用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物及其应用
技术领域
本发明属于环境治理和资源化再利用技术领域，具体涉及一种用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物及其应用。
背景技术
有机固体废弃物既是重大的环境污染源，同时也是巨大资源与能源库。据测算，到2020年，我国城市污泥产生量将达到7462.43万吨。2015年发布的“水十条”要求现有污泥处理处置设施于2017年底前基本完成达标改造，地级及以上城市污泥无害化于2020年底前达90％以上。据此估算，预计新增污泥处理装备投资将达到500-600亿，污泥处理处置可谓市场巨大，但同时也成为最主要的面源污染源之一。虽然传统高温堆肥作为城市污泥资源化处理技术已经成熟，但是存在发酵周期长、发酵温度低、无害化不彻底等缺陷，严重制约其规模化推广应用。
因此，目前亟需研究开发一种发酵周期较短、发酵温度较高、无害化彻底且具有较好环境效益的城市污泥的处理方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种微生物量能转化超高温发酵方法。采用该方法处理城市污泥，发酵周期较短、无害化彻底且能较好除臭，同时又能较好地实现城市污泥的资源化利用。
为此，本发明第一方面提供了一种用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物，其包括枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌。
根据本发明，所述微生物组合物由枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌的相应的菌种经驯化或种子培养或发酵培养获得的固体粉末状种料按照发酵菌种由枯草芽孢杆菌：海洋沉积物芽孢杆菌：疣孢马杜拉放线菌：广西高温放线菌：嗜热土芽孢杆菌：嗜热脱氮地芽胞杆菌：解糖热解纤维素菌：长白山热解纤维素菌：嗜热糖球菌：嗜热脂肪地芽孢杆菌：奥本假纤细芽孢杆菌：青光眼糖单胞菌：弯曲高温单孢菌：热葡糖苷地芽孢杆菌：海迪茨氏菌＝(8-32)：(7.3-14.6)：(1-4)：(1-4)：(6.5-13.3)：(1-3)：(4-8)：(3-6)：(1-3.5)：(0.5-1)：(1-2)：(1-2.5)：(0.5-1)：(0.5-1.3)：(1-2.5)，优选为32：14.6：4：4：13.3：3：8：6：3.5：1：2：2.5：1：1.3：2.5的质量比配制而成。
在本发明的一些具体的实施例中，所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的保藏编号为CGMCC No.1.12939；
所述海洋沉积物芽孢杆菌(Bacillus oceanisediminis)的保藏编号为CGMCC1.10115；
所述疣孢马杜拉放线菌(Actinomadura verrucosospora)的保藏编号为CGMCC4.2116；
所述广西高温放线菌(Thermoactinomyces guangxiensis)的保藏编号为CGMCC4.7156；
所述嗜热土芽孢杆菌(Geobacillus tepidamans)的保藏编号为ATCC-BAA-942/DSM 16325；
所述嗜热脱氮地芽胞杆菌(Geobacillus thermodenitrificans)的保藏编号为ATCC 29492/DSM 465；
所述解糖热解纤维素菌(Caldicellulosiruptor saccharolyticus)的保藏编号为CGMCC 1.5183；
所述长白山热解纤维素菌(Caldicellulosiruptor changbaiensis)的保藏编号为CGMCC 1.5180；
所述嗜热糖球菌(Streptomyces thermovulgaris)的保藏编号为ATCC43125；
