[發(fā)明專利]一種包埋固定化微生物顆粒、制備方法及污水處理方法

有效

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• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111333200B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設計）人: 張曉斌
• 申請（專利權(quán)）人: 運城學院
• 主分類號: C12N11/14
• 分類號: C12N11/14
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11467
• 代理人: 郜彥茹

本發(fā)明涉及一種包埋固定化微生物顆粒、制備方法及污水處理方法，其制備方法包括以下步驟：步驟1、將微生物懸浮于液體培養(yǎng)基中，得微生物懸浮溶液；然后緩慢倒入到吸附劑中，同時攪拌、并靜置2h,待吸附劑充分吸附微生物懸浮溶液后，離心，得吸附有微生物的吸附劑；步驟2、將聚乙烯醇、瓊脂用水溶解后，加入吸附有微生物的吸附劑，攪拌至均勻后，冷卻，然后切割成顆粒，得固定化微生物顆粒；步驟3、先將水泥、多孔礦、多孔碳纖維、有機硅交聯(lián)劑混合均勻后，向其中加入水，繼續(xù)攪拌至混合均勻后，噴涂于固定化微生物顆粒表面，固化，即可。采用本發(fā)明方法對微生物進行包埋固定化后，其在污水中的存活率高，污水處理效果好。

技術領域

本發(fā)明屬于污水處理領域，具體涉及一種包埋固定化微生物顆粒、制備方法及污水處理方法。

背景技術

為了應對日益嚴峻的污染問題，世界各國科學家都在努力尋找低成本、低能耗、二次污染低的水處理技術。由于微生物在去除污染物中的獨特作用，生物降解被視為相對有效、經(jīng)濟節(jié)能的水處理技術。傳統(tǒng)微生物技術在處理污水時，通常直接將微生物接種在待處理的污水中，通過微生物的生長、吸收、代謝將污染物質(zhì)濃度降低，但是由于環(huán)境因素、競爭作用、易流失等原因，致使傳統(tǒng)方法處理效果不是十分理想。

固定化微生物技術通過物理、化學作用把游離的生物定位于限定區(qū)域，與傳統(tǒng)的懸浮生物處理相比，能夠純化和保持高效菌種，但是，目前的固定化微生物的生產(chǎn)工藝通常還是將微生物菌種用聚乙烯醇或海藻酸鈉直接進行包埋，由于其機械強度不夠理想，往往需要置于網(wǎng)狀金屬殼中進行使用，而當將其應用于自然水體中時，金屬殼很難回收，因此限制了其在自然界黑臭水體中的使用，加之采用多聚體固定化微生物，微生物在包埋體中還會持續(xù)增長，使得包埋體的破損率較高，一定程度上也限制了其在城市污水生物處理中的大規(guī)模應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種包埋固定化微生物顆粒、制備方法及污水處理方法。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案如下：

技術方案一：

一種包埋固定化微生物顆粒的制備方法，具體包括以下步驟：

步驟1、微生物的吸附

步驟1-1、吸附劑的準備與活化，

將納米碳，用1mol/L的鹽酸溶液浸泡48小時，用蒸餾水沖洗到中性后抽慮，然后將其放入烘箱中于105℃烘干至恒重，即為吸附劑，將其放入干燥器中備用；

步驟1-2、微生物菌體的懸浮

將微生物菌劑與液體培養(yǎng)基質(zhì)量比1:8～10，將微生物懸浮于液體培養(yǎng)基中，得微生物懸浮溶液；

步驟1-3、吸附

按微生物菌劑與吸附劑1：1，將微生物懸浮溶液緩慢倒入到吸附劑中，同時攪拌、并靜置2h,待吸附劑充分吸附微生物懸浮溶液后，離心，得吸附有微生物的吸附劑；

步驟2、固定化微生物顆粒的制備：

按聚乙烯醇、瓊脂、水質(zhì)量比3:1：45，將聚乙烯醇、瓊脂混合均勻后，加入水，于攪拌條件下加熱至溶解，冷卻至45～55攝氏度，然后加入吸附有微生物的吸附劑，繼續(xù)攪拌至均勻后，冷卻至20攝氏度以下使其凝固，然后切割成顆粒，得固定化微生物顆粒；

步驟3、固定化微生物顆粒的包埋

按水泥、多孔復合材料、有機硅交聯(lián)劑和水質(zhì)量比1:3.5:0.5:7，先將水泥、多孔礦、多孔碳纖維、有機硅交聯(lián)劑混合均勻后，向其中加入水，繼續(xù)攪拌至混合均勻后，噴涂于10～20攝氏度的固定化微生物顆粒表面，固化24h，得包埋固定化微生物顆粒。