；③装置和设备的设计、制造和建设需要规模化；④高浓度恶臭废气和复杂混合气体的处理有待研究；⑤混合菌发酵工艺有待优化。抗菌除臭微生物的种类除臭菌株主要有光合细菌、醋酸杆菌、乳酸杆菌、芽孢杆菌、假单胞菌、链球菌、酵母菌、丝状真菌和放线菌，共占微生物12属73种。除臭菌的主要种类简单介绍如下:(1)光合细菌(PSB)是一类细菌，包括紫色硫细菌、绿色硫细菌、紫色非硫细菌和绿色非硫细菌。本实验室分离的兼性厌氧菌主要为紫色非硫细菌，属于monera界、光合异养原核生物、红色光合细菌、红螺菌目、红螺菌科、红假单胞菌属和红螺菌属。

光合菌群(需氧和厌氧)，如光合细菌和蓝浴。从自养微生物中分离出来的光合菌群，具有将有害物质转化为无害物质的特殊功能，以植物分泌物、有机物、有害气体(硫化氢等)为基础，合成糖类、氨基酸、维生素、氨类化合物和生理活性物质。)和二氧化碳、氨，是肥沃土壤、促进动植物生长的主要成分。光合细菌的代谢产物可以被植物直接吸收，也可以作为其他有益微生物的营养物质。因此，随着光合细菌的增殖，其他有益微生物也相应增殖。(2)乳酸菌(LAB)是一类能从可发酵碳水化合物(主要是葡萄糖)中产生大量乳酸的细菌。目前在细菌分类学中已发现这类细菌至少包括18个属，主要包括:乳杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属等。本实验主要筛选了几种乳杆菌和链球菌。乳酸菌群(厌氧)在摄取光合细菌和酵母产生的糖等物质的基础上制造乳酸。乳酸具有很强的杀菌能力，能有效抑制有害微生物的活动和有机物的快速分解。乳酸菌可以使正常情况下难以分解的木质素和纤维素容易分解，消除未分解有机物带来的各种弊端，在有机物的发酵和分解中发挥重要作用。它将未成熟的有机物转化为动植物的有效养分。乳酸菌的另一个重要作用是抑制连作障碍引起的病原菌繁殖。一般来说，如果致病菌增加，植物就会变弱，有害线虫就会急剧增加。乳酸菌抑制了病原菌的活性，有害线虫逐渐消失。(3)假单胞菌种本实验从土壤中分离到一株荧光假单胞菌陕西变种，该菌株具有较强的抗菌除臭能力。荧光假单胞菌广泛存在于土壤中，是植物根际的优势菌群。因为这类细菌大量存在于植物根部，所以又称为根际细菌。这类细菌分布广泛，适应性强，繁殖速度快，易于人工培养，对多种病原菌有很强的拮抗作用，因此成为近年来报道最多、生防潜力和应用价值最大的生防细菌。

(4)嗜酸菌群(需氧)它利用氨基酸、糖类等有机物产生发酵力，产生促进细胞分裂的活性物质。酵母菌群为促进其他有效微生物(如乳酸菌和放线菌)增殖所需的底物(食物)的产生提供了重要的支持。此外，酵母产生的单细胞蛋白是动物不可缺少的有效营养物质。(5)放线菌放线菌(需氧)是介于细胞和霉菌之间的中间形态。它以光合细菌为基质获取氨基酸、氨等，产生各种抗生物质，能直接抑制病原菌。它可以提前获得有害霉菌和细菌繁殖所需的基质，从而抑制它们的繁殖，为其他有益微生物的繁殖创造生存环境。放线菌和光合细菌组成的混合菌群的抑菌效果是单一放线菌的一倍。此外，放线菌分解的物质容易被动植物吸收，从而增强动植物对各种疾病的抵抗力和免疫力。

(6)醋酸杆菌醋酸杆菌(需氧)它是氨合成中具有代表性的微生物。它从光合细菌中吸收糖固体氮，然后一部分供给植物，另一部分又回到光合细菌中，形成一个具有良好好氧和厌氧细菌结构的* * *生态。4.3新型微生物抗菌除臭菌发酵技术研究；微生物抗菌除臭菌是一种新型复合微生物活性菌群。是由光合真菌、醋酸菌、放线菌、乳酸菌、酵母菌、假单胞菌六组微生物组成的功能群。如何将好氧微生物和厌氧微生物按一定比例混合培养，形成多种微生物群落，每种微生物在生长过程中产生有用物质及其分泌物，形成相互生长的底物和原料，通过相互生长增殖关系，形成组成复杂、结构稳定、功能广泛的生物菌群，其自身生产技术显示世界高科技水平，是一个非常复杂的待解决问题。2.益生菌益生菌环保无毒，无副作用，无残留。能预防和改善肠道疾病，增强宠物免疫力。含有超活性双歧杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌、放线菌、酵母和促进有益菌生长的营养素。能调节和维持宠物肠道菌群平衡，对改善肠炎、腹泻、食欲不振、消化不良、免疫力低下等疾病有很好的效果。作用原理:1，占据空间，产生抗菌物质:高活性有益菌能在肠黏膜内迅速生长繁殖，形成菌群屏障保护肠道，保持有益菌的优势，从而减少细菌的生长机会。有益菌分泌的益生菌能有效抑制沙门氏菌、志贺氏菌、李斯特菌、大肠杆菌等有害菌的生长繁殖，起到防治各种肠炎和消化道疾病的作用。2.提高免疫力:有益菌及其代谢产物能提高宠物体内免疫球蛋白的浓度和巨噬细胞的活性，激活机体的免疫功能，提高宠物对致病物质(细菌和病毒)的抵抗力，从而降低宠物因运输、休克和环境变化引起的应激反应，提高其抗应激能力。可以为宠物幼仔补充母源抗体的不足，提高存活率。可以改善消化吸收功能，增强老年宠物的健康水平。3.解毒除臭:有益菌能有效转化宠物肠道内游离氨(胺)和硫化物，抑制腐败菌生长，灭活肠毒素。所以可以大大降低宠物排泄物的臭味，减少毒素。从而达到有益于宠物健康、优化饲养环境的目的。4、提供营养促进吸收:有益菌能产生多种消化酶，如淀粉酶、蛋白酶。能合成多种维生素，尤其是B族维生素，并能分泌乳酸。有利于宠物的消化吸收，提高动物对饲料中钙、磷、铁的利用率。补充必要的营养，让宠物更健康。5.产生有机酸，降低发病率:有益菌能发酵食物中的碳水化合物产生有机酸，维持宠物肠道的酸性环境，从而有效抑制致病菌的生长繁殖，降低宠物肠道的发病率。参考文献:微生物除臭的评价与分析-江苏环境科技-韩、韩梅、、污水微生物除臭技术分析-安徽农业科学-周春火、邱、齐光华、彭、微生物除臭技术与产品-技术发展趋势-无-微生物除臭的制备-今日技术-冷