ШТАММ Actinomyces fradiae ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДСТВА И ПТИЦЕВОДСТВА Российский патент 2007 года по МПК C12N1/20 C05F11/08 C12R1/04 

Описание патента на изобретение RU2298031C2

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, ветеринарной микробиологии, санитарии и биотехнологии и может быть использовано при переработке органических отходов сельскохозяйственных предприятий с одновременным получением экологически чистого высокоэффективного удобрения. Применение указанного штамма позволяет обеспечить круглогодичную утилизацию органических отходов с наименьшими производственными затратами.

Целью изобретения является штамм Actinomyces fradiae-96, предназначенный для утилизации различного вида органического сырья, в том числе экскрементов человека, сельскохозяйственных животных и птиц.

Аналоги изобретения. Разработаны физические, химические и биологические (переработка навоза и помета с помощью копрофагов, дрожжей, микроорганизмов и т.д.) методы переработки органического сырья (см. Никитин Д.П. 1980, Ворошилов Ю.И., Дурдыбаев С.Д., Ербанова Л.Н., 1991; Лысенко В.П. 2002; Блинов В.А., 2003). Однако большинство известных методов имеют ряд недостатков как с экономической, так и с биологической точки зрения. Так, например, некоторые из них дорогостоящие и, следовательно, недоступны большинству сельскохозяйственных предприятий, другие эффективны только при определенных климатических условиях. Наиболее приемлемым и эффективным для переработки органического сырья является использование специфических популяций микроорганизмов и грибов. Известно, что микроорганизмы способствуют накоплению в почве элементов питания растений, стимулируют их рост и развитие, обладают антагонистической активностью по отношению к зоо- и фитопатогенам. Для переработки органических отходов используются метанообразующие, термофильные, фотосинтетические и молочнокислые бактерии, дрожжи, ферментирующие грибы.

Исходя из этого в качестве примеров рассматривались способы переработки органических отходов с использованием микроорганизмов и грибов. Так известен способ переработки органических отходов с добавлением метанобразующих бактерий и последующим введением дрожжевой закваски (№1625859). Недостатком данного способа является низкая питательность получаемого удобрения и трудоемкость процесса переработки. В другом способе для обеззараживания птичьего помета использовался штамм бактерий Bacillus subtilis ТНП-3. Однако основным недостатком использования штамма Bacillus subtilis ТНП-3 является длительность процесса переработки (90 суток).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является технология эффективных микроорганизмов (см. Блинов В.А. Биотехнология. Саратов. - 2003. - 196 с.). Созданные на основе ЭМ-технологии такие препараты как «SEF-A», «Байкал», «Тамир», «Кюссей ЭМ-1», «Бак Сиб» и другие эффективно применяются для переработки бытовых и сельскохозяйственных отходов. Однако использование в процессе переработки органических отходов эффективных микроорганизмов (фотосинтетические, молочнокислые бактерии, дрожжи, актиномицеты) имеет недостатки, в частности невозможность круглогодично осуществлять переработку, необходимость покрытия субстрата, высокая цена препаратов, что затрудняет широкое внедрение в практику и реализацию среди населения.

Предлагаемый способ позволяет уменьшить сроки переработки органического сырья, провести их надежное обезвреживание от патогенных микроорганизмов и гельминтов, устранить загрязнение окружающей среды. Причем процесс переработки органических отходов осуществляется при минимальных производственных затратах. Важным преимуществом заявляемого объекта является то, что биоконверсия органических отходов данным штаммом не зависит от температурных условий.

Штамм депонирован 10.08.2004 года в ФГУ ВГНКИ под №04.05.17-ДЕП (Actinomyces fradiae-96). Справка о депонировании штаммов выдана за №2. Штамм Actinomyces fradiae-96 выделен авторами в 1996 г. из почвы, отобранной из под органических отходов птицеводства на птицефабрике "Пестричинская" Пестричинского района Республики Татарстан, и после изучения его полезных свойств депонирован в ФГНУ "Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт" (г.Казань), под номером 2/2004.

Характеристика штамма ранее не опубликована. Штамм в других целях не использовался.

Actinomyces fradiae-96 имеет следующие морфологические и физиологические характеристики.

Морфология. Клетки овальной формы; длиной 0,006±0,0014 мм; шириной 0,004±0,0005 мм. Одноклеточный мицелий из ветвящихся, тонких гиф.

Микромицеты окрашиваются, по Граму положительно.

Культуральные признаки. На жидкой питательной среде (МПБ) через 24-48 часов культивирования наблюдается равномерное помутнение с образованием морщинистой слизистой пленки.

Биохимические свойства. Штамм аэроб, хотя рост наблюдается и при ограниченном доступе кислорода. Обладает выраженной сахаролитической активностью, интенсивно (на среде Гисса) ферментирует с образованием кислоты без газа - глюкозу, лактозу, сахарозу, маннит, сорбит, глицерин; с образованием кислоты и газа отмечается расщепление мальтозы. Штамм не расщепляет рамнозу, раффинозу и дульцит. Обладает каталазной и уреазной активностью, разжижает желатин, не образует сероводород и индол.

