申請日2015.07.09
公開(公告)日2017.12.26
IPC分類號C12N1/00; C02F3/34; C02F3/32
摘要
本發(fā)明屬于生物環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種修復(fù)高氨氮工業(yè)污水的生物制劑,其按照如下方法制備而得:步驟1)制備菌劑,步驟2)制備復(fù)合藻液,步驟3)制備生物載體,步驟4)制備生物制劑。本發(fā)明生物制劑能夠有效地去除污水中的污染物,應(yīng)用前景廣闊。
權(quán)利要求書
1.一種修復(fù)高氨氮工業(yè)污水的生物制劑,其特征在于,所述生物制劑按照如下方法制備而得:
步驟1)制備菌劑,包括如下步驟:將花生殼和秸稈按照1∶1的重量比投入到粉碎機中,粉碎后過100目篩,得到復(fù)合粉末;將巨大芽孢桿菌,嗜酸乳酸桿菌,鮑曼不動桿菌以及鞘氨醇單孢菌分別培養(yǎng)至濃度為1×107個/ml的菌液,然后按照2∶2∶1∶1的體積比混合,得到混合菌液;將混合菌液和復(fù)合粉末按照1∶1的重量比混合均勻,即得;
步驟2)制備復(fù)合藻液,包括如下步驟:
將斜生柵藻和小球藻分別培養(yǎng)至濃度為1×105個/ml的藻液,然后按照1∶1的體積比混合,即得;
步驟3)制備生物載體,包括如下步驟:
(1)按照重量份稱取下述各原料備用,其中,水20-30份,褐煤10-12份,高嶺土8-10份,沸石粉6-8份,硫酸銨3-5份,甲殼素2-3份,硅膠粉1-2份;
(2)將褐煤用破碎機進(jìn)行破碎,然后添加高嶺土,混合均勻,研磨至100目的粉末,即為物料1;
(3)向沸石粉中添加相同重量的1M氯化鈣溶液,攪拌均勻,然后360℃焙燒3小時,得到物料2;
(4)將水,物料1,物料2,硫酸銨,甲殼素以及硅膠粉依次添加到攪拌反應(yīng)器中,500轉(zhuǎn)/min攪拌10min,靜置30min,然后200轉(zhuǎn)/min攪拌3min,最后置于60℃烘干至水分含量為5%,即得生物載體;
步驟4)制備生物制劑,包括如下步驟:
將菌劑、復(fù)合藻液以及微生物載體按照2∶1∶5的質(zhì)量比混合,攪拌均勻,30℃干燥至含水量為15%,即得;
所述巨大芽孢桿菌為(Bacillus megatherium)CGMCC NO.2267;
所述嗜酸乳酸桿菌為(Lactobacillus acidophilus)ATCC 4356;
所述鮑曼不動桿菌為(Acinetobacter baumanii)為ATCC 19606;
所述鞘氨醇單孢菌為(Sphingomonas sp.)CGMCC NO.4589;
所述斜生柵藻為(Scenedesmus obliquus)CGMCC NO.8015;
所述小球藻為(Chlorella sp.)CGMCC NO.3037。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制劑,其特征在于,所述沸石粉和硅膠粉的粒徑均為200目,甲殼素的粒徑為50目。
說明書
一種修復(fù)高氨氮工業(yè)污水的生物制劑
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于生物環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種修復(fù)高氨氮工業(yè)污水的生物制劑。
背景技術(shù)
工業(yè)污水是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水和廢液,其中含有隨水流失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。工業(yè)污水成分復(fù)雜,特別是大量的人工合成化合物進(jìn)入環(huán)境,這類物質(zhì)主要是烷烴類、烯烴類、脂環(huán)烴類、芳香烴類、人工合成的有機物,尤其是大分子、難降解、有毒有害物質(zhì)如苯酚、氯酚、甲酚、硝基酚等、芳香烴類、氰類、胺類以及氨氮等隨著工廠排放的廢水或固廢進(jìn)入環(huán)境,由于這些物質(zhì)本身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和生物的陌生性,在短時間內(nèi)不能被微生物分解利用,傳統(tǒng)的廢水處理方法用活性污泥培養(yǎng)馴化的微生物已不能有效地對這些污染物加以去除,這些物質(zhì)長期在環(huán)境中積累,給我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境造成很大污染,給人類的身心健康帶來很大危害。
