微生物除臭剂的最新研究进展

李亚丹　曹诗晴　刘辉

随着人们对自身居住环境要求的不断提高，微生物除臭剂作为一种解决恶臭问题的重要手段，也日益受到关注，越来越多的研究着眼于新型微生物除臭剂的研究与开发。各类微生物除臭技术的作用效果，均依赖于其中核心作用者——除臭微生物对恶臭气体分子的转化和降解作用，因此对于新的除臭微生物的筛选与分离又成为焦点中的焦点。本文按微生物除臭剂的应用方向分类将其最新研究进展进行了较为全面的总结。

1 畜禽粪便恶臭处理

养殖业是农业的重要组成部分，养殖业的发展直接丰富了人们的餐桌。然而另一方面，与日俱增的畜禽排泄物的无害化集约化处理又成了一道困扰我们的难题，其中就包括了畜禽排泄物的无臭处理。数据表明，与人的污物排放量对比，畜禽养殖排放的粪便和污水量平均是人的十倍至几十倍[1]，因此，实现畜禽污物的高效除臭，是新型微生物除臭剂开发的重点方向之一。

籍景淑比较了不同类型的除臭剂对猪粪的除臭效果并研究其对动物生理的影响，针对性的分析了乙酰氧肟酸、枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和啤酒酵母对猪粪中NH3的清除效果及清除机理，发现复合菌剂联合乙酰氧肟酸作用，对猪粪NH3清除的效果更加显著[2]。曾晰菀以兔粪、马粪、菌渣、稻草牛粪堆腐物、腐熟猪粪五种材料为筛选对象，得到3株耐高温菌，形成复合菌剂添加到猪粪堆肥中，经检测该菌剂在猪粪腐熟过程中可有效降低NH3的生成[3]。刘鸫将枯草芽孢杆菌、活性炭和茶渣组成的复方除臭剂，发现按照2%的添加量进行猪饲料添加，不仅能够显著降低粪便臭味化合物的散逸量，还能显著提高饲料内纤维物质的表观消化率。近几年也不乏针对畜禽养殖过程恶臭处理的除臭剂专利，贵州大学文明等发明了一种可对畜禽養殖场开展有效恶臭处理的复合型微生物除臭剂，包含了嗜酸乳杆菌、短小芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、荧光假单胞菌、沼泽红假单胞菌、班图酒香酵母菌、平常假丝酵母菌、扩张青霉、米根霉、绿色木霉、细黄链霉菌和灰色链霉菌。吕津东发明了由乳酸菌、芽孢杆菌和酵母菌组成的微生物除臭剂，可广泛用于畜禽粪尿除臭。

2 固体垃圾恶臭处理

现代社会城市化的进程越快，城市产生的固体垃圾越多，面对堆积如山的固体废弃物，最传统的垃圾填埋法无疑会产生强烈的恶臭，因此利用微生物除臭剂开展城市固体垃圾堆放和处理过程中的除臭，也是今后微生物除臭剂极具潜力的应用方向之一。

崔玉雪2011年报道，从垃圾填埋场的污泥和垃圾渗滤液中分离得到7株具有较好环境适应性的菌株，经鉴定分别属于产碱杆菌属、芽抱杆菌属、无色菌属、显核菌属及溶藻菌属，并开发成为复合除臭菌剂，该除臭菌剂的效果与EM菌剂相比，对NH3的消除效果更佳。

湖南省微生物研究所许丽娟等发明了一种有效消除城市生活垃圾填埋场、垃圾中转站异味的微生物除臭剂，实验得到除臭微生物混合发酵的稳定工艺，可大幅降低生产成本。宜宾万华生物姜德油发明的微生物环保剂将沼泽红假单孢菌、枯草芽孢菌、德氏乳酸杆菌以中草药提取液作为发酵基质，发酵工艺简单，使用操作简便，除臭灭蝇效果显著，较好的解决了垃圾填埋场、垃圾中转站及化粪池的蚊蝇和恶臭问题。

3 污水集中处理

城市生活、农业、养殖、工业等都会源源不断产生废水、污水，现代污水的处理过程中必备除臭阶段，以污水处理设备中最常见的生物滤塔为例，污水净化的同时或在下游实现脱臭，对减少污水的二次污染意义重大。