Физиологические признаки. Размножение посредством воздушных гиф, также возможно путем фрагментации.

Безвредность штамма изучали в тест - дозе (500 мг) на мышах; при этом вводили взвесь микромицета в физиологическом растворе двум группам животных (по 6 голов) внутрь. Штамм не патогенен для теплокровных животных, поскольку не отмечалось гибели мышей и видимых отклонений от физиологического состояния.

Предлагаемый способ утилизации органических отходов заключается в следующем.

Органические отходы (экскременты различных видов сельскохозяйственных животных, птиц) послойно обрабатывают водной суспензией микроорганизма из расчета 20 мл нативной культуры на 1 тонну субстрата, с содержанием в 1 мл не менее 200 млн. микр. кл. Затем полученную массу подвергают компостированию в течение 30 суток в теплое время года и в течение 40-60 суток - в холодное.

Штамм микромицета обладает выраженной активностью, эффективно разлагает экскременты животных и птиц, превращая их в высококачественный гумус.

Предлагаемый способ поясняется примерами конкретного применения.

Пример 1. Опыты проведены в условиях скотоводческих и свиноводческих хозяйств. На твердую площадку закладывали навоз (высотой 1 метр). Данную поверхность равномерно поливали водной суспензией микроорганизма из расчета 20 мл нативной культуры на 1 тонну субстрата, с содержанием в 1 мл не менее 200 млн. микр. кл. Затем на обработанную поверхность вновь закладывали субстрат и повторяли процедуру. Весь процесс ферментации занимал летом - 30; зимой - 40-60 суток. Пробы для микробиологических и копрологических исследований отбирали в начале обработки (в исходной смеси) и через каждые 10 суток после ферментации.

Наличие в образцах микроорганизмов, простейших, а также гельминтов оценивали по общепринятым методам.

Результаты микробиологического и копрологического анализа показали полное обеззараживание от патогенных микроорганизмов и гельминтов.

Пример 2. Опыты проведены в условиях птицеводческих хозяйств ряда регионов РФ. Для устранения жидкой консистенции пометных масс были использованы опилки. На площадку с твердой поверхностью закладывали помет и опилки слоями до высоты 1,5 м, каждый слой поливали водной суспензией микроорганизма из расчета 20 мл нативной культуры на 1 тонну субстрата, с содержанием в 1 мл не менее 200 млн. микр. кл. Процесс ферментации в летний период составил 30, зимний - 40-60 суток. В начале обработки (в исходной смеси) и через каждые 10 дней после ферментации были отобраны пробы субстрата. В отобранных образцах определяли микробиологическую загрязненность патогенной и условно-патогенной микрофлорой, наличие - яиц гельминтов и простейших. Результаты микробиологического и копрологического анализа показали полное обеззараживание от патогенных микроорганизмов и гельминтов.

Источники информации

1. Авторское свидетельство №2105810, кл. С05F 3/00, 11/08.

2. Авторское свидетельство №1625859, кл. С05F 3/00, 91.

3. Блинов В.А. Биотехнология. - Саратов. - 2003. - 196 с.

4. Никитин Д.П. Крупные животноводческие комплексы и окружающая среда. - Медицина. - Москва. - 1980. - 255 с.

5. Лысенко В.П. Перспективные технологии и оборудование для реконструкции и технического перевооружения в птицеводстве. - Москва. - ФГНУ "Росинформагротекх". - 2002. - С.375-453.

6. Ворошилов Ю.И., Дурдыбаев С.Д., Ербанова Л.Н. Животноводческие комплексы и охрана окружающей среды. - Москва. - Агропромиздат. - 1991. - 107 с.

