CN111647408A - 一种用于环保的多功能型微生物菌剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于微生物菌剂技术领域，提出了一种用于环保的多功能型微生物菌剂，包括以下重量份的组分：茼蒿提取物20～40份，白薇提取物5～10份，地榆提取物15～25份，灰灰菜提取物5～10份，金银花提取物5～10份，射干提取物1～5份，蚕沙1～5份，香蕉皮提取物5～10份，改性玉米秸秆15～20份，芭蕉叶提取物8～15份，酵母菌1～9份，益生菌1～9份，水25～50份，其制备方法为先将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀得到混合物料，再依次经厌氧发酵、好氧发酵、浸提得到多功能型微生物菌剂。通过上述技术方案，解决了现有技术中微生物菌剂功能单一、抑菌效果差的问题。

Description

一种用于环保的多功能型微生物菌剂及其制备方法
技术领域
本发明属于微生物菌剂技术领域，涉及一种用于环保的多功能型微生物菌剂及其制备方法。
背景技术
水、土壤、空气是人类生活中最为重要的物质。随着工业的不断发展，水体污染、土壤污染及空气污染等问题日益突出。有效的进行污水处理、污染土壤治理、空气污染治理，是当今社会发展急需解决的问题。
针对水、空气、土壤中的病毒、细菌、污染物等进行抑制或处理，人们开发了多种微生物菌剂，但是现有的微生物菌剂在用于污水处理、污染土壤治理、空气污染治理等方向，存在着功能单一、抑菌效果差的问题，因此，在疫情期间，急速开发了一款微生物菌剂，正在社会上推广和利用，提高了本申请的技术使用率。
发明内容
本发明提出一种用于环保的多功能型微生物菌剂及其制备方法，解决了现有技术中微生物菌剂功能单一、抑菌效果差的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于环保的多功能型微生物菌剂，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物20～40份，白薇提取物5～10份，地榆提取物15～25份，灰灰菜提取物5～10份，金银花提取物5～10份，射干提取物1～5份，蚕沙1～5份，香蕉皮提取物5～10份，改性玉米秸秆15～20份，芭蕉叶提取物8～15份，酵母菌1～9份，益生菌1～9份，水25～50份。
作为进一步的技术方案，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物30份，白薇提取物8份，地榆提取物20份，灰灰菜提取物7份，金银花提取物8份，射干提取物3份，蚕沙3份，香蕉皮提取物8份，改性玉米秸秆18份，芭蕉叶提取物12份，酵母菌5份，益生菌5份，水35份。
作为进一步的技术方案，所述茼蒿提取物为茼蒿经粉碎干燥后用甲醇浸提，得到的浸提液蒸发浓缩后用水洗脱、浓缩、干燥得到。
作为进一步的技术方案，所述改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用富马酸溶液、氢氧化钠溶液、正丁醇溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到。
作为进一步的技术方案，所述香蕉皮提取物的制备方法为：将鲜香蕉皮洗净切碎后水煮，水煮液过滤得到滤液，将滤液用加热浓缩后用异丙醇洗脱，浓缩、干燥，得到香蕉皮提取物。
作为进一步的技术方案，所述白薇提取物为白薇粉末用水浸提得到；所述金银花提取物为金银花粉末用水浸提得到；所述射干提取物为射干粉末用水浸提得到；所述芭蕉叶提取物为芭蕉叶经粉碎干燥后用水浸提得到。
作为进一步的技术方案，所述灰灰菜提取物为灰灰菜经粉碎干燥后用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到，所述地榆提取物为地榆粉末用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到。
作为进一步的技术方案，所述酵母菌为酿酒酵母菌，所述益生菌为肠道益生菌，所述肠道益生菌为干酪乳杆菌、两歧双歧杆菌或嗜酸乳杆菌。
本发明还提出了一种用于环保的多功能型微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
A、按照上述的用于环保的多功能型微生物菌剂的配方，称取各组分备用；
B、将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀，得到混合物料；
