استخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي في التسميد الهوائي لتسريع عملية التسميد

2022-06-05 17:29:50

أعد الاختبار علاجين مع وبدون الفاعل بالسطح (APG) والتحكم (CK)، وتم تكرار كل معاملة لمدة 3 مرات. تبلغ كمية الإضافة من الفاعل بالسطح APG 100 ملجم كجم - 1 (التراص). أثناء عملية التراص، تم جمع عينات من أجزاء مختلفة من السماد على 0d، 3D، 5D، 7d، 14d، 21d و 28d من السماد، وتم تحديد الكمية الميكروبية ونشاط الإنزيم للسماد بعد الخلط الكامل. استمر الاختبار 30 يومًا (من 11 أغسطس إلى 9 سبتمبر 2008).

يتم قياس درجة حرارة التسميد بواسطة قطب البلاتين PT-100 في الجزء المركزي من السماد في الساعة 10:00 صباحًا و17:00 مساءً. كل يوم. تم تحديد الكمية الميكروبية بواسطة طريقة عد مستعمرة الصفيحة [29]. كانت وسائط الاستزراع المستخدمة لحساب البكتيريا والفطريات الشعاعية والفطريات هي وسط أجار الببتون المستخلص من لحم البقر ووسط أجار البنغال الأحمر ووسط جاوس رقم 1 المعدل.

طريقة تحديد نشاط الإنزيم: يتم تحديد نشاط اليورياز عن طريق أخذ اليوريا كركيزة للتفاعل الأنزيمي وقياس كمية الأمونيا المتولدة للتعبير عن نشاط اليورياز؛ يعتمد تحديد نشاط الكاتلاز على طريقة المعايرة. في الظروف الحمضية، عاير بيروكسيد الهيدروجين في خليط التفاعل مع 0.1 مول لتر - 1 برمنجنات البوتاسيوم. يتم الحصول على حجم بيروكسيد الهيدروجين وفقًا لتركيز وحجم برمنجنات البوتاسيوم وتركيز بيروكسيد الهيدروجين. يتم استخدام استهلاك بيروكسيد الهيدروجين قبل التفاعل وبعده للتعبير عن نشاط الكاتلاز، ووحدة النشاط هي مليمول g - 1؛ تم تحديد نشاط الإنفرتيز بواسطة قياس الألوان لحمض 3،5-دينيتروزاليسيليك بعد تحلل السكروز بواسطة الإنفرتيز لإنتاج السكر المختزل. كانت وحدة النشاط Mg (الجلوكوز) g − 1 · 24h − 1؛ تم استخدام طريقة DNS لتحديد نشاط السليوليز، أي أنه تم استخدام ملح كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم كركيزة لإنتاج السكر المختزل بعد تحلل السليوليز، ثم تم استخدام طريقة حمض 3،5-دينيتروساليسيليك أيضًا لتحديد محتوى السكر المختزل. كانت وحدة نشاط السليوليز μ جم·دقيقة−1.

المواد الخافضة للتوتر السطحي هي نوع جديد من المواد الخافضة للتوتر السطحي التي تنتجها الكائنات الحية الدقيقة. بالمقارنة مع المواد الخافضة للتوتر السطحي الكيميائية، تتمتع المواد الخافضة للتوتر السطحي بالعديد من المزايا، مثل السمية المنخفضة، والقابلية للتحلل، والتوافق البيئي، والكفاءة العالية والاستقرار. لذلك، لا تُستخدم المواد الخافضة للتوتر السطحي على نطاق واسع فقط في استغلال النفط ونقله، وصناعة الأدوية، وصناعة الأغذية، وصناعة النسيج وصناعة مستحضرات التجميل، بل تم إيلاء المزيد والمزيد من الاهتمام لتطبيقها في مجال الهندسة البيئية، وخاصة في معالجة التربة. يمكن أن تؤدي إضافة المواد الخافضة للتوتر السطحي في عملية التسميد الهوائية للنفايات العضوية الصلبة إلى تحسين البيئة الدقيقة للسماد، وتعزيز تدهور المواد العضوية وتسريع عملية التسميد.

ومع ذلك، لم يدخل السوق سوى عدد قليل من المواد الخافضة للتوتر السطحي، ومعظمها في مرحلة البحث التجريبي، ويرجع ذلك أساسًا إلى ارتفاع تكاليف إنتاجها. تشير التقديرات إلى أن تكلفة المواد الخافضة للتوتر السطحي تبلغ 3-10 أضعاف تكلفة المواد الخافضة للتوتر السطحي الكيميائية. وفي الوقت نفسه، فإن بعض العوامل البكتيرية التي تنتج مواد خافضة للتوتر السطحي، مثل Pseudomonas aeruginosa، تعتبر سلالات محظورة في التسميد الزراعي والأسمدة الميكروبية. ولذلك، فإن استخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي في التسميد الزراعي محدود إلى حد كبير. وفقا لتقارير الأدبيات، فإن إضافة الفاعل بالسطح الكيميائي Tween-80 يمكن أن يزيد من نشاط السليلوز ويعزز التحلل الحيوي للسليلوز. نادرًا ما يتم الإبلاغ عن استخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي الكيميائية في التسميد الهوائي لتسريع عملية التسميد.