[發(fā)明專利]微生物菌劑及其制備方法和在污水處理中的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110059576.5
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112662657B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王宏志;韓高陽;董亮
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆河潤水業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: C12N11/14
• 分類號: C12N11/14;C02F3/34;C12R1/125;C12R1/38;C12R1/01;C12R1/645
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所 11399
• 代理人: 吳金水

本發(fā)明公開了一種微生物菌劑及其制備方法和在污水處理中的應(yīng)用，涉及環(huán)保及微生物技術(shù)領(lǐng)域，所述微生物菌劑為顆粒狀固體，顆粒為分層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)到外包括核芯、支撐層和輕質(zhì)層，其中，核芯、支撐層均包括多孔碳材料、生物碳源、淀粉膠粘劑、碳海綿和復(fù)合微生物菌液，輕質(zhì)層包括多孔碳材料、生物碳源、淀粉膠粘劑、碳海綿。本發(fā)明采用一步成型，極大程度地簡化了須要分層結(jié)構(gòu)的顆粒狀固體材料的制備步驟，通過與程序冷/熱處理等步驟參數(shù)的配合，使得本發(fā)明提供的菌劑能夠在制備方法簡化的基礎(chǔ)上，也能解決固體菌劑結(jié)構(gòu)上存在的問題。菌劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，去氨氮效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保及微生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微生物菌劑及其制備方法和在污水處理中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

污水處理是對污水進(jìn)行凈化，使其達(dá)到再利用或排放標(biāo)準(zhǔn)的過程，隨著目前全球環(huán)境和資源形勢的日漸嚴(yán)峻，現(xiàn)有的污水處理技術(shù)逐漸不能滿足社會發(fā)展過程中，追尋可持續(xù)發(fā)展原則的需求。目前，污水處理常用方法包括傳統(tǒng)的物理法、化學(xué)法和新型的生物法，物理法最為環(huán)保節(jié)能，但必然存在凈化能力弱的問題，化學(xué)法也存在費(fèi)用高、要求高等缺陷，生物法近年來受到人們的青睞，然而，由于傳統(tǒng)的污水處理微生物菌劑多為液體狀態(tài)，使用后菌劑及其添加劑均無法回收，這在生物法自身高成本的基礎(chǔ)上，又再次增加了成本，另外，由于菌液投放在待處理廢水或污泥環(huán)境中，直接分散開來，雖然使得菌與待處理物質(zhì)溶液或懸浮液直接接觸，但是也造成了菌的生長環(huán)境直接開放為污水環(huán)境，造成菌群生長環(huán)境極其不穩(wěn)定，對菌群的生長、存活和及其對污水的處理效果均產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。而現(xiàn)有的將污水處理菌劑制備成固體狀態(tài)的技術(shù)仍不成熟，存在顆粒載體/支撐結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定或?qū)汗潭ㄐЧ缓?，顆粒表層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，長時間使用易破碎導(dǎo)致材料無法回收，制備過程中采用大量化學(xué)物質(zhì)或能夠游離出去的碳源/氮源對水體造成二次污染等問題，為解決這些問題，可采用在固體菌劑制備過程中進(jìn)行多層包覆、程序熱處理等方法，通過這樣的制備步驟和調(diào)節(jié)各層、各步驟中的原料、比例、溫度、時間等參數(shù)，從而解決上述問題，但是這樣做的代價就是制備方法復(fù)雜，對制備環(huán)境、設(shè)備和人員要求較多，增加人力物力和資源成本。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有污水處理微生物菌劑存在的問題，本發(fā)明提供一種新的步驟簡單易行的固體顆粒狀的微生物菌劑的制備方法，該方法在克服上述微生物菌劑存在的問題的基礎(chǔ)上，步驟和參數(shù)相對簡單，且應(yīng)用于污水處理的技術(shù)效果客觀，技術(shù)方案如下：

首先，本發(fā)明提供一種微生物菌劑，所述微生物菌劑為顆粒狀固體，顆粒為分層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)到外包括核芯、支撐層和輕質(zhì)層，其中，核芯、支撐層均包括多孔碳材料、生物碳源、淀粉膠粘劑、碳海綿和復(fù)合微生物菌液，輕質(zhì)層包括多孔碳材料、生物碳源、淀粉膠粘劑、碳海綿。

所述復(fù)合微生物菌液由無菌水配制而成，其中包括枯草芽孢桿菌、交替假單胞菌、雙岐菌和酵母菌。

所述復(fù)合微生物菌液中，枯草芽孢桿菌、交替假單胞菌、雙岐菌和酵母菌的濃度分別為2.86-4.69×10¹³個/mL、6.11-8.96×10¹³個/mL、5.98-8.19×10¹³個/mL和6.18-8.31×10¹³/mL。

優(yōu)選地，所述復(fù)合微生物菌液中還可以包括阿氏芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、解木聚糖類芽孢桿菌、膠凍樣類芽孢桿菌。所述復(fù)合微生物菌液中，阿氏芽孢桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、解木聚糖類芽孢桿菌、膠凍樣類芽孢桿菌的濃度分別為1.98-3.66×10¹³個/mL、2.95-5.96×10¹³個/mL、2.58-4.69×10¹³個/mL和1.98-4.02×10¹³/mL。

第二，本發(fā)明還提供上述微生物菌劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將多孔碳材料、生物碳源、淀粉膠粘劑、碳海綿混合均勻，加無菌水混勻后靜置、造粒、干燥；

(2)步驟(1)所得顆粒浸泡在復(fù)合微生物菌液中；