C、向步骤B得到的混合物料中加入酵母菌，厌氧发酵；得到初发酵产物；
D、向步骤C得到的初发酵产物中加入益生菌，好氧发酵，得到发酵产物；
E、将步骤D得到的发酵产物用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提，得到多功能型微生物菌剂。
作为进一步的技术方案，步骤C中厌氧发酵温度为0℃，发酵时间为28～35天，步骤D中好氧发酵温度为20℃，发酵时间为28～35天，步骤E中混合溶剂与发酵产物的体积为(3～5)：1，浸提时间为1.5～2小时。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明中，采用茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物等原料作为培养基，依次经过厌氧发酵、好氧发酵、浸提提纯得到多功能型微生物菌剂，原料来源广泛，制备方法简单，对环境无污染，安全环保，应用在大气污染治理、污水处理、污染土壤修复等中，均起到了很好的效果，有效解决了现有微生物菌剂功能单一、抑菌效果差的问题。
2、本发明中，先加入酿酒酵母菌进行厌氧发酵，再加入益生菌进行好氧发酵，将发酵时间由3个月缩短至2个月，且高效活菌数由发酵初期的52亿/ml经发酵过程提高至72亿/ml以上，使得到的用于环保的多功能型微生物菌剂中多种微生物相互协同作用形成稳定的微生物活性生态***，从而起到很好的抑菌、消除有害菌群，以及对污水、土壤的修复作用。通过对发酵产物采用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提，进一步提高了微生物菌剂中有效成分的含量，从而更好的发挥微生物菌剂的抑菌、消除有害菌群以及对污水、土壤的修复作用。
3、本发明中，采用茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物等原料作为培养基，在发酵过程中，茼蒿提取物与蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆等相互配伍，提供了发酵过程所需的碳、氮、微量元素等营养物质，有效促进了厌氧发酵和好氧发酵过程的进行，白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、芭蕉叶提取物等共同发酵，得到的发酵产物具有很好的抑菌，抗病毒，净化空气、土壤及污水等功效。
4、本发明中，多功能型微生物菌剂的配方中加入改性玉米秸秆，依次用富马酸溶液、氢氧化钠溶液、正丁醇溶液浸泡玉米秸秆，改善了玉米秸秆的孔隙结构在，大幅度提高了玉米秸秆的表面活性，提高了玉米秸秆对土壤中有毒有害的污染物、空气中颗粒物、污水中重金属等的吸附效果，从而提高用于环保的多功能型微生物菌剂的抑菌、净化效果。
5、本发明中，制得多功能型微生物菌剂应用在大气污染治理中，具有很好的杀菌功效，有效的减少空气中的废气与毒气与云层中浓缩的重金属与二氧化碳，从而增加空气的含氧量提高呼吸质量和能见度，降低了空气中PM10、PM2.5的浓度，对雾霾的治理起到了很好的效果，具有较好的市场前景，适合推广使用。
6、本发明中，制得的用于环保的多功能型微生物菌剂具有很好的抑菌效果，作用于金黄色葡萄球菌后的抑菌率高达84.28％，作用于大肠杆菌10min后的抑菌率高达88.85％。
7、本发明中，制得的用于环保的多功能型微生物菌剂应用在污水处理中，显著降低了污水中的SS、COD和氨氮、氯化物等的含量，使处理后的污水达到排放标准，同时能有效的净化水源，使水体得到持久净化，促进水的循环利用。
8、本发明中，制得的用于环保的多功能型微生物菌剂应用在土壤修复中，分离、沉淀土壤中的重金属，显著降低了土壤中的镉、砷、铬、汞等重金属的含量，促进土壤中具备降解污染物能力的微生物生长，从而促进土壤中有毒有害的污染物降解成无害的物质，降低了土壤中有害物质的浓度，改良土壤环境，对污染土壤进行有效的治理。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下述实施例中的干酪乳杆菌、两歧双歧杆菌和嗜酸乳杆菌均购自中国微生物菌种保藏管理中心，保藏编号分别为干酪乳杆菌CGMCC1.8727，两歧双歧杆菌CGMCC1.5029，嗜酸乳杆菌CGMCC1.3342。
实施例1
一种用于环保的多功能型微生物菌剂，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物20份，白薇提取物5份，地榆提取物15份，灰灰菜提取物5份，金银花提取物5份，射干提取物1份，蚕沙1份，香蕉皮提取物5份，改性玉米秸秆15份，芭蕉叶提取物8份，酵母菌1份，益生菌1份，水25份；