所述嗜热脂肪地芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus)的保藏编号为CGMCC 1.16087；
所述奥本假纤细芽孢杆菌(Pseudogracilibacillus auburnensis)的保藏编号为CGMCC 1.15265(DSM 28556)；
所述青光眼糖单胞菌(Saccharomonospora glauca)的保藏编号为DSM 44012；
所述弯曲高温单孢菌(Thermomonospora curvata)的保藏编号为CGMCC 4.2029；
所述热葡糖苷地芽孢杆菌(Geobacillus thermoglucosidasius)的保藏编号为CGMCC 1.10851；
所述海迪茨氏菌(Dietzia maris)的保藏编号为CGMCC 1.6332。
本发明第二方面提供了一种利用本发明第一方面所述的微生物组合物对城市污泥进行高温发酵处理的方法，其包括：
步骤S1，将第i个周期的发酵原料与第i个周期的发酵菌种的混合物进行第i个周期的发酵处理，获得第i个周期的发酵产物；
步骤S2，将第i个周期的发酵产物循环返回用作发酵菌种；
其中，所述发酵处理为好氧发酵；i为实际发酵个周期的数，其为≤N的自然数；N为最高发酵周期的数，N≥1，优选N≥5，进一步优选N＝5-7。
根据本发明方法，当i＝1时，第i个周期的发酵原料为城市污泥，第i个周期的发酵菌种为枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌的相应的菌种经种子培养获得的固体粉末状种料按照发酵菌种由枯草芽孢杆菌：海洋沉积物芽孢杆菌：疣孢马杜拉放线菌：广西高温放线菌：嗜热土芽孢杆菌：嗜热脱氮地芽胞杆菌：解糖热解纤维素菌：长白山热解纤维素菌：嗜热糖球菌：嗜热脂肪地芽孢杆菌：奥本假纤细芽孢杆菌：青光眼糖单胞菌：弯曲高温单孢菌：热葡糖苷地芽孢杆菌：海迪茨氏菌＝(8-32)：(7.3-14.6)：(1-4)：(1-4)：(6.5-13.3)：(1-3)：(4-8)：(3-6)：(1-3.5)：(0.5-1)：(1-2)：(1-2.5)：(0.5-1)：(0.5-1.3)：(1-2.5)，优选为32：14.6：4：4：13.3：3：8：6：3.5：1：2：2.5：1：1.3：2.5的质量比配制而成的混合物；
当1＜i≤N时，第i个周期的发酵原料与第i个周期的发酵菌种的混合物为第i-1个周期的发酵产物；
当1≤i＜N时，将第i个周期的发酵产物用作第i+1个周期的发酵原料；
当i＝N时，将第i个周期的发酵产物作为发酵菌种与发酵原料混合或者作为原菌用于配制土壤改良剂或有机肥。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，通风量控制在0.01-0.1m3/min·m3。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，所述发酵菌种以固体粉末状种料的形式加入；进一步优选地，基于城市污泥的总重量计，所述微生物组合物固体粉末状种料的加入量为15％-100％(w/w)，进一步优选为30％-80％(w/w)。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，所述微生物组合物固体粉末状种料的菌密度≥2×108CFU/g。
根据本发明，当i＝1时，将第i个周期的发酵混料的含水率控制在45％-55％；和/或，所述第i个周期的发酵产物的含水率为36％-39％；和/或，当i＝N时，所述第i个周期的发酵产物的含水率在30％以下。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，所述第i个周期发酵的温度≥75℃，所述第一个周期的发酵的时间为7天；优选地，所述第一个周期的发酵过程中第4-7天的发酵温度≤90℃。
根据本发明，所述第2-6个周期的发酵的温度为75-110℃，所述第2-6个周期的发酵的时间为30天；优选地，所述第2-6个周期的发酵过程中，有15天的发酵温度为75-90℃，有15天的发酵温度在90℃以上。