Похожие патенты RU2298031C2

название год авторы номер документа
ПРЕПАРАТ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДСТВА И ПТИЦЕВОДСТВА "ЭКОС" 2008
  • Иванов Аркадий Васильевич
  • Тремасов Михаил Яковлевич
  • Сергейчев Александр Иванович
  • Иванов Александр Аркадьевич
RU2425016C2
СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА 2013
  • Тремасов Михаил Яковлевич
  • Матросова Лилия Евгеньевна
  • Иванов Александр Аркадьевич
  • Титова Валентина Юрьевна
  • Иванов Аркадий Васильевич
  • Тремасова Анна Михайловна
  • Семенов Эдуард Ильясович
RU2522523C1
Способ приготовления кормовой добавки из птичьего помета с применением штаммов бактерий Bacillus subtilis ТНП-3-ДЕП и Bacillus subtilis ТНП-5-ДЕП 2016
  • Неустроев Михаил Петрович
  • Тарабукина Надежда Петровна
  • Неустроев Дмитрий Дмитриевич
  • Степанова Анна Михайловна
  • Парникова Светлана Ивановна
RU2677027C1
Консорциум микроорганизмов, предназначенный для переработки жидких и твёрдых отходов сельскохозяйственных животных 2022
  • Леонова Мария Ярославовна
  • Селицкая Ольга Валентиновна
  • Снегирев Дмитрий Владимирович
RU2793169C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО ОРГАНИЧЕСКОГО УДОБРЕНИЯ (БАОУ) 2007
  • Степанов Айаал Иванович
  • Неустроев Михаил Петрович
  • Прибылых Евдокия Ивановна
  • Иванов Эдуард Геннадьевич
  • Тарабукина Надежда Петровна
  • Парникова Светлана Ивановна
RU2376270C2
СПОСОБ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА 2019
  • Валиуллин Ленар Рашитович
  • Титова Валентина Юрьевна
  • Тремасова Анна Михайловна
  • Тремасов Юрий Михайлович
  • Идиатов Ильгиз Ильясович
  • Мухаммадиев Ришат Салаватович
  • Мухаммадиев Ринат Салаватович
  • Конюхова Валентина Александровна
RU2704434C1
СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДСТВА, СВИНОВОДСТВА И ПТИЦЕВОДСТВА 2014
  • Чесноков Борис Павлович
  • Вашенков Евгений Георгиевич
  • Щербаков Анатолий Анисимович
  • Наташкин Максим Иванович
  • Наумова Ольга Валерьевна
  • Ковалева Светлана Валерьевна
RU2552072C1
МИКРОБНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, ВКЛЮЧАЮЩАЯ МОЛОЧНОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ, ДРОЖЖИ И МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ГРИБЫ, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ РАСТИТЕЛЬНОГО И ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ 2023
  • Ржевская Виктория Степановна
RU2819883C1
СПОСОБ БИОТЕХНОЛОГИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПОМЕТА В ПТИЦЕВОДСТВЕ 2016
  • Кривоногов Павел Сергеевич
  • Кривоногова Анна Сергеевна
  • Гриценко Владимир Леонидович
  • Донник Ирина Михайловна
  • Петрова Ольга Григорьевна
  • Шкуратова Ирина Алексеевна
  • Исаева Альбина Геннадьевна
  • Моисеева Ксения Викторовна
  • Неверова Ольга Петровна
RU2612911C1
СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ЖИВОТНЫХ 2011
  • Солдатова Валентина Васильевна
  • Большаков Владислав Николаевич
  • Прокопьева Валентина Ивановна
  • Грудинина Татьяна Николаевна
  • Никонов Илья Николаевич
  • Новикова Наталья Ивановна
  • Лаптев Георгий Юрьевич
RU2491264C2

Реферат патента 2007 года ШТАММ Actinomyces fradiae ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДСТВА И ПТИЦЕВОДСТВА

Изобретение относится к области биотехнологии, ветеринарной микробиологии, санитарии, охраны окружающей среды и представляет собой штамм Actinomyces fradiae-96, выделенный из почвы, отобранной из-под органических отходов птицеводства. Данный штамм депонирован 10.08.2004 года во ФГУ ВГНКИ, под номером 04.05.17-ДЕП и хранится в коллекции штаммов ФГНУ ВНИВИ. Использование штамма позволяет уменьшить сроки переработки органического сырья.

Формула изобретения RU 2 298 031 C2

Штамм Actinomyces fradiae ВГНКИ 04.05.17-ДЕП, используемый для переработки органических отходов животноводства и птицеводства.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2298031C2

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО УДОБРЕНИЯ 1997
  • Каржеманов Вячеслав Николаевич
RU2107054C1
СПОСОБ БИОКОНВЕРСИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО УДОБРЕНИЯ И ПИТАТЕЛЬНОГО СУБСТРАТА 2000
  • Чекасина Е.В.
  • Егоров И.В.
RU2186753C2
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТРЕНАЖЕРНЫЙ КОМПЛЕКС МОДЕЛИРОВАНИЯ ОПЕРАЦИЙ УПРАВЛЕНИЯ ЛЕДОВОЙ ОБСТАНОВКОЙ ВОКРУГ МОРСКИХ ПЛАВУЧИХ И ГРАВИТАЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЙ 2014
  • Беляшов Валерий Адамович
  • Симонов Юрий Андреевич
  • Латушко Андрей Игоревич
  • Соколов Александр Николаевич
  • Казунин Дмитрий Владимирович
  • Титков Илья Васильевич
RU2593171C2
СЕРГЕЙЧЕВ А.И
и др
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
ТРЕМАСОВ М.Я
и др
Метод ускоренной ферментации для утилизации органических

RU 2 298 031 C2

Авторы

Апалькин Виктор Александрович

Тремасов Михаил Яковлевич

Сергейчев Александр Иванович

Матросова Лилия Евгеньевна

Титова Валентина Юрьевна

Иванов Аркадий Васильевич

Никонов Сергей Владимирович

Петрова Наиля Витальевна

Степанов Владимир Иванович

Нигматуллин Анас Исмагилович

Сургучева Лилия Михайловна

Даты

2007-04-27Публикация

2005-03-29Подача