其制备方法，包括以下步骤：
A、按照上述的配方，称取各组分备用；
B、将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀，得到混合物料；
C、向步骤B得到的混合物料中加入酵母菌，在0℃下厌氧发酵30天；得到初发酵产物；
D、向步骤C得到的初发酵产物中加入益生菌，在20℃好氧发酵30天，得到发酵产物；
E、将步骤D得到的发酵产物用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提1.5小时，混合溶剂与发酵产物的体积为4：1，得到用于环保的多功能型微生物菌剂；
其中，茼蒿提取物为茼蒿经粉碎干燥后用甲醇浸提，得到的浸提液蒸发浓缩后用水洗脱、浓缩、干燥得到；改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用摩尔体积浓度为0.2mol/L的富马酸溶液、摩尔体积浓度为0.1mol/L的氢氧化钠溶液、体积分数为2％的正丁醇溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到；香蕉皮提取物的制备方法为：将鲜香蕉皮洗净切碎后水煮，水煮液过滤得到滤液，将滤液用加热浓缩后用异丙醇洗脱，浓缩、干燥，得到香蕉皮提取物；白薇提取物为白薇粉末用水浸提得到；金银花提取物为金银花粉末用水浸提得到；射干提取物为射干粉末用水浸提得到；芭蕉叶提取物为芭蕉叶经粉碎干燥后用水浸提得到；灰灰菜提取物为灰灰菜经粉碎干燥后用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；地榆提取物为地榆粉末用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；酵母菌为酿酒酵母菌，益生菌为干酪乳杆菌。
实施例2
一种用于环保的多功能型微生物菌剂，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物40份，白薇提取物10份，地榆提取物25份，灰灰菜提取物10份，金银花提取物10份，射干提取物5份，蚕沙5份，香蕉皮提取物10份，改性玉米秸秆20份，芭蕉叶提取物15份，酵母菌9份，益生菌9份，水50份；
其制备方法，包括以下步骤：
A、按照上述的配方，称取各组分备用；
B、将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀，得到混合物料；
C、向步骤B得到的混合物料中加入酵母菌，在0℃下厌氧发酵30天；得到初发酵产物；
D、向步骤C得到的初发酵产物中加入益生菌，在20℃好氧发酵35天，得到发酵产物；
E、将步骤D得到的发酵产物用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提2小时，混合溶剂与发酵产物的体积为5：1，得到用于环保的多功能型微生物菌剂；
其中，茼蒿提取物为茼蒿经粉碎干燥后用甲醇浸提，得到的浸提液蒸发浓缩后用水洗脱、浓缩、干燥得到；改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用摩尔体积浓度为0.2mol/L的富马酸溶液、摩尔体积浓度为0.1mol/L的氢氧化钠溶液、体积分数为2％的正丁醇溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到；香蕉皮提取物的制备方法为：将鲜香蕉皮洗净切碎后水煮，水煮液过滤得到滤液，将滤液用加热浓缩后用异丙醇洗脱，浓缩、干燥，得到香蕉皮提取物；白薇提取物为白薇粉末用水浸提得到；金银花提取物为金银花粉末用水浸提得到；射干提取物为射干粉末用水浸提得到；芭蕉叶提取物为芭蕉叶经粉碎干燥后用水浸提得到；灰灰菜提取物为灰灰菜经粉碎干燥后用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；地榆提取物为地榆粉末用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；酵母菌为酿酒酵母菌，益生菌为两歧双歧杆菌。
实施例3
一种用于环保的多功能型微生物菌剂，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物30份，白薇提取物8份，地榆提取物20份，灰灰菜提取物7份，金银花提取物8份，射干提取物3份，蚕沙3份，香蕉皮提取物8份，改性玉米秸秆18份，芭蕉叶提取物12份，酵母菌5份，益生菌5份，水35份；