在本发明的一些实施例中，在第2-6个周期的发酵过程中，每7-10天搅拌一次；优选地，当第2-6个周期的发酵的温度≥90℃时，通过自动翻槽降低温度并加快干化速度；进一步优选地，通过控制风量加快发酵速度。
在本发明的一些实施例中，将第N个周期的发酵产物用作土壤改良剂基质。
本发明提供了一种用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物。该组合物中通过添加高温菌用于城市污泥高温发酵处理，使发酵温度比传统污泥堆肥高出30-40℃，发酵过程不需要添加辅料，能够显著缩短发酵周期，工艺简化、无害化彻底且能较好除臭，同时又能较好地实现城市污泥的资源化利用。
附图说明
为使本发明容易理解，下面结合附图来说明本发明。
图1为本发明中城市污泥不同发酵周期温度变化曲线图。
图2示出本发明中城市污泥发酵前后污泥含水率变化情况。
图3示出本发明中城市污泥发酵过程中臭气检测变化结果。
具体实施方式
为使本发明容易理解，下面将结合附图详细说明本发明。但在详细描述本发明前，应当理解本发明不限于描述的具体实施方式。还应当理解，本文中使用的术语仅为了描述具体实施方式，而并不表示限制性的。
除非另有定义，本文中使用的所有术语与本发明所属领域的普通技术人员的通常理解具有相同的意义。虽然与本文中描述的方法和材料类似或等同的任何方法和材料也可以在本发明的实施或测试中使用，但是现在描述了优选的方法和材料。
Ⅰ.术语
本发明中所述用语“城市污泥”是指在城市生活和与城市生活活动相关的城市市政设施运行与维护过程中产生的污泥。。
本发明所述用语“资源化”是指将废物直接作为原料进行利用或者对废物进行再生利用。
本发明所用术语“干化”是指通过菌的作用或高温的作用将垃圾物料中的水分分离、蒸干或脱除。
本发明所述用语“超高温发酵”是指发酵温度≥80℃的好氧发酵过程。
本发明所述用语“中温”是指在室温到70℃(含室温，不含70℃)范围内的发酵温度。
本发明所述用语“高温”是指在70-80℃(含70℃，不含80℃)范围内的发酵温度。
Ⅱ.实施方案
如前所述，现有技术中，虽然传统高温堆肥作为城市污泥资源化处理技术已经成熟，但是存在发酵周期长、发酵温度低、无害化不彻底等缺陷，严重制约其规模化推广应用。因此，目前亟需研究开发一种发酵周期较短、发酵温度较高、无害化彻底且具有较好环境效益的城市污泥的处理方法。鉴于此，本发明人针对基于高温堆肥的城市污泥资源化处理技术进行了大量的研究。
本发明人研究发现，将枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌按照一定的比例配制成一种微生物组合物，该组合物中通过添加高温菌用于城市污泥高温发酵处理，使发酵温度比传统污泥堆肥高出30-40℃，发酵过程不需要添加辅料，能够显著缩短发酵周期，工艺简化、无害化彻底且能较好除臭，同时又能较好地实现城市污泥的资源化利用，由此获得本发明。
因此，本发明第一方面涉及一种用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物，其包括枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌。
根据本发明，所述微生物组合物由枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌的相应的菌种经驯化或种子培养或发酵培养获得的固体粉末状种料按照发酵菌种由枯草芽孢杆菌：海洋沉积物芽孢杆菌：疣孢马杜拉放线菌：广西高温放线菌：嗜热土芽孢杆菌：嗜热脱氮地芽胞杆菌：解糖热解纤维素菌：长白山热解纤维素菌：嗜热糖球菌：嗜热脂肪地芽孢杆菌：奥本假纤细芽孢杆菌：青光眼糖单胞菌：弯曲高温单孢菌：热葡糖苷地芽孢杆菌：海迪茨氏菌＝(8-32)：(7.3-14.6)：(1-4)：(1-4)：(6.5-13.3)：(1-3)：(4-8)：(3-6)：(1-3.5)：(0.5-1)：(1-2)：(1-2.5)：(0.5-1)：(0.5-1.3)：(1-2.5)，优选为32：14.6：4：4：13.3：3：8：6：3.5：1：2：2.5：1：1.3：2.5的质量比配制而成，本发明中也称为用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物固体粉末状种料。