目前生物修復(fù)是工業(yè)污水治理非常有潛力的途徑,其主要包括植物修復(fù)、微生物修復(fù)以及微生物-植物聯(lián)合修復(fù)。微生物修復(fù)由于效率高,不產(chǎn)生二次污染,是國內(nèi)外研究關(guān)注的熱點。進(jìn)行微生物修復(fù),不但需要得到高效降解菌后,還應(yīng)具備性能優(yōu)良的載體材料,當(dāng)前應(yīng)用較多的是粉碎的作物秸稈和無機材料,進(jìn)行載體材料的選擇時,一、載體材料要有吸附微生物的性能;二、能支撐微生物正常生長繁殖,不能對微生物產(chǎn)生毒害作用;三、能為微生物降解功能的發(fā)揮創(chuàng)造條件。且為了獲得高效生物制劑,微生物的合理配伍以及載體制備屬于研究的難點和重點。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種修復(fù)高氨氮工業(yè)污水的生物制劑。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種修復(fù)高氨氮工業(yè)污水的生物制劑,其按照如下方法制備而得:
步驟1)制備菌劑,步驟2)制備復(fù)合藻液,步驟3)制備生物載體,步驟4)制備生物制劑。具體地,包括如下步驟:
步驟1)制備菌劑:
將花生殼和秸稈按照1∶1的重量比投入到粉碎機中,粉碎后過100目篩,得到復(fù)合粉末;將巨大芽孢桿菌,嗜酸乳酸桿菌,鮑曼不動桿菌以及鞘氨醇單孢菌分別培養(yǎng)至濃度為1×107個/ml的菌液,然后按照2∶2∶1∶1的體積比混合,得到混合菌液;將混合菌液和復(fù)合粉末按照1∶1的重量比混合均勻,即得;
步驟2)制備復(fù)合藻液:
將斜生柵藻和小球藻分別培養(yǎng)至濃度為1×105個/ml的藻液,然后按照1∶1的體積比混合,即得;
步驟3)制備生物載體:
(1)按照重量份稱取下述各原料備用,其中,水20-30份,褐煤10-12份,高嶺土8-10份,沸石粉6-8份,硫酸銨3-5份,甲殼素2-3份,硅膠粉1-2份;優(yōu)選地,沸石粉和硅膠粉的粒徑均為200目,甲殼素的粒徑為50目;
(2)將褐煤用破碎機進(jìn)行破碎,然后添加高嶺土,混合均勻,研磨至100目的粉末,即為物料1;
(3)向沸石粉中添加相同重量的1M氯化鈣溶液,攪拌均勻,然后360℃焙燒3小時,得到物料2;
(4)將水,物料1,物料2,硫酸銨,甲殼素以及硅膠粉依次添加到攪拌反應(yīng)器中,500轉(zhuǎn)/min攪拌10min,靜置30min,然后200轉(zhuǎn)/min攪拌3min,最后置于60℃烘干至水分含量為5%(重量份數(shù)),即得生物載體;
步驟4)制備生物制劑:
將菌劑、復(fù)合藻液以及微生物載體按照2∶1∶5的質(zhì)量比混合,攪拌均勻,30℃干燥至含水量為15%,即得。
本發(fā)明所用的菌種和藻類均可以從保藏中心等商業(yè)途徑購買得到。
本發(fā)明所述的菌種和藻類均可通過常規(guī)的培養(yǎng)方法得到所需濃度的菌液或藻液,此并非本發(fā)明的創(chuàng)新點,限于篇幅,并不一一贅述。
本發(fā)明取得的有益效果主要包括:
本發(fā)明制備的生物載體,不僅能夠擴大載體的比表面積,而且具有抗拉強度大、分布均勻、比表面積大,使用壽命長等特點;本發(fā)明通過浸泡焙燒等工藝,增加了生物載體的孔徑數(shù)目,提高了表面粗糙度以及比表面積,增強了吸附能力;針對不同原料采用不同的粒徑,增大了復(fù)合物的比表面積;本發(fā)明提供的載體能夠大大提高微生物的附著量,增加整體附著的生物膜量,反應(yīng)槽中的微生物濃度得以提高,并且能夠減少污泥產(chǎn)生量;本發(fā)明提供的載體提供的厭氧、缺氧和好氧的多樣環(huán)境的存在可以促進(jìn)硝化反硝化效果,同時促進(jìn)污泥的減量化,有利于廢水中氨氮等污染物的去除;本發(fā)明的生物制劑將各種能形成優(yōu)勢菌群的菌種和藻類,配制成高效生物制劑,各微生物之間合理配伍,共生協(xié)調(diào),互不拮抗,生物量大,繁殖快。