專利名稱：一種修復苯胺類污染水體的微生物制劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于微生物技術領域，具體涉及一種處理胺類污染水體的微生物制劑，及其制備方法。
背景技術：
隨著城市人口的日益膨脹和工農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，水環(huán)境污染事故發(fā)生頻繁，嚴重的危害了人、畜的健康乃至危及生命。工業(yè)污水成分更加復雜，苯胺是廣泛應用的化工原料，嚴重污染環(huán)境和危害人體健康，并具有致癌性。由于苯胺類化合物對生物的毒性，所以一直受到人們關注。我國把苯胺類化合物列入環(huán)境中優(yōu)先控制的重點污染物，并對工業(yè)排水進行嚴格管理，制定了最高容許排放標準，其濃度為5mg/L。而飲用水標準僅為O. 2mg/L。
苯胺類化合物污染的水體治理較為困難，國內研究較少，至今為止，絕大多數(shù)采用物理、化學方法加以處理，但這些方法處理費用偏高，技術要求較為嚴格，在實際應用上難以推廣。生物處理方法是治理苯胺類化合物污染水體的有效方法。它是利用微生物的作用，使苯胺類化合物得到分解。由于生物處理方法比物理、化學方法成本低得多，又無二次污染，且微生物又具有較強的可變異性及適應性，因此它已成為處理苯胺類化合物污染水體的理想方法。苯胺類化合物降解菌對苯胺類化合物的徹底降解是十分必需的。許多化工廠已經(jīng)應用降解性微生物處理工業(yè)廢水中的苯胺類化合物，并且已經(jīng)取得了顯著的效果，但是還不能完全滿足實際的需要，我國相當一部分工業(yè)污染企業(yè)寧可受罰也不愿意投資治理廢水，即使有污水處理裝置運行也極不正常。因此，開發(fā)一種建設投資少、運行成本低、處理效率好的污水處理技術迫在眉睫。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種用于處理苯胺類污染水體的高效復合微生物菌劑和利用高效復合菌劑處理污染水體的方法。本發(fā)明的高效復合微生物菌劑，各菌種之間合理配伍，共生協(xié)調，互不拮抗，其制備方法簡便，方法易行，其操作簡便，利于生產(chǎn)。本發(fā)明是采用如下技術方案實現(xiàn)的一種修復苯胺類污染水體的微生物制劑，該制劑的活性成分包括下列重量百分比的原料銅綠假單孢菌25%，亞硝化菌15%，枯草芽孢桿菌15%，糞產(chǎn)堿桿菌15%，釀酒酵母10%，紅球菌10%，巨大芽孢桿菌5%，黑曲霉5%。上述微生物制劑中所述銅綠假單孢菌優(yōu)選為銅綠假單孢菌(Pseudomonas aeruginosa) ATCC15442 (例如參見文獻 Adaptation of Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 todidecyIdimethyIammonium bromide induces changes in membrane fatty acidcomposition and in resistance of cells, Journal of Applied Microbiology,2001)；所述亞硝化菌優(yōu)選為亞硝化菌(Nitrosomonas europaea) CCTCC No M2010002 (CN101955885 公開使用)；所述枯草芽孢桿菌優(yōu)選為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtil is) CGMCC No0954(CN1554744 公開使用)；所述幾產(chǎn)喊桿菌為幾產(chǎn)喊桿菌(Alcaligenes faecalis)ATCC 31555(例如參見文獻 Structural studies of an extracellular polysaccharide (S-130)elaborated by Alcaligenes ATCC31555, Carbohydrate Research,1986)；所述釀酒酵母優(yōu)選為釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae) CCTCC No M208110 (CN101434911 公開使用)；所述紅球菌優(yōu)選為紅球菌(Rhodococcus rhodochrous)ATCC 15906(例如參見Cloning and Characterization of Benzoate Catabolic Genes in the Gram-PositivePolychlorinated Biphenyl DegraderRhodococcus sp.Strain RHAl, J.Bacteriol.November2001)；所述巨大芽孢桿菌優(yōu)選為巨大芽孢桿菌(Bacillus megatherium) CGMCC No:2267(CN101215532 公開使用)；所述黑曲霉優(yōu)選為黑曲霉(Aspergillusnige)CCTCC No :M206034(CN1924000 公
