[发明专利]一种调理剂及其在降低禽畜粪便中抗生素中的应用

说明书

本发明公开了一种调理剂及其在降低禽畜粪便中抗生素中的应用，该调理剂，包括：生物炭和沸石，所述生物炭和沸石的质量比为(1‑2)：(1‑2)；本发明以生物炭、沸石作为调理剂，通过鹿粪‑秸秆堆肥过程中，堆体的基本理化性质和其中四环素类抗生素四环素(TC)、金霉素(CTC)和土霉素(OTC)的变化规律，并从微生物群落结构变化分析相关机理，表明堆肥调理剂添加对堆体基本理化指标、四环素类抗生素降解、微生物群落结构方面均有影响，可以明显提高堆肥过程中四环素类抗生素的降解，并会影响堆肥结束时氮的形态，减少氮损失。

技术领域

本发明涉及环境污染修复领域，特别是涉及一种调理剂及其在降低禽畜粪便中抗生素中的应用。

背景技术

目前全世界每年有大量四环素类抗生素用于畜牧业。然而许多抗生素在动物体内没有完全吸收和代谢，导致高达90％剂量在排泄时具有高度活性。畜牧业产生的动物粪便没有得到充分的预处理，常常直接作为生粪肥施用到农田中，其生物降解不足，导致土壤中抗生素残留浓度升高，含有植物毒性成分，会造成环境损害。这些残留物在施用牲畜粪便后释放到农业土壤中，并进一步输送到地表水和地下水中。它可以影响自然微生物群落的结构和功能，并可能促进抗药性细菌(Antibiotic Resistent Bacteria，ARB)和抗药性基因(Antibiotic Resistent Genes，ARGs)的传播。通过在土壤中施用牲畜粪便，抗生素残留物造成的广泛污染越来越被视为一个问题。

四环素类抗生素(Tetracyclines，TCs)，如四环素(TC)、土霉素(OTC)和金霉素(CTC)是畜牧业中最常用的抗生素，是由放线菌产生的一类广谱抗生素，包括金霉素(Chlortetracycline，CTC)、土霉素(Oxytetracycline，OTC)、四环素(Tetracycline，TC)及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等，其结构均含并四苯基本骨架。特别是用于食品生产、动物的治疗药物或作为生长促进剂。四环素类抗生素是两性的强螯合剂，由四个芳香环核组成，环核上有官能团。

堆肥是较早出现的生物转化处理技术，将经过初步处理的固废，通过生化作用将其中可降解的物质转化为稳定腐殖肥料，是资源化和无害化利用的途径。用堆肥的方法处理禽畜粪便帮助降解其中的抗生素残留是目前主要的抗生素去除手段。但是，很多禽畜粪便虽然也经过堆肥处理，但是其仍然残留有大量的抗生素。可见，提高堆肥抗生素降解能力意义重大。同时，现有堆肥产物中含有大量氨氮，而氨氮是N流失的主要形式，占总氮损失的79-94％。

发明内容

本发明的目的是提供一种调理剂及其在降低禽畜粪便中抗生素中的应用，以解决上述现有技术存在的问题，提高堆肥过程中抗生素的降解能力。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种调理剂，包括：生物炭和沸石，所述生物炭和沸石的质量比为(1-2)：(1-2)。

进一步地，所述生物炭的粒径为1-5mm。

进一步地，所述沸石的粒径为1-5mm。

本发明还提供一种上述的调理剂在降低禽畜粪便中抗生素中的应用。

进一步地，所述应用为在堆肥物料中添加所述调理剂进行堆肥，所述堆肥物料包括所述禽畜粪便，所述调理剂的加入量为所述堆肥物料总质量的10-25％。

进一步地，所述堆肥物料还包括秸秆。

进一步地，所述禽畜粪便为鹿粪。

进一步地，所述堆肥物料的初始碳氮比为20-30，初始含水率为55-65％，初始pH为5.5-6.5。

进一步地，所述堆肥物料在进行堆肥前至少遮光静置12h。

本发明公开了以下技术效果：