其制备方法，包括以下步骤：
A、按照上述的配方，称取各组分备用；
B、将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀，得到混合物料；
C、向步骤B得到的混合物料中加入酵母菌，在0℃下厌氧发酵35天；得到初发酵产物；
D、向步骤C得到的初发酵产物中加入益生菌，在20℃好氧发酵35天，得到发酵产物；
E、将步骤D得到的发酵产物用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提2小时，混合溶剂与发酵产物的体积为5：1，得到用于环保的多功能型微生物菌剂；
其中，茼蒿提取物为茼蒿经粉碎干燥后用甲醇浸提，得到的浸提液蒸发浓缩后用水洗脱、浓缩、干燥得到；改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用摩尔体积浓度为0.2mol/L的富马酸溶液、摩尔体积浓度为0.1mol/L的氢氧化钠溶液、体积分数为2％的正丁醇溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到；香蕉皮提取物的制备方法为：将鲜香蕉皮洗净切碎后水煮，水煮液过滤得到滤液，将滤液用加热浓缩后用异丙醇洗脱，浓缩、干燥，得到香蕉皮提取物；白薇提取物为白薇粉末用水浸提得到；金银花提取物为金银花粉末用水浸提得到；射干提取物为射干粉末用水浸提得到；芭蕉叶提取物为芭蕉叶经粉碎干燥后用水浸提得到；灰灰菜提取物为灰灰菜经粉碎干燥后用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；地榆提取物为地榆粉末用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；酵母菌为酿酒酵母菌，益生菌为嗜酸乳杆菌。
实施例4
一种用于环保的多功能型微生物菌剂，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物30份，白薇提取物8份，地榆提取物20份，灰灰菜提取物7份，金银花提取物8份，射干提取物3份，蚕沙3份，香蕉皮提取物8份，改性玉米秸秆18份，芭蕉叶提取物12份，酵母菌5份，益生菌5份，水35份；
其制备方法，包括以下步骤：
A、按照上述的配方，称取各组分备用；
B、将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀，得到混合物料；
C、向步骤B得到的混合物料中加入酵母菌，在0℃下厌氧发酵28天；得到初发酵产物；
D、向步骤C得到的初发酵产物中加入益生菌，在20℃好氧发酵28天，得到发酵产物；
E、将步骤D得到的发酵产物用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提1.5小时，混合溶剂与发酵产物的体积为3：1，得到用于环保的多功能型微生物菌剂；
其中，茼蒿提取物为茼蒿经粉碎干燥后用甲醇浸提，得到的浸提液蒸发浓缩后用水洗脱、浓缩、干燥得到；改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用摩尔体积浓度为0.2mol/L的富马酸溶液、摩尔体积浓度为0.1mol/L的氢氧化钠溶液、体积分数为2％的正丁醇溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到；香蕉皮提取物的制备方法为：将鲜香蕉皮洗净切碎后水煮，水煮液过滤得到滤液，将滤液用加热浓缩后用异丙醇洗脱，浓缩、干燥，得到香蕉皮提取物；白薇提取物为白薇粉末用水浸提得到；金银花提取物为金银花粉末用水浸提得到；射干提取物为射干粉末用水浸提得到；芭蕉叶提取物为芭蕉叶经粉碎干燥后用水浸提得到；灰灰菜提取物为灰灰菜经粉碎干燥后用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；地榆提取物为地榆粉末用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；酵母菌为酿酒酵母菌，益生菌为干酪乳杆菌。
实施例5
一种用于环保的多功能型微生物菌剂，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物30份，白薇提取物8份，地榆提取物20份，灰灰菜提取物7份，金银花提取物8份，射干提取物3份，蚕沙3份，香蕉皮提取物8份，改性玉米秸秆18份，芭蕉叶提取物12份，酵母菌5份，益生菌5份，水35份；
