Aplicação de surfactantes na compostagem aeróbica para acelerar o processo de compostagem

2022-06-05 17:29:50

O teste configurou dois tratamentos com e sem Surfactante (APG) e controle (CK), e cada tratamento foi repetido por 3 vezes. A quantidade de adição de surfactante APG é de 100mg kg − 1 (empilhamento). Durante o processo de empilhamento, amostras foram coletadas de diferentes partes do composto nos dias 0d, 3D, 5D, 7d, 14d, 21d e 28d do composto, e a quantidade microbiana e a atividade enzimática do composto foram determinadas após mistura completa. A prova durou 30 dias (de 11 de agosto a 9 de setembro de 2008).

A temperatura de compostagem é medida pelo eletrodo de platina PT-100 na parte central do composto às 10h00 e às 17h00. diariamente. A quantidade microbiana foi determinada pelo método de contagem de colônias em placas [29]. Os meios de cultura utilizados para contagem de bactérias, actinomicetos e fungos foram meio ágar peptona com extrato de carne bovina, meio ágar vermelho de Bengala e meio Gauss nº 1 modificado.

Método de determinação da atividade enzimática: a atividade da urease é determinada tomando a ureia como substrato para a reação enzimática e medindo a quantidade de amônia gerada para expressar a atividade da urease; A determinação da atividade da catalase adota o método de titulação. Sob condições ácidas, titule o peróxido de hidrogênio na mistura reacional com 0,1mol L − 1 de permanganato de potássio. O volume de peróxido de hidrogênio é obtido de acordo com a concentração e volume de permanganato de potássio e a concentração de peróxido de hidrogênio. O consumo de peróxido de hidrogênio antes e depois da reação é usado para expressar a atividade da catalase, e a unidade de atividade é mmol g − 1; A atividade da invertase foi determinada pela colorimetria do ácido 3,5-dinitrosalicílico após a hidrolisação da sacarose pela invertase para produzir açúcar redutor. A unidade de atividade foi Mg (glicose) g − 1 24h − 1; O método DNS foi utilizado para determinar a atividade da celulase, ou seja, o sal sódico de carboximetilcelulose foi utilizado como substrato para produzir açúcar redutor após a hidrólise da celulase e, em seguida, o método do ácido 3,5-dinitrosalicílico também foi utilizado para determinar o teor de açúcar redutor. A unidade de atividade da celulase foi μg·min−1。

BiosSurfactantes são um novo tipo de surfactante produzido por microrganismos. Comparados aos surfactantes químicos, os biossurfactantes apresentam muitas vantagens, como baixa toxicidade, degradabilidade, compatibilidade ecológica, alta eficiência e estabilidade. Portanto, os biossurfactantes não são apenas amplamente utilizados na exploração e transporte de petróleo, na indústria farmacêutica, na indústria alimentícia, na indústria têxtil e na indústria cosmética. Cada vez mais atenção tem sido dada à sua aplicação no campo da engenharia ambiental, especialmente na remediação de solos. A adição de biossurfactantes no processo de compostagem aeróbica de resíduos orgânicos sólidos pode melhorar o microambiente da compostagem, promover a degradação da matéria orgânica e acelerar o processo de compostagem.

No entanto, apenas alguns biossurfactantes entraram no mercado e a maioria deles está em fase de pesquisa experimental, principalmente devido aos seus elevados custos de produção. Estima-se que os biossurfactantes custam de 3 a 10 vezes o custo dos surfactantes químicos. Ao mesmo tempo, alguns agentes bacterianos produtores de biossurfactantes, como Pseudomonas aeruginosa, são cepas proibidas para compostagem agrícola e fertilizantes microbianos. Portanto, a aplicação de biossurfactantes na compostagem agrícola é bastante limitada. Segundo relatos da literatura, a adição do surfactante químico Tween-80 pode aumentar a atividade da celulase e promover a biodegradação da celulose. A aplicação de surfactantes químicos na compostagem aeróbica para acelerar o processo de compostagem tem sido raramente relatada.