[發明專利]一種改善活性污泥沉降性能的復合菌劑及其制作方法

無效

• 申請號: 201110350564.4
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN102399694A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 倪丹;荊政;徐衛東
• 申請（專利權）人: 江蘇商達水務有限公司
• 主分類號: C12N1/00
• 分類號: C12N1/00;C12N1/14;C12N1/20;C02F3/34;C12R1/01;C12R1/66;C12R1/385
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 王秀麗

技術領域

本發明涉及一種改善活性污泥沉降性能的復合菌劑及其制作方法，屬于發酵及污水處理領域。

背景技術

污水處理一般使用物理處理法和生物處理法相結合的二級處理工藝，其中生物處理法主要是利用活性污泥來降解污水中的污染成份。活性污泥中微生物的種類和活性是影響污水處理效果的重要因素，另外，活性污泥在二沉池中的沉降性能直接影響出水的質量和污水處理系統運行效率；同時外排的污泥在污泥池中一般要添加絮凝劑進行濃縮沉淀，然后進行壓榨除水。目前廣泛應用的絮凝劑有以下幾類：

①是無機鹽類物質，如鋁鹽、鐵鹽，處理效果不理想。②其聚合物處理效果雖良好，但用量大，對環境有二次污染。③有機合成高分子類物質，如聚丙烯酰胺及其衍生物等，具有用量少、絮凝速度快的優點，但殘留物不易被生物降解，且其單體有強烈的神經毒性和致癌、致畸、致突變效應，造成二次污染。

為了克服以上化學試劑存在的缺點，近年來一種新的絮凝劑——微生物絮凝劑被開發出來，其優點是：表面積大、轉化能力強、產生菌來源分布廣、高效、無毒、可消除二次污染，所以可應用范圍廣泛。但是，利用微生物純種發酵來制備微生物絮凝劑，生產過程要求設備多，條件高，造成其使用價格也高，不利于大規模工業應用。

因此，若能利用可以產生絮凝性物質的微生物，培養后直接投加到污水處理系統中，使其能同原活性污泥中微生物產生一種協同效應，改善活性污泥的沉降性能的同時，不影響或者可以加強原有系統的污水處理效率，將可產生巨大的環境與經濟效益。

目前，復合菌劑的生產方法主要是通過分別發酵各成分菌種，然后再按照一定比例混合制成菌劑。這種生產方法的優點是：根據不同菌種的特點，選擇不同的培養基和發酵條件，可以達到各種菌的最優化生產，并且最終菌劑的成分比例易于控制；但是這種方法也有一定不足，如：需要的設備等生產要素多、混合后的菌劑其中的各種菌活性狀態等不同，投加后要有一段適應期或者出現由于競爭力不同而產生菌劑活菌比例出現較大變化等。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種改善活性污泥沉降性能的復合菌劑，由醬油曲霉(Aspergillus?sojae)CGMCC?3.661、紅平紅球菌(Rhodococcus?erythropolis)ACCC?02579和銅綠假單胞菌(Pseudomonas?aeruginosa)CGMCC?No.1.239組成；其中醬油曲霉20～30％，銅綠假單胞菌40～60％，紅平紅球菌20～30％，利用微生物表面積大、轉化能力強、進行高效、無毒的消除二次污染。

上述三種菌的含量最佳優選值：醬油曲霉含量25％；銅綠假單孢菌含量50％；紅平紅球菌25％。

本發明要解決的另一個技術問題是提供一種生產所述復合菌劑的方法，主要包括如下步驟：在高密度發酵用基礎培養基中依次接種醬油曲霉(Aspergillus?sojae)CGMCC?3.661、紅平紅球菌(Rhodococcus?erythropolis)ACCC?02579和銅綠假單胞菌(Pseudomonas?aeruginosa)CGMCC?No.1.239進行發酵培養，控制溫度為28～32℃、pH6.0～7.5、溶解氧為1～5mg·L^-1，發酵過程中分批流加總體積為高密度發酵用基礎培養基體積10～20％的質量濃度50～60％的葡萄糖溶液，發酵總時間為75～80h。

所述高密度發酵用基礎培養基組成如下：葡萄糖10～15g·L^-1、大豆蛋白胨8～12g·L^-1、磷酸二氫鈉8～12g·L^-1、玉米漿2～5g·L^-1、微量元素母液0.1～0.5mL·L^-1、發酵用消泡劑(PPE高效聚醚消泡劑)0.01～0.1mL·L^-1、用磷酸調節pH至6.5。

醬油曲霉后培養24h，再接種紅平紅球菌，繼續培養12h后再接種銅綠假單胞菌。

所述葡萄糖溶液在接種銅綠假單胞菌15h后開始流加，于24h內流加完畢。

在接種醬油曲霉后控制pH在6.3±0.2，接種紅平紅球菌后直至發酵結束控制pH在7.0±0.2。

具體發酵工藝如下：

(1)菌種的平板活化：

將保存在-80℃冰箱中的菌種取出，冰上融化，分別無菌操作接種于相應的平板培養基中，30℃恒溫培養12～36h，備用。

(2)種子液制備：