微生物最主要的的特點(diǎn)就是體積小,種類多,繁殖迅速,適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)。微生物廣泛分布于自然界中?梢哉f,凡是它們能夠生存的地方,都是它們的家園。
當(dāng)然,微生物聚集最多的地方還是土壤,那里為微生物生長提供了所需要的各種基本要素,而且還具有保溫性能好、緩沖性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),因此,土壤是微生物的大本營,是人類最豐富的菌種資源庫。土壤中尤以細(xì)菌最多,約占土壤微生物總量的70-90%。土壤中不同類型的細(xì)菌有不同的作用。有的能夠固定空氣中的氮元素,合成細(xì)胞中的蛋白質(zhì);有的能夠分解農(nóng)作物的秸桿,它們大多是異養(yǎng)菌。除了細(xì)菌以外,土壤中數(shù)量較多的其它微生物是放線菌(抗生素的主要產(chǎn)生菌)和真菌,而藻類和原生動(dòng)物等較少。土壤微生物是構(gòu)成土壤肥力的重要因素。
細(xì)菌
在好氧堆肥系統(tǒng)中,存在著大量的細(xì)菌。細(xì)菌憑借大的比表面積,可以快速將可溶性底物吸收到細(xì)胞中。所以堆肥過程中,細(xì)菌在數(shù)量上通常要比體積更大的微生物(如真菌)多得多。當(dāng)然,在不同的環(huán)境中分離的細(xì)菌在分類學(xué)上具有多樣性,主要有假單胞菌屬(pseudomonas)、克雷伯氏菌屬(klebsiella)以及芽孢桿菌屬(bacillus)的細(xì)菌。在堆肥過程中,細(xì)菌總數(shù)的變化趨勢是高-低-高。堆肥初期,有機(jī)廢物中攜帶有的大量細(xì)菌分解有機(jī)物質(zhì)釋放能量,使堆體溫度上升,此時(shí),常溫細(xì)菌受到抑制,嗜溫細(xì)菌活躍;當(dāng)堆溫升至高溫階段,只有少量的嗜熱細(xì)菌可以活動(dòng);高溫期過后,隨著有機(jī)成分的減少,堆體溫度降低,嗜溫及常溫細(xì)菌又開始活躍,使細(xì)菌總數(shù)上升。整個(gè)好氧降解過程中,嗜溫細(xì)菌是堆肥系統(tǒng)中最主要的微生物。
放線菌
放線菌具有多細(xì)胞菌絲,可以分解一些纖維素,并溶解木質(zhì)素。它比真菌能夠忍受更高的溫度和pH值,在垃圾生物降解的高溫階段是分解木質(zhì)纖維素的優(yōu)勢菌群。研究表明,諾卡氏菌(nocardia)、鏈霉菌(streptomyces)、高溫放線菌(thermoactinomyces)和單孢子菌(micromonospora)等在MSW好氧堆肥中占優(yōu)勢。
真菌
在好氧堆肥系統(tǒng)中,真菌對垃圾有機(jī)成分的分解和穩(wěn)定化起著重要的作用。真菌不僅能分泌胞外酶,水解有機(jī)物質(zhì),而且由于其菌絲的機(jī)械穿插作用,還對物料起一定的物理破壞作用,促進(jìn)生化反應(yīng)。溫度是影響真菌生長的重要因素之一,堆肥過程中隨著溫度的升高,真菌的菌落數(shù)開始減少,在64℃左右,嗜熱性真菌幾乎全部消失。當(dāng)溫度下降到60℃以下時(shí),嗜溫性真菌和嗜熱性真菌又都會(huì)重新出現(xiàn)在堆肥中。