研究结果表明，通过添加高温菌形成的上述微生物组合物，应用于城市污泥资源化利用，可以使发酵温度比传统污泥堆肥高出30-40℃，发酵过程不需要添加辅料，能够显著缩短发酵周期，简化工艺、强化无害化效果。
上述微生物组合物中，所述枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的保藏编号为CGMCC No.1.12939；
所述海洋沉积物芽孢杆菌(Bacillus oceanisediminis)的保藏编号为CGMCC1.10115；
所述疣孢马杜拉放线菌(Actinomadura verrucosospora)的保藏编号为CGMCC4.2116；
所述广西高温放线菌(Thermoactinomyces guangxiensis)的保藏编号为CGMCC4.7156；
所述嗜热土芽孢杆菌(Geobacillus tepidamans)的保藏编号为ATCC-BAA-942/DSM 16325；
所述嗜热脱氮地芽胞杆菌(Geobacillus thermodenitrificans)的保藏编号为ATCC 29492/DSM 465；
所述解糖热解纤维素菌(Caldicellulosiruptor saccharolyticus)的保藏编号为CGMCC 1.5183；
所述长白山热解纤维素菌(Caldicellulosiruptor changbaiensis)的保藏编号为CGMCC 1.5180；
所述嗜热糖球菌(Streptomyces thermovulgaris)的保藏编号为ATCC43125(DSM4749或CCM 3586)；
所述嗜热脂肪地芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus)的保藏编号为CGMCC 1.16087；
所述奥本假纤细芽孢杆菌(Pseudogracilibacillus auburnensis)的保藏编号为CGMCC 1.15265(DSM 28556)；
所述青光眼糖单胞菌(Saccharomonospora glauca)的保藏编号为DSM 44012；
所述弯曲高温单孢菌(Thermomonospora curvata)的保藏编号为CGMCC 4.2029；
所述热葡糖苷地芽孢杆菌(Geobacillus thermoglucosidasius)的保藏编号为CGMCC 1.10851；
所述海迪茨氏菌(Dietzia maris)的保藏编号为CGMCC 1.6332。
上述发酵菌种中，嗜热脱氮地芽胞杆菌(Geobacillus thermodenitrificans)、解糖热解纤维素菌(Caldicellulosiruptor saccharolyticus)、长白山热解纤维素菌(Caldicellulosiruptor changbaiensis)等均为中高温菌。
上述发酵菌种中，CGMCC菌种购于中国普通微生物菌种保藏管理中心(ChinaGeneral Microbiological Culture Collection Cente)，嗜热脱氮地芽胞杆菌和嗜热糖球菌购于中国工业微生物菌种保藏管理中心(China Center of Industrial CultureCollection)，嗜热土芽孢杆菌和青光眼糖单胞菌购于生物风国际试剂进出口物流中心。
本发明第二方面涉及一种利用本发明第一方面所述的微生物组合物对城市污泥进行高温发酵处理的方法，其包括：
步骤S1，将第i个周期的发酵原料与第i个周期的发酵菌种的混合物进行第i个周期的发酵处理，获得第i个周期的发酵产物；
步骤S2，将第i个周期的发酵产物循环返回用作发酵菌种；
其中，所述发酵处理为好氧发酵；i为实际发酵周期的数，其为≤N的自然数；N为最高发酵周期的数，N≥1，优选N≥5，进一步优选N＝5-7。
