[發明專利]以甘蔗渣為載體的生物膜培養方法及其應用

有效

• 申請號: 201410161317.3
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103911361A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 馬甡;王賢豐;單洪偉;葉建勇;魏逸峰
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: C12N11/12
• 分類號: C12N11/12;C02F3/34;C12R1/07;C02F103/08
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司 37201
• 代理人: 邱岳;崔清晨

技術領域

本發明屬于海水養殖廢水處理領域，具體涉及一種以甘蔗渣為載體的生物膜培養方法及其應用，以處理海水養殖中產生的廢水。?

背景技術

海水養殖中廢水排放的環境問題已越來越引起人們的重視,在養殖廢水處理中，生物膜法廢水處理技術的優越性，正受到人們越來越多的關注。人們用不同的材料作為載體，接種不同的菌株培養生物膜，利用微生物的降解作用來處理養殖廢水。目前常用的載體有：沙子、碎石、砂礫、塑料蜂窩、陶粒、彈性填料、焦炭、爐渣、石棉瓦等。與此相比，用甘蔗渣作為載體有比表面積大、經濟廉價、容易獲取等特性。此外，隨著甘蔗渣的緩慢分解能為細菌提供碳源等營養物質，與具有高效性能的細菌相結合，能達到理想的使用效果。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種以甘蔗渣為載體的生物膜培養方法及其應用，能夠利用甘蔗渣作為載體接種芽孢桿菌(Bacillus?sp.)培養生物膜來處理養殖廢水的方法，它能滿足海水養殖廢水處理所需要的設計成本低、能耗低、凈化效率高、不產生二次污染等需求。?

以甘蔗渣為載體的生物膜培養方法，其特征在于包括甘蔗渣附著基的制備步驟和生物膜的培養步驟：?

所述的甘蔗渣附著基制備步驟：用篩網篩選出直徑為250μm-600μm的甘蔗渣，消毒清洗后裝入由60目篩絹制作的網袋，每個網袋內甘蔗渣厚度為1.5-2.5cm，再將網袋置于容器內的支架上；?

所述的生物膜培養步驟：向上述容器內泵入養殖池的海水浸沒附著基，通過氣石調節充氣量使容器水體中溶氧維持在5-6mg/L；按照水體體積，添加經活化后的芽孢桿菌(Bacillus?sp.)菌粉使容器內芽孢桿菌數量達到10⁶-10⁷cfu/mL并投加NH₄Cl和糖蜜作為營養鹽；10-15天后補加一次營養鹽和同濃度芽孢桿菌(Bacillus?sp.)；所述的芽孢桿菌菌粉所用菌種名稱為BZ-5；?

在海水鹽度為22‰-35‰、溫度28-33℃、PH7.5-8.5條件下，培養25-30天后每克甘蔗渣上附著菌可達10¹⁰cfu，所述甘蔗渣附著基上即附著了成熟的生物膜。?

所述營養鹽濃度分別為NH₄Cl20mg/L、糖蜜0.3g/L。?

所述的芽孢桿菌菌粉是經發酵后經低溫冷凍制成，活化后菌體濃度為?10¹⁰-10¹¹cfu/g。?

上述生物膜在養殖廢水處理中的應用。?

上述選用篩選的芽孢桿菌(Bacillus?sp.)名稱為BZ-5，已于2014年3月14日保藏在位于北京朝陽區北辰西路1號院3號的中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC?NO.8919。?

本發明制備出來的生物膜在甘蔗渣上能存活很長時間，對養殖廢水有很強的處理能力，特別是對養殖廢水中的氨氮和亞硝氮具有很強的降解能力。制備方法簡單可行、成本低、使用期長，它在海水養殖廢水處理中具有很強的實際應用價值。?

具體實施方式

本發明包括甘蔗渣附著基的制備步驟和生物膜的培養步驟：?

所述的甘蔗渣附著基制備步驟：用篩網篩選出直徑為250μm-600μm的甘蔗渣，消毒清洗后裝入由60目篩絹制作的網袋，每個網袋內甘蔗渣厚度為1.5-2.5cm，再將網袋置于容器內的支架上；?

所述的生物膜培養步驟：向上述容器內泵入養殖池的海水浸沒附著基，通過氣石調節充氣量使系統中溶氧維持在5-6mg/L；按照水體體積，添加經活化后的芽孢桿菌(Bacillus?sp.)菌粉使容器內芽孢桿菌數量達到10⁶-10⁷cfu/mL并投加NH₄Cl和糖蜜作為營養鹽；所述營養鹽濃度分別為NH₄Cl20mg/L、糖蜜0.3g/L，10-15天后補加一次營養鹽和同濃度芽孢桿菌(Bacillus?sp.)；所述的芽孢桿菌菌粉所用菌種名稱為BZ-5；?

在海水鹽度為22‰-35‰、溫度28-33℃、PH7.5-8.5條件下，培養25-30天后每克甘蔗渣上附著菌可達10¹⁰cfu，所述甘蔗渣附著基上即附著了成熟的生物膜。?

所述的芽孢桿菌菌粉是經發酵后經低溫冷凍制成，活化后菌體濃度為10¹⁰-10¹¹cfu/g。?