[發明專利]一種脫氮復合微生物菌劑的方法

在審

• 申請號: 201610078570.1
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105586331A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 高玉梅;薛紅娟;宋國
• 申請（專利權）人: 常州可賽成功塑膠材料有限公司
• 主分類號: C12N11/10
• 分類號: C12N11/10;C12N11/02;C02F3/34;C02F101/38;C02F103/20
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技術領域

本發明涉及一種脫氮復合微生物菌劑的方法，屬于微生物菌劑的制備方法。

背景技術

目前，畜禽養殖業集約化、規模化的快速發展，隨之而帶來的環境污染問題也越發嚴重。其中畜禽養殖廢水中氮污染問題最為突出，多數養殖場廢水中的氨氮都超標，超標率為80%以上，氮超標所引起水體的富營養化以及嚴重的生態環境污染已經成為世界性的問題。因此，對畜禽養殖廢水中氮降解的研究，就顯得尤為迫切。氨氮在水體中常轉化為硝酸氮和亞硝酸氮，它們仍能導致水體富營養化，并且亞硝酸態氮可以通過亞硝酸氨化作用再次轉化為氨氮，同時亞硝酸氮也是一種致癌物，對動物和人類健康都存在很大的威脅；而飲水中硝酸態氮超過10mg/L時不宜飲用，它可氧化亞鐵離子成三價鐵離子，引起嬰兒高鐵血紅蛋白癥，因此只有徹底去除水溶解態的氮才能免除危害"因此，廢水的氨氮脫除己成為環境工作者研究的熱點之一。

目前，厭氧發酵-好氧-氧化塘/人工濕地組合處理工藝是我國規模化養殖廢水處理的主流技術，但該工藝的關鍵問題在于經厭氧發酵處理后的低碳氮比養殖廢水消化液，在后續好氧生物處理過程中存在有機污染物去除效果差，脫氮除磷效率低，運行成本高，占地面積大等問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對目前利用厭氧發酵-好氧-氧化塘/人工濕地組合處理工藝處理養殖廢水脫氮效率低，所需成本高，且具有占地面積大的問題，提供了一種利用炭化的大豆秸稈獲得復合微生物菌劑載體，再將其與發酵混合物過濾的過濾液浸泡負載菌體，再通過海藻酸鈉包覆，制備復合微生物菌劑。本發明制備的脫氮復合微生物菌劑脫氮效果好，廢水中的含氮濃度從15～20mg/L降至0.15～0.18mg/L，同時使用簡便，制備步驟簡單。

為解決上述技術問題，本發明采用如下所述的技術方案是：

（1）稱取大豆秸稈，去除大豆秸稈上的側枝，將去除側枝后的大豆秸稈浸泡在無水乙醇中，浸泡30～50min后，將秸稈取出并曬干，將曬干后的秸稈與碳酸鈉按質量比7:1進行混合，隨后把混合物放入粉碎機中進行粉碎，過40目篩，再把過篩后所得的顆粒放入擠壓機中擠壓成塊，將所得的塊狀物放入炭化爐中，在450～600℃下炭化4～6h；

（2）待上述炭化結束后，把炭化后的秸稈放入粉碎機中粉碎，過80目篩，將過篩后所得的炭化顆粒與炭化顆粒質量5～7％的鈦酸丁酯混合均勻后浸泡于質量分數為6％的硝酸鋰乙醇溶液，再向硝酸鋰乙醇溶液中加入炭化顆粒質量2～5％的蔗糖脂肪酸酯混合均勻，隨后將混合物移至25KHz超聲振蕩器中超聲振蕩30～35min，振蕩結束后過濾，收集過濾物放入風干機中風干，得復合微生物菌劑載體，備用；

（3）按重量份數計，取30～35份牛肉膏、20～25份蛋白胨、8～12份3g/L氯化鈉溶液、1～3份磷酸氫二鈉、1～2份磷酸二氫鈉及28～35份瓊脂攪拌均勻后，放在紫外燈下消毒殺菌，得發酵培養基，然后將發酵培養基與大豆根瘤按質量比50:1，進行混合，得混合物；

（4）將上述得到的混合物放入發酵罐中，加入量為發酵罐容積的50％，設定溫度為28～35℃，轉速設定為150～180r/min，發酵7～10天后，向發酵罐中加入混合物質量0.5～0.7％的酵母粉，然后繼續發酵5～8天，待發酵完成后，將發酵罐中的發酵混合物進行過濾，收集過濾液；

（5）將步驟（2）所得的復合微生物菌劑載體浸泡在過濾液中，在30～35℃下，靜置浸泡4～8h后過濾，得脫氮復合微生物菌劑基體，隨后將其浸泡于質量分數為0.5％的海藻酸鈉水溶液中浸泡50～60min，然后過濾收集過濾物，將所得的過濾物放入風干機中進行風干，即可得到脫氮復合微生物菌劑。

本發明的應用方法：按接種量5～7％的比例，將上述制備的脫氮復合微生物菌劑接種于禽畜廢水中，同時向其加入50～70mg·L^-1的麥芽糖和30～40mg·L^-1的蛋白胨，攪拌混合，控制溫度為30～35℃，處理時間為3～4天即可。經檢測，該廢水中的含氮濃度從15～20mg/L降至0.15～0.18mg/L，處理效率高，不會對環境產生二次污染。

本發明與其他方法相比，有益技術效果是：

（1）脫氮效果好，廢水中的含氮濃度從15～20mg/L降至0.15～0.18mg/L；

（2）在處理過程中不會對環境產生二次污染；

（3）本發明制備步驟簡單，所需成本低。

具體實施方式