根据本发明方法，当i＝1时，第i个周期的发酵原料为城市污泥，第i个周期的发酵菌种为枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌的相应的菌种经驯化或种子培养或发酵培养获得的固体粉末状种料按照发酵菌种由枯草芽孢杆菌：海洋沉积物芽孢杆菌：疣孢马杜拉放线菌：广西高温放线菌：嗜热土芽孢杆菌：嗜热脱氮地芽胞杆菌：解糖热解纤维素菌：长白山热解纤维素菌：嗜热糖球菌：嗜热脂肪地芽孢杆菌：奥本假纤细芽孢杆菌：青光眼糖单胞菌：弯曲高温单孢菌：热葡糖苷地芽孢杆菌：海迪茨氏菌＝(8-32)：(7.3-14.6)：(1-4)：(1-4)：(6.5-13.3)：(1-3)：(4-8)：(3-6)：(1-3.5)：(0.5-1)：(1-2)：(1-2.5)：(0.5-1)：(0.5-1.3)：(1-2.5)，优选为32：14.6：4：4：13.3：3：8：6：3.5：1：2：2.5：1：1.3：2.5的质量比配制而成的混合物，本发明中也称为用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物固体粉末状种料，简称为本发明的微生物组合物固体粉末状种料；
本发明中，所述用作发酵菌种的固体粉末状种料优选采用发酵菌种的相应菌株通过驯化或发酵培养的方式制得。例如，在一些例子中，可以采用本发明发酵过程中的所产生的粒径在25mm以下的发酵产物筛下物作为相应的发酵菌种的固体粉末状种料用于发酵。
当1＜i≤N时，第i个周期的发酵原料与第i个周期的发酵菌种的混合物为第i-1个周期的发酵产物；
当1≤i＜N时，将第i个周期的发酵产物用作第i+1个周期的发酵原料；
当i＝N时，将第i个周期的发酵产物可以作为发酵菌种与发酵原料(下一批次的)混合或者作为原菌用于配制土壤改良剂或有机肥。
本领域技术人员应该了解的是，所述“最高发酵周期的数N”是指发酵总周期数，第N个发酵周期是指最后一个发酵周期；相应的“实际发酵周期的数”则是指1-N之间的顺序发酵周期的序数。
容易理解，上述步骤S1-S2是指本发明的发酵处理过程的代表性的步骤，或者说是通用步骤。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，通风量控制在0.01-0.1m3/min·m3。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，所述发酵菌种以固体粉末状种料的形式加入；进一步优选地，基于城市污泥的总重量计，所述微生物组合物固体粉末状种料的加入量为15％-100％(w/w)，进一步优选为30％-80％(w/w)。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，所述微生物组合物固体粉末状种料的菌密度≥2×108CFU/g。这可以理解为所述微生物组合物固体粉末状种料的总菌密度≥2×108CFU/g，以及述微生物组合物固体粉末状种料中各组成菌种固体粉末状种料的菌密度≥2×108CFU/g。
由于本发明的发酵过程中所使用的菌均为好氧嗜热菌，在垃圾发酵过程中会产生大量的热，造成发酵槽(发酵罐或发酵隧道内)温度上升，通过调整通气量或通过调整通气量并翻槽，优选通过调整通气量可以降温，由此实现温控。在本发明的一些实施例中，所述发酵的温度为40-110℃，优选为42.5-95℃。
在本发明的一些实施例中，所述发酵过程的总发酵时间为1-45天，优选为1-37天。
容易理解，所述发酵过程的总发酵时间是指各发酵周期的时间的总和。本发明中各发酵周期内可以根据发酵产物含水率、温度和颜色来决定发酵周期终止时间。例如，当i＝1时，将第i个周期的发酵混料的含水率控制在45％-55％；当所述第i个周期的发酵产物的含水率低于36％-39％，即可进行翻抛；当i＝N时，所述第i个周期的发酵产物的含水率在30％(w/w)以下时，即可停止发酵。
本发明中，一般情况下，通过翻抛进入下一个周期的发酵。
在本发明的一些实施例中，在步骤S1中，所述第i个周期发酵的温度≥75℃，所述第一个周期的发酵的时间为7天；优选地，所述第一个周期的发酵过程中第4-7天的发酵温度≤90℃。