田顺从污水处理厂污泥中筛选分离到一株具有高效蛋白降解特性的功能菌枯草芽孢杆菌，并经过配比试验与嗜酸乳杆菌制成复合除臭菌剂，表现出良好的除臭性能。2011年葛洁对除臭生物滴滤塔的工艺进行优化研究，实验确定了适于生物滴滤塔特性的净化H2S混合菌种及改性陶粒填料。北京工业大学刘春敬研究生物滴滤塔中优势微生物固定化微球对H2S的降解作用。张钊彬针对污水处理厂恶臭问题提出利用化学-生物联合除臭法解决污水处理厂对环境的二次污染问题，采用化学试剂喷雾结合生物滴滤塔处理恶臭气体，可达到兼顾降低生物处理部分原料成本和化学处理部分运行成本的目的。

4 景区环境维护

旅游业的兴旺带来了我国新的经济增长点，而景区剧增的游客量却导致了游客粪便处理问题日渐棘手，处理不善引起的恶臭不仅影响游客心情也严重影响景区的环境。目前有不少研究者也从景区生态环境建设方面着手进行景区厕所除臭剂的研究。

唐微微报道了针对景区生态厕所的除臭剂的开发及应用研究，获得植物乳杆菌、东方伊萨酵母、干酪乳杆菌、公牛链霉菌等六株除臭性能较好的菌株。按合适配比开发出除臭菌剂结合10%木屑添加，除臭效果检测四个指标均比市售的EM菌液略胜；中国科学院成都生物研究所闫志英等发明的复合生物制剂包含乳杆菌、嗜热链球菌和橘皮提取液，可直接用于公厕除臭；上海澄思源生物科技朱恩灿等发明了由光合细菌、酵母菌、乳酸菌复合菌群和香精、乙酸、乳酸组成的混合除臭剂，直接喷洒至厕所即可达到吸收臭气、抑制臭味物质产生的目的。

另外，除了喷洒微生物菌液直接进行恶臭处理，微生物除臭菌剂的效果优劣还与其添加的填料直接相关，填料对除臭效力的影响主要来自于物理吸附作用以及为除臭微生物提供附着载体。文献大量报道的填料有沸石粉、硅藻土、膨润土、泥炭土、生物活性炭、锯末、煤粒、陶粒等，而最近一些研究发现，聚氨酯泡沫塑料表面多孔，表面积大，并且微生物只在填料的孔中生长，不易造成填料堵塞，因此适合制作成生物反应器的填料，利于促进生物反应器净化效率提高并降低运行成本。孙绍堂等发明了一种微溶性矿物质材料焙烧形成的惰性填料，其特点是在填料微孔结构和孔隙表面包覆营养膜，使其具有为微生物缓释补充营养物质的功能，使生物填料的性能具有可控性和自培育性，降低成本，解决传统生物填料的微生物优势菌群培育问题及营养供给问题。

对具有有效面积更大、孔隙多、交换能力强等特点的新型填料的发掘还在不断进展之中，材料的吸附性能、通气性能、保水性能、能否为微生物的生长提供营养源，都是研究者需要重点考虑的方向。

综上，新型除臭微生物的发现为新型微生物除臭剂的开发提供了基础，另一方面，也可以依靠分子生物学的手段对微生物进行定向改造，创造出更符合实际需求的工程菌株。由于分子改造的周期较长、成本较高，越来越多的研究则侧重于将微生物的转化与除臭剂中填充剂的理化作用相结合，形成多种作用机制联合的复合型微生物除臭剂。未来，随着微生物处理能力的提高、单位体积填料有效面积的增加、以及合理的操作参数的确定，复合型除臭制剂必将在恶臭问题治理过程发挥更加强大的作用。

【参考文献】

[1]崔玉雪.（2011）.用于填埋场臭气控制的微生物除臭剂开发与除臭机理研究. [硕士学位论文]华东师范大学.

[2]籍景淑.（2012）.猪场氨气控制研究.[硕士学位论文]华中农业大学.

[3]曾晰苑.（2010）.猪粪堆肥高温除臭复合菌剂的选育及应用.[硕士学位论文]四川农业大学.

[责任编辑：张涛]