其制备方法，包括以下步骤：
A、按照上述的配方，称取各组分备用；
B、将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀，得到混合物料；
C、向步骤B得到的混合物料中加入酵母菌，在0℃下厌氧发酵30天；得到初发酵产物；
D、向步骤C得到的初发酵产物中加入益生菌，在20℃好氧发酵30天，得到发酵产物；
E、将步骤D得到的发酵产物用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提1.8小时，混合溶剂与发酵产物的体积为4：1，得到用于环保的多功能型微生物菌剂；
其中，茼蒿提取物为茼蒿经粉碎干燥后用甲醇浸提，得到的浸提液蒸发浓缩后用水洗脱、浓缩、干燥得到；改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用摩尔体积浓度为0.2mol/L的富马酸溶液、摩尔体积浓度为0.1mol/L的氢氧化钠溶液、体积分数为2％的正丁醇溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到；香蕉皮提取物的制备方法为：将鲜香蕉皮洗净切碎后水煮，水煮液过滤得到滤液，将滤液用加热浓缩后用异丙醇洗脱，浓缩、干燥，得到香蕉皮提取物；白薇提取物为白薇粉末用水浸提得到；金银花提取物为金银花粉末用水浸提得到；射干提取物为射干粉末用水浸提得到；芭蕉叶提取物为芭蕉叶经粉碎干燥后用水浸提得到；灰灰菜提取物为灰灰菜经粉碎干燥后用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；地榆提取物为地榆粉末用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到；酵母菌为酿酒酵母菌，益生菌为干酪乳杆菌。
对比例1
本对比例与实施例5的区别仅在于未对玉米秸秆进行改性处理。
对比例2
本对比例与实施例5的区别仅在于改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用体体积分数为1％的异丙醇溶液、摩尔体积浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液、摩尔体积浓度为0.2mol/L草酸溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到。
对比例3
本对比例与实施例5的区别仅在于制备方法步骤E中将步骤D得到的发酵产物用丙酮浸提1.8小时。
对比例4
本对比例与实施例5的区别仅在于制备方法步骤E中将步骤D得到的发酵产物用乙酸乙酯浸提1.8小时。
对本发明的微生物菌剂在其污水处理、污染土壤治理、空气污染治理等的效果进行如下实验：
实验一、PM2.5，24小时去除率
1.1、实验设备及条件
1.1.1设备：在3m3环境实验舱、光散射式粉尘仪；
1.1.2条件：(25±2)℃；(50±10)％RH
1.1.3样本：实施例5及对比例1～4制备的环保型微生物菌剂
1.2、实验步骤：
1.2.1密闭试验舱，开启进样模式，使用正压法颗粒物发生装置像舱内注入一定量香烟烟雾，待搅拌均匀后开启采样模式，依据GB/T 18204.2-2014《公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物》测试环境试验舱内细颗粒物PM2.5自然衰减初始浓度C0。
1.2.2用气溶胶发生器向舱内喷入200mL纯净水，24h后，依据GB/T 18204,。2-2014《公告场所卫生检验方法第2部分：化学污染物》测试环境试验舱内细颗粒物PM2.5自然衰减结束浓度Ct，依据自然衰减率η＝(C0-Ct)/C0×100％计算自然衰减率η。
1.2.3重复步骤2.1，测试环境试验舱内PM2.5总衰减初始浓度C0‘。
1.2.4总衰减初始浓度测试完毕后，向舱内喷入200mL样本，依据GB/T 18204.2-2014《公共场所卫生检验方法第2部分：化学污染物》测试环境试验舱内细颗粒物PM2.5自然衰减结束浓度Ct‘，依据总衰减率ηs＝(C0‘-Ct‘)/C0‘×100％计算自然衰减率ηs，计算总衰减率ηs。
1.2.5依据去除率E＝ηs-η，计算PM2.5 24小时净化效率。
测试结果如下：
表1实施例5及对比例1～4的微生物菌剂对空气中PM2.5，24小时去除率
组别 PM2.5，24小时去除率
实施例5 67.9％
对比例1 53.4％
对比例2 60.6％
