一種純生物質有機磷農藥降解劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種純生物質有機磷農藥降解劑的制備方法，屬于農藥降解劑領域。
【背景技術】
[0002]大量的研究表明，連續使用某種農藥會造成這種農藥在土壤中的降解速率加快。人們已經證實造成這種現象的原因主要是由可降解農藥的微生物引起的，而這些微生物降解農藥的能力一部分是固有的，一部分是由使用農藥后誘發產生的。土壤微生物系包括細菌、真菌、放線菌、藻類等，它們對農藥具有降解作用。細菌由于其生化上的多種適應能力以及容易誘發突變菌株，從而在降解農藥的微生物中占有主要的地位。土壤中的農藥降解細菌并非特殊的微生物，它們在土壤中分布甚廣。并且，某種農藥往往會同時有多種降解菌，同一種細菌也會對多種農藥具有降解作用。
[0003]處理濃藥污染環境的化合物組成很不穩定，經常波動，對于農藥降解菌的生長很不利，溫度、PH及濕度波動也較大，有可能抑制降解菌的生長;直接從環境中篩選獲得的農藥降解菌降解速度慢，不能滿足實際需要或經常發生變異導致降解能力的喪失、不能夠繼續降解農藥。另外，投放到環境中去的降解菌還會受到該環境原有菌群的影響，甚至受到桔抗而不能在該環境中長期生存，農藥降解菌在受污染環境中不能成為優勢菌等。
【發明內容】
[0004]本發明主要解決的技術問題:針對目前直接從環境中篩選獲得生物質農藥降解菌降解速度慢，溫度、PH及濕度波動也較大，經常發生變異導致降解能力的喪失、不能夠繼續降解農藥的問題，提供了一種純生物質有機磷農藥降解劑的制備方法，本發明從地表污泥、活性污泥和普通地表土壤的混合土壤中培養、分離篩選出大量有機磷農藥降解菌，將菌絲懸浮液與腐殖質和殼聚糖混合、陳化得糊狀混合物，將糊狀混合物和納米二氧化鈦和大蒜提取濃縮液混合、造粒，即可，本發明篩選和馴化后有機磷農藥降解菌具有較高的降解活性，對溫度和PH適應范圍廣，與腐殖酸等物質組合，對有機磷農藥降解更徹底、降解速度快，其中大蒜提取濃縮液中的大蒜素和蒜氨酸對有機磷農藥具有降解作用，納米二氧化鈦的光催化性亦可加速農藥的降解，而且制得的純生物質降解劑無毒、無殘留、無二次污染。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
1.(I)分別稱取200?300g農藥生產廠的地表污泥、200?300g污水處理廠的活性污泥和300?400g普通地表土壤，將三種泥土混合均勾，取4?5g混合土壤，將其加入到10mL無機鹽培養基中；
2.(2)量取40?50mL濃度為50?100mg/L的有機磷農藥加入上述無機鹽培養基中，放置在恒溫箱中，于25?35°C下靜置培養，并每隔5?7天按接種量15%將混合土壤重新接種于新鮮無機鹽培養基中，每次轉移接種時以50?100mg/L的速率增加有機磷農藥的含量，直至其濃度達400mg/L; 3.(3)保持有機磷農藥濃度在400mg/L，重復上述步驟轉接培養馴化I?2個月，馴化后選取在無機鹽表面生長最快，面積最大的菌落，用接種環挑取該菌落，轉接于富集培養基上，繼續于40?50 °C下培養3?5天；
4.(4)培養結束后用I?2L流動無菌水沖洗培養基菌絲表面，收集淋洗液，得到馴化菌絲懸浮液，稱取400?500g腐殖質加入到馴化菌絲懸浮液中，用攪拌棒不斷攪拌，在攪拌的過程中繼續加入50?60mL濃度為100mg/L殼聚糖溶液，放入陳化鼓中，室溫下靜置陳化過夜，得糊狀混合物備用；
5.(5)稱取100?200g大蒜，剝皮后放入石臼，用石杵搗碎成蒜泥，再按固液比為1:5將蒜泥和無水乙醇進彳丁混合，放入超聲提取儀中，在100?200W功率下超聲提取30?40min，過濾得濾液，用高速離心機以4000?5000r/min速率離心分離得到上清液，最后經旋轉蒸發器旋蒸去除多余乙醇，得大蒜提取濃縮液；
6.(6)量取30?40mL大蒜提取濃縮液和3?5g納米二氧化鈦粉末加入到200?300g步驟
(4)備用的糊狀混合物中，混合均勻后移入飼料顆粒機中，壓制造粒制得粒徑為3?5mm顆粒，包裝后即得純生物質有機磷農藥降解劑。
[0006]所述的無機鹽培養基是按質量百分比由0.1?0.2%磷酸二氫鉀、0.3?0.5%磷酸氫二鉀、0.I?0.2%硫酸鎂、0.05?0.08%氯化鈉、0.1?0.3%氯化鈣和99.0?99.5%蒸餾水組成。
