[发明专利]一种除臭抑菌复合材料及制备方法和应用其的野战厕所

权利要求书

1.一种除臭抑菌复合材料，其特征在于，包括质量百份比含量为80％第一除臭抑菌材料和20％的第二除臭抑菌材料；

所述第一除臭抑菌材料，包括以下质量百份比含量的组分：活化后的生物质超临界液化残渣40％～55％，活性炭15％～25％，麸皮10％～15％，有机钙10％～15％；

所述第二除臭抑菌材料由1:1:1质量百份比蛋白质降解菌株、淀粉降解菌株、纤维素降解菌株混合均匀而成；其中，蛋白质降解菌株为枯草芽孢杆菌；所述淀粉降解菌株为黑曲霉菌；所述纤维素降解菌株为人参芽孢杆菌。

2.根据权利要求1所述的一种除臭抑菌复合材料，其特征在于，所述有机钙为甲酸钙、苯甲酸钙、醋酸钙、丙酸钙中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种除臭抑菌复合材料，其特征在于，所述生物质为牡蛎壳或杉木屑。

4.用于制备如权利要求1-3中任意一项所述的除臭抑菌复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一除臭抑菌材料制备阶段：

A.在高压密闭反应釜中加入粉碎的生物质、液化溶剂和催化剂，在惰性气氛下进行液化反应，除去液化油的残渣即为生物质超临界液化残渣；

B.将步骤A所得的生物质超临界液化残渣铺设在循环流化床上，在惰性气氛下进行烘焙，烘焙温度为130℃，时间为100min，得到活化后的生物质超临界液化残渣；

第二除臭抑菌材料制备阶段：

C.将蛋白质降解菌株、淀粉降解菌株、纤维素降解菌株分别进行活化、培养，调每株菌的含菌量大于等于109CFU/mL，分别获得蛋白质降解菌株、淀粉降解菌株、纤维素降解菌株的菌液；

D.将步骤1获得的蛋白质降解菌株、淀粉降解菌株、纤维素降解菌株的菌液，按照1:1:1质量百份比进行混合，得到液态微生物菌剂；其中，液态微生物菌剂的活菌数大于等于4.5×109CFU/mL；

E.将步骤D获得的液态微生物菌剂，按每升菌液加入附着载体1千克的比例，并按每1千克附着载体添加50克发酵引物的比例混合均匀；

恒温培养，使含水量为45％，获得固态微生物菌剂；其中，固态微生物菌剂的活菌数大于等于4.5×109CFU/g。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一除臭抑菌材料制备阶段中液化溶剂为乙醚或丙酮；所述催化剂为碳酸钠或碳酸钾，所述生物质、液化溶剂和催化剂的比为10g∶60mL∶1g；所述液化反应的温度为200℃，压力为15MPa，时间为80min。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤E中附着载体为经过灭菌处理的粒度均匀的锯末或沸石；发酵引物为葡萄糖或蔗糖；

所述恒温培养具体包括：在30℃恒温环境下，烘干24小时。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤C中，将枯草芽孢杆菌、硼酸赖氨酸杆菌、人参芽孢杆菌分别在LB固体斜面培养基中活化；再分别接种到LB液体培养基培养中，在35℃恒温培养箱中培养30小时，调每株菌的含菌量大于等于109CFU/mL；

将黑曲霉菌、单胞瓶霉属真菌分别在PDA固体斜面培养基中活化；再分别接种到PDA液体培养基培养中，在35℃恒温培养箱中培养100小时，每株菌的含菌量大于等于109CFU/mL。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，LB固体斜面培养基配方为：每500mL去离子水中置入8g胰蛋白胨、3g酵母浸粉、5g氯化钠、10g琼脂，pH 7.0；

PDA固体斜面培养基配方为：每500mL水中置入100g土豆、10g葡萄糖、10g琼脂，pH值6.0-8.0。

9.应用如权利要求1-8中任意一项所述的除臭抑菌复合材料的野战厕所，其特征在于，包括：粪便处理系统；所述粪便处理系统依次包括第一除臭槽和第二除臭槽；所述第一除臭槽内和所述第二除臭槽内均铺设有基材；基材为牡蛎壳或杉木块；

所述第一除臭槽内填充所述第一除臭抑菌材料，所述第二除臭槽内填充有所述第二除臭抑菌材料。

10.根据权利要求9所述的野战厕所，其特征在于，所述野战厕所还包括便池底座和可以拆卸罩设于所述便池底座上方罩体；所述便池底座的排污口连通有所述污水处理系统，所述污水处理系统沿着粪便流动方向依次设有碎解装置、厌氧分解槽、好氧生物氧化反应槽、除臭装置和有机无分解槽；所述除臭装置内依次设有所述第一除臭槽和所述第二除臭槽。