对比例3 62.7％
对比例4 62.3％
从上表中数据可以看出，与对比例1～4相比，实施例5制备的微生物菌剂显著降低了空气中PM2.5浓度，对空气中PM2.5，24小时去除率高达67.9％，对雾霾的治理起到了很好的效果。
实验二、抑菌效果
2.1、实验原料及设备
2.1.1实验样品：实施例5及对比例1～4制备的微生物菌剂。
2.1.2实验菌株：金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)、大肠杆菌(8099)，均取其第6代新鲜斜面培养物进行试验，由广东省食品微生物安全工程技术研究开发中心食品安全菌种保藏中心提供。
2.1.3实验仪器：KC-SP-YQ-013生化培养箱。
2.2、实验步骤：
2.2.1检验依据：《消毒技术规范》(2002年版)
2.2.2实验温度：20～21℃，相对湿度：56％
2.2.3将样品分别作用于金黄色葡萄球菌、大肠杆菌10min，通过菌落数计算抑菌率。
实验结果见下表：
表2实施例及对比例1～4的微生物菌剂的抑菌效果
Figure BDA0002547357750000091
从表2中数据可以看出，本发明实施例5制备的微生物菌剂作用于金黄色葡萄球菌后的抑菌率高达84.28％，作用于大肠杆菌10min后的抑菌率高达88.85％，说明本发明的微生物菌剂具有很好的抑菌效果，且抑菌效果远高于对比例1～4的微生物菌剂。
实验三、污水处理
3.1、实验原料及设备
3.1.1实验样品：实施例5及对比例1～4制备的微生物菌剂。
3.1.2污水来源：石家庄某污水处理厂。
3.1.3标准：《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)。
3.1.4实验仪器：水质SS浓度检测仪KY-200型，水中COD、氨氮、总磷、总氮检测仪CNPN-401型。
3.2、实验步骤：
3.2.1各取污水1L，检测污水中SS、COD、氨氮等含量(进水)，分别投放样品10mL，静置3天后，测量污水中SS、COD、氨氮等含量(出水)。
结果见下表：
表3实施例及对比例1～4的微生物菌剂的污水处理效果
Figure BDA0002547357750000101
从表3中数据可以看出，本发明实施例5制备的微生物菌剂作用于污水3天后，将污水中的SS含量由65mg/L降低至3.2mg/L，将污水中COD含量由193mg/L降低至12.1mg/L，将污水中氨氮含量由33.64mg/L降低至1.82mg/L，说明本发明的微生物菌剂可以有效降低污水中的SS、COD和氨氮等的含量，有效的进行污水处理，且处理后的污水达到排放标准，同时，实施例5的微生物菌剂对污水的处理效果远高于对比例1～4的微生物菌剂。
实验四、养鳖场废水处理
4.1.1实验样品：实施例5制备的微生物菌剂。
4.1.2污水来源：石家庄某养鳖场产生的废水。
4.1.3实验仪器：全自动电位滴定仪。
4.2、实验步骤：
4.2.1取1L水样，加入10mL实验样品，分别在加入样品0小时、4小时、8小时、12小时、3天采用全自动电位滴定法测试水样中的氯化物含量，测试结果见下表：
表4实施例5制备的微生物菌剂对废水中氯化物的去除效果
Figure BDA0002547357750000102
Figure BDA0002547357750000111
从上表中数据可以看出，随着本发明实施例5的微生物菌剂的加入时间的延长，养鳖场废水中的氯化物含量在持续下降，且在实施例5的微生物菌剂加入72小时后废水中的氯化物含量降低至194mg/L，说明本发明的微生物菌剂可以有效降低废水中氯化物的含量，同时，加入时间越长，本发明的微生物菌剂对废水中氯化物的去除效果越好。
实验五、污染土壤处理
5.1.1实验样品：实施例5及对比例1～4制备的微生物菌剂，稀释100倍。
5.1.2实验地点：山东某地的重金属污染的农田，土壤中镉含量为0.93mg/kg，砷52mg/kg，铬为350mg/kg，汞为2.1mg/kg。
5.1.3实验仪器：电感耦合等离子体发射光谱仪(IPC-OES5110、IE0170)。
5.1.4实验农作物：水稻。
5.2、实验步骤：
将该试验田划分为18个试验区，共6个组，每组做3个平行，其中5个小组分别用实施例5以及对比例1～4的微生物菌剂处理土壤，另1个小组不添加微生物菌剂作为空白对照组。每一个试验区面积4m×4m，随机排列。试验区采用薄膜分区，实行单排单灌溉，防止各个小区相互干扰，根据小试试验得出微生物菌剂按80L/亩进行添加，晴天无风天气通过人工或设备施加，采用翻耕机械进行翻耕，为确保试验结果准确，试验区角落利用人工进行翻匀，灌水，养护3天，控制湿度在30％，进行插秧。通过正常农艺措施进行田间管理，直到水稻收割，得到水稻籽粒进行重金属成分分析，如下表：
