外源耐高溫菌及高溫堆肥對雞糞中氟喹諾酮類抗生素去除的影響
本文選題:高溫堆肥 切入點:耐高溫菌 出處:《湖南農業(yè)大學》2015年碩士論文
【摘要】:氟喹諾酮類(fluoroquinolones, FQs)抗生素廣泛應用于禽畜養(yǎng)殖業(yè)。由于禽畜攝入的FQs大部分不能被機體吸收而隨禽畜糞便進入環(huán)境,從而威脅生態(tài)環(huán)境及人類健康。本文針對氟喹諾酮類抗生素在畜禽糞便中的殘留問題,以FQs類抗生素(諾氟沙星、環(huán)丙沙星、洛美沙星、恩諾沙星和沙拉沙星)為研究對象,通過高溫堆肥和外源添加耐高溫菌種,添加不同濃度的FQs類抗生素設置T0、T15、T30、T60、T15+B和T30+B六個處理,研究雞糞中不同濃度的FQs在堆肥過程中的去除效果以及接種外源耐高溫菌對去除FQs類抗生素的影響,并研究不同堆肥處理中溫度、pH、電導率、含水率和種子發(fā)芽率的變化趨勢。主要結果如下:(1)經42天的堆置,高溫堆肥可去除雞糞中48.4%-77.1%的FQs,且FQs的去除在堆肥初期(0-14 d)較快,T15處理去除率最高。堆肥中FQs的去除符合一級動力學方程進行擬合,不同初始濃度FQs的降解速率快慢的順序為T60T30T15。隨著堆肥時間的延長,FQs在各組堆肥處理中均發(fā)生了減少,說明高溫堆肥對去除雞糞中FQs的效果明顯。(2)接種外源耐高溫菌種后,T15+B處理對FQs的去除率為60.3%-76.4%,比未接種時提高了3.3%-7.2%,且諾氟沙星和洛美沙星的去除率顯著提高。T30+B處理對FQs的去除率分別為59.1%-83.1%,與未添加菌種抗生素含量變化差異性均不顯著?梢,該菌種對高濃度抗生素去除率的影響不顯著,這可能是由于高濃度抗生素影響到菌種的活性。(3)堆肥過程中溫度、pH、電導率和含水率都在堆肥最適范圍內,不需進行調節(jié),堆體種子發(fā)芽指數(shù)在堆肥后期均大于80%。本研究的結果證實了高溫堆肥去除雞糞中FQs類抗生素的可行性,有一定的應用價值;但未能實現(xiàn)畜禽糞便中殘留FQs的高效去除(90%以上),還有待于堆肥過程和外源添加菌種的進一步優(yōu)化研究。
[Abstract]:Fluoroquinolones (FQs) are widely used in livestock farming. Because most of the FQs consumed by livestock cannot be absorbed by the body, they enter the environment with livestock excrement. In this paper, FQs antibiotics (norfloxacin, ciprofloxacin, lomefloxacin, enrofloxacin and salafloxacin) were used as research objects. Through high temperature composting and exogenous addition of high temperature resistant bacteria and adding different concentrations of FQs antibiotics, six treatments were set up: T0, T15T30, T60, T15B and T30B, and T30B and T30B, respectively. The effects of different concentrations of FQs in chicken manure on the removal of FQs antibiotics were studied, and the effects of inoculation with exogenous heat-tolerant bacteria on the removal of FQs antibiotics were studied, and the pH and conductivity of FQs in different composting treatments were also studied. Water content and seed germination rate. The main results are as follows: 1) after 42 days of stacking, High temperature compost could remove 48.4% -77.1% of FQs from chicken manure, and the removal rate of FQs was the highest in the early composting stage (0-14 days). The removal of FQs in compost was fitted with first-order kinetic equation. The degradation rate of FQs at different initial concentrations was in the order of T60T30T15. With the prolongation of composting time, FQs decreased in all composting treatments. It shows that the effect of high temperature compost on removing FQs from chicken manure is obvious. 2) after inoculating exogenous heat-tolerant bacteria, the removal rate of FQs by T15B treatment is 60.3- 76.4B, which is 3.3- 7.2and the removal rate of norfloxacin and lomefloxacin is significantly higher than that of uninoculated. T30B. The removal rates of FQs were 59.1% -83.1%, respectively, and there was no significant difference in the content of antibiotics between the two treatments. The effect of this strain on the removal rate of high concentration antibiotics was not significant, which may be due to the effect of high concentration of antibiotics on the activity of the strain during composting. The pH, conductivity and moisture content of the compost were both within the optimum range of composting, which did not need to be adjusted. The germination index of seed was higher than 80 in the later stage of composting. The results of this study confirmed the feasibility of removing FQs antibiotics from chicken manure by high temperature compost, which has certain application value. However, it was not possible to effectively remove more than 90% of the residual FQs from livestock and poultry feces, and further optimization of the composting process and exogenous addition of bacteria was needed.
【學位授予單位】:湖南農業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:X713
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,本文編號:1685129
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