[0007]所述的富集培養基是按質量百分比由40?50%蛋白胨、0.5?1%酵母浸膏、10?15%土豆泥、3?5%氯化鈉和40?50%蒸饋水組成。
[0008]本發明的應用的方法:將本發明制得的純生物質有機磷農藥降解劑按固液比1:10和自來水混合至顆粒完全溶解，將溶液用噴霧器均勻噴灑在噴施乙酰甲胺磷農藥8?10天后的農作物上，噴灑前乙酰甲胺磷在農作物上的量為0.92?0.96mg/kg，噴完后農作物進行檢測乙酰甲胺磷的殘留量為0.02?0.04mg/kg，農藥降解效果顯著。
[0009]本發明的有益效果是:
(1)本發明篩選和馴化后有機磷農藥降解菌具有較高的降解活性，對溫度和PH適應范圍廣；
(2)本發明將有機磷農藥降解菌與腐殖酸等物質組合，對有機磷農藥降解更徹底、降解速度快，制得的純生物質降解劑無毒、無殘留、無二次污染；
(3)本發明加入的大蒜提取濃縮液中大蒜素和蒜氨酸對有機磷農藥具有降解作用。
【具體實施方式】
[0010]首先分別稱取200?300g農藥生產廠的地表污泥、200?300g污水處理廠的活性污泥和300?400g普通地表土壤，將三種泥土混合均勾，取4?5g混合土壤，將其加入到10mL無機鹽培養基中；量取40?50mL濃度為50?100mg/L的有機磷農藥加入上述無機鹽培養基中，放置在恒溫箱中，于25?35°C下靜置培養，并每隔5?7天按接種量15%將混合土壤重新接種于新鮮無機鹽培養基中，每次轉移接種時以50?100mg/L的速率增加有機磷農藥的含量，直至其濃度達400mg/L;保持有機磷農藥濃度在400mg/L，重復步驟轉接培養馴化I?2個月，馴化后選取在無機鹽表面生長最快，面積最大的菌落，用接種環挑取該菌落，轉接于富集培養基上，繼續于40?50 °C下培養3?5天;培養結束后用I?2L流動無菌水沖洗培養基菌絲表面，收集淋洗液，得到馴化菌絲懸浮液，稱取400?500g腐殖質加入到馴化菌絲懸浮液中，用攪拌棒不斷攪拌，在攪拌的過程中繼續加入50?60mL濃度為100mg/L殼聚糖溶液，放入陳化鼓中，室溫下靜置陳化過夜，得糊狀混合物備用;稱取100?200g大蒜，剝皮后放入石臼，用石杵搗碎成蒜泥，再按固液比為1:5將蒜泥和無水乙醇進行混合，放入超聲提取儀中，在100?200W功率下超聲提取30?40min，過濾得濾液，用高速離心機以4000?5000r/min速率離心分離得到上清液，最后經旋轉蒸發器旋蒸去除多余乙醇，得大蒜提取濃縮液;量取30?40mL大蒜提取濃縮液和3?5g納米二氧化鈦粉末加入到200?300g備用的糊狀混合物中，混合均勻后移入飼料顆粒機中，壓制造粒制得粒徑為3?5_顆粒，包裝后即得純生物質有機磷農藥降解劑。
[0011 ]所述的無機鹽培養基是按質量百分比由0.1?0.2%磷酸二氫鉀、0.3?0.5%磷酸氫二鉀、0.I?0.2%硫酸鎂、0.05?0.08%氯化鈉、0.1?0.3%氯化鈣和99.0?99.5%蒸餾水組成。
[0012]所述的富集培養基是按質量百分比由40?50%蛋白胨、0.5?1%酵母浸膏、10?15%土豆泥、3?5%氯化鈉和40?50%蒸饋水組成。
[0013]實例I
13.首先分別稱取200g農藥生產廠的地表污泥、200g污水處理廠的活性污泥和300g普通地表土壤，將三種泥土混合均勻，取4g混合土壤，將其加入到10mL無機鹽培養基中；量取40mL濃度為50mg/L的有機磷農藥加入上述無機鹽培養基中，放置在恒溫箱中，于25 °C下靜置培養，并每隔5天按接種量15%將混合土壤重新接種于新鮮無機鹽培養基中，每次轉移接種時以50mg/L的速率增加有機磷農藥的含量，直至其濃度達400mg/L;保持有機磷農藥濃度在400mg/L，重復步驟轉接培養馴化I個月，馴化后選取在無機鹽表面生長最快，面積最大的菌落，用接種環挑取該菌落，轉接于富集培養基上，繼續于40°C下培養3天;培養結束后用IL流動無菌水沖洗培養基菌絲表面，收集淋洗液，得到馴化菌絲懸浮液，稱取400g腐殖質加入到馴化菌絲懸浮液中，用攪拌棒不斷攪拌，在攪拌的過程中繼續加入50mL濃度為100mg/L殼聚糖溶液，放入陳化鼓中，室溫下靜置陳化過夜，得糊狀混合物備用;稱取10g大蒜，剝皮后放入石白，用石杵搗碎成蒜泥，再按固液比為1: 5將蒜泥和無水乙醇進行混合，放入超聲提取儀中，在100W功率下超聲提取30min，過濾得濾液，用高速離心機以4000r/min速率離心分離得到上清液，最后經旋轉蒸發器旋蒸去除多余乙醇，得大蒜提取濃縮液;量取30mL大蒜提取濃縮液和3g