表5实施例5及对比例1～4水稻籽粒重金属成分及水稻产量
Figure BDA0002547357750000112
Figure BDA0002547357750000121
从表5中数据可以看出，与空白对照组及对比例1～4的微生物菌剂相比，经过本发明实施例5的微生物菌剂处理后的重金属污染的农田种植得到的水稻中重金属镉、砷、铬、汞的含量显著降低，降镉率为66.7％，降砷率为80.4％，降铬率为77.9％，降汞率为87.0％，说明本发明的微生物菌剂用于重金属污染土壤后，显著降低了土壤中的镉、砷、铬、汞等重金属的含量，可以有效的对污染土壤进行治理。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物20～40份，白薇提取物5～10份，地榆提取物15～25份，灰灰菜提取物5～10份，金银花提取物5～10份，射干提取物1～5份，蚕沙1～5份，香蕉皮提取物5～10份，改性玉米秸秆15～20份，芭蕉叶提取物8～15份，酵母菌1～9份，益生菌1～9份，水25～50份。
2.根据权利要求1所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：
茼蒿提取物30份，白薇提取物8份，地榆提取物20份，灰灰菜提取物7份，金银花提取物8份，射干提取物3份，蚕沙3份，香蕉皮提取物8份，改性玉米秸秆18份，芭蕉叶提取物12份，酵母菌5份，益生菌5份，水35份。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，所述茼蒿提取物为茼蒿经粉碎干燥后用甲醇浸提，得到的浸提液蒸发浓缩后用水洗脱、浓缩、干燥得到。
4.根据权利要求3所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，所述改性玉米秸秆的制备方法为将玉米秸秆依次用富马酸溶液、氢氧化钠溶液、正丁醇溶液浸泡后用去离子水洗净、烘干后得到。
5.根据权利要求4所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，所述香蕉皮提取物的制备方法为：将鲜香蕉皮洗净切碎后水煮，水煮液过滤得到滤液，将滤液用加热浓缩后用异丙醇洗脱，浓缩、干燥，得到香蕉皮提取物。
6.根据权利要求1所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，所述白薇提取物为白薇粉末用水浸提得到；所述金银花提取物为金银花粉末用水浸提得到；所述射干提取物为射干粉末用水浸提得到；所述芭蕉叶提取物为芭蕉叶经粉碎干燥后用水浸提得到。
7.根据权利要求1所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，所述灰灰菜提取物为灰灰菜经粉碎干燥后用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到，所述地榆提取物为地榆粉末用乙醇浸提，得到的浸提液经乙酸乙酯萃取后浓缩、干燥得到。
8.根据权利要求1所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂，其特征在于，所述酵母菌为酿酒酵母菌，所述益生菌为肠道益生菌。
9.一种用于环保的多功能型微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、按照权利要求1～8任意一项所述的用于环保的多功能型微生物菌剂的配方，称取各组分备用；
B、将茼蒿提取物、白薇提取物、地榆提取物、灰灰菜提取物、金银花提取物、射干提取物、蚕沙、香蕉皮提取物、改性玉米秸秆、芭蕉叶提取物、水混合均匀，得到混合物料；
C、向步骤B得到的混合物料中加入酵母菌，厌氧发酵；得到初发酵产物；
D、向步骤C得到的初发酵产物中加入益生菌，好氧发酵，得到发酵产物；
E、将步骤D得到的发酵产物用体积比为3：2的的丙酮、乙酸乙酯混合溶剂浸提，得到多功能型微生物菌剂。
10.根据权利要求9所述的一种用于环保的多功能型微生物菌剂的制备方法，其特征在于，步骤C中厌氧发酵温度为0℃，发酵时间为28～35天，步骤D中好氧发酵温度为20℃，发酵时间为28～35天，步骤E中混合溶剂与发酵产物的体积为(3～5)：1，浸提时间为1.5～2小时。
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