根据本发明，所述第2-6个周期的发酵的温度为75-110℃，所述第2-6个周期的发酵的时间为30天；优选地，所述第2-6个周期的发酵过程中，有15天的发酵温度为75-90℃，有15天的发酵温度在90℃以上。
在本发明的一些实施例中，在第2-6个周期的发酵过程中，每7-10天搅拌一次；优选地，当第2-6个周期的发酵的温度≥90℃时，通过自动翻槽降低温度并加快干化速度；进一步优选地，通过控制风量加快发酵速度。
在本发明的一些实施例中，将第N个周期的发酵产物用作土壤改良剂基质。
本发明中对于有机质监测方法及设备没有特别的限制，例如，可以是本领域常规有机质检测方法及设备。
本发明中对于菌密度检测方法及设备没有特别的限制，例如，可以是本领域常规菌密度检测方法及设备。
本发明中对含水率检测方法及设备没有特别的限制，例如，可以是本领域通用含水率检测方法及设备，可以是市售或商购含水率在线监测装置。
本发明中对温度检测方法及设备没有特别的限制，例如，可以是本领域通用温度检测方法及设备，可以是市售或商购温度在线监测装置。
本发明中有机质、总氮、磷、钾、水分、酸碱度、总砷、总汞、总铅、总镉、总铬、粪大肠菌群数、蛔虫卵死亡率等按照中华人民共和国农业行业标准-有机肥料(NY525-2012)进行检测。
Ⅲ.实施例
以下通过具体实施例对于本发明进行具体说明。下文所述实验方法，如无特殊说明，均为实验室常规方法。下文所述实验材料，如无特别说明，均可由商业渠道获得。
实施例1：
(1)将枯草芽孢杆菌、海洋沉积物芽孢杆菌、疣孢马杜拉放线菌、广西高温放线菌、嗜热土芽孢杆菌、嗜热脱氮地芽胞杆菌、解糖热解纤维素菌、长白山热解纤维素菌、嗜热糖球菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、奥本假纤细芽孢杆菌、青光眼糖单胞菌、弯曲高温单孢菌、热葡糖苷地芽孢杆菌和海迪茨氏菌的相应的菌种经驯化或种子培养或发酵培养获得的固体粉末状种料按照发酵菌种由枯草芽孢杆菌：海洋沉积物芽孢杆菌：疣孢马杜拉放线菌：广西高温放线菌：嗜热土芽孢杆菌：嗜热脱氮地芽胞杆菌：解糖热解纤维素菌：长白山热解纤维素菌：嗜热糖球菌：嗜热脂肪地芽孢杆菌：奥本假纤细芽孢杆菌：青光眼糖单胞菌：弯曲高温单孢菌：热葡糖苷地芽孢杆菌：海迪茨氏菌＝32：14.6：4：4：13.3：3：8：6：3.5：1：2：2.5：1：1.3：2.5的质量比配制而成的用于城市污泥高温发酵处理的微生物组合物固体粉末状种料。
(2)将计量后的城市污泥与上述微生物组合物固体粉末状种料按比例(基于城市污泥的总重量计，所述微生物组合物固体粉末状种料的加入量为30wt％-80wt％)混合，并堆至发酵槽顶端，在发酵槽底部布有供气管，通过风机向料堆内供入空气，以保证高温好氧发酵过程所需的氧气，通风量控制在0.01-0.1m3/min·m3。经过第一个周期5-7天后，当发酵产物的含水率低于36％-39％，进行翻槽，用装载车将发酵槽内的混合物料移至另一发酵槽继续进行下一周期的发酵。
(3)经过5-7个周期的发酵，当发酵产物的含水率低于30％，停止发酵，完成整个发酵过程。
(4)发酵完成后的产物可再次作为原菌与原物料混合，循环处理新的污泥。
由于发酵温度高，整个发酵周期37天中，75℃以上发酵天数超过30天以上(见图1)，高温复合噬热菌群在80℃以上的高温好氧条件下增殖活跃，水分蒸发快，发酵产物含水率低，减量化明显(见图2)。整个发酵过程不需添加辅料，不产生恶臭气体，大部分为氨气，新恶臭污泥与原菌混拌后臭味立刻降低，见图3。同时由于本工艺发酵温度高，可充分杀灭病原菌及致病微生物，无蚊蝇。本实施例中发酵产物成分分析结果见表1，检测结果表明，本实施例中的发酵产物成分符合国家农业有机肥标准NY525-2012。通过发芽试验，发酵产物能腐熟充分，具有良好肥效，可用土壤改良剂基质，实现资源化利用。
表1发酵产物成分分析
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明做出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。