開使用)。本發(fā)明所述菌種均可以從中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)、中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)以及美國模式培養(yǎng)物集存庫(ATCC)購買得到。其中各菌種發(fā)酵液制備步驟是I、各種菌種的單獨擴大培養(yǎng)A、枯草芽孢桿菌或巨大芽孢桿菌的培養(yǎng)將枯草芽孢桿菌或巨大芽孢桿菌試管種首先接種在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后接種到三角瓶里做振蕩二級液體培養(yǎng)，然后轉入液體發(fā)酵罐做三級液體培養(yǎng)，最后接種到固體培養(yǎng)基上作四級培養(yǎng)，至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到2. 0-4. OXlO8個/克。B、紅球菌的培養(yǎng)將紅球菌菌種分別接種在營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基(參照微生物學試驗課本)上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到 2. 0-5. OX IO8 個 / 克。C、釀酒酵母或黑曲霉的培養(yǎng)釀酒酵母或黑曲霉首先接種在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到I. 0-5. OXlO8個/克。D、銅綠假單孢菌培養(yǎng)或糞產(chǎn)堿桿菌銅綠假單孢菌或糞產(chǎn)堿桿菌首先在培養(yǎng)基上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到I. 0-5. OXlO8 個 / 克，所述培養(yǎng)基成分為=NH4Cl I. Og, CH3COONa 3. 5g, MgCl2 O. lg, CaCl2O. lg, KH2PO4 O. 6g, K2HPO4 O. 4g，酵母膏 O. lg，水 IOOOmI，ρΗ7· 2。Ε、亞硝化菌的培養(yǎng)亞硝化菌首先在培養(yǎng)基上，28_30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到I. 0-5. OX IO8個/克，所述培養(yǎng)基成分為2%葡萄糖(w/v)，I. 5%牛肉膏(w/v), I. 5%蛋白胨(w/v),O. 058%硫酸鎂(w/v),
O.025%硫酸錳(w/v), O. 22%乙酸鈉(w/v), O. 2%磷酸氫二鉀(w/v)，溶劑為水；將以上銅綠假單孢菌、亞硝化菌、枯草芽孢桿菌、糞產(chǎn)堿桿菌、釀酒酵母、紅球菌、巨大芽孢桿菌、黑曲霉，所培養(yǎng)的菌液按照質量比例混合得到液體菌劑；F、取上述液體菌劑與載體攪拌混合，優(yōu)選以硅藻土(40-80目)為載體，按照菌劑載體為3-4 I的重量比混合。干燥將混合好物料進行干燥，干燥溫度為20-50°C，干燥后含水量為20-30% ;檢驗、包裝按質量標準檢驗，成品按重量進行包裝，即得固體制劑。注，上述步驟中菌種擴大培養(yǎng)及制備固體制劑的方法不是唯一的，本領域技術人員可以根據(jù)常識選擇合適的培養(yǎng)基及擴大培養(yǎng)方法，使活菌數(shù)達到IO8個/克，以及按照常規(guī)制備微生物固體制劑的方法制備。本發(fā)明的復合菌劑將各種能形成優(yōu)勢菌群的菌種，配制成高效微生物制劑，按一 定量投加到廢水處理系統(tǒng)中，加速微生物對污染物的降解，以提高系統(tǒng)的生物處理效率，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。其含有多種對難降解污染物有優(yōu)良降解能力的微生物，各菌種之間合理配伍，共生協(xié)調，互不拮抗，活性高，生物量大，繁殖快，投加在廢水處理系統(tǒng)中，對苯胺類污染水體有良好的降解效果，適于工業(yè)污水處理，可提高處理水量和處理水質，降低運行費用，促進達標排放。
具體實施例方式實施例I :一種修復苯胺類污染水體的微生物制劑，該制劑的活性成分包括下列重量百分比的原料銅綠假單孢菌25 %，亞硝化菌15 %，枯草芽孢桿菌15 %，糞產(chǎn)堿桿菌15 %，釀酒酵母10%，紅球菌10%，巨大芽孢桿菌5%，黑曲霉5%。上述微生物制劑中所述銅綠假單孢菌優(yōu)選為銅綠假單孢菌(Pseudomonas aeruginosa) ATCC15442 ；所述亞硝化菌優(yōu)選為亞硝化菌(Nitrosomonaseuropaea) CCTCC No M 2010002 ；所述枯草芽孢桿菌優(yōu)選為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtil is) CGMCC No :0954 ；所述幾產(chǎn)喊桿菌為幾產(chǎn)喊桿菌(Alcaligenes faecalis)ATCC 31555 ；所述釀酒酵母優(yōu)選為釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)CCTCC No M208110 ；所述紅球菌優(yōu)選為紅球菌(Rhodococcusrhodochrous) ATCC 15906 ；所述巨大芽孢桿菌優(yōu)選為巨大芽孢桿菌(Bacillus megatherium) CGMCC No:2267 ；所述黑曲霉優(yōu)選為黑曲霉(Aspergillusnige)CCTCC No :M206034。本發(fā)明所述菌種均可以從中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)和中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)以及美國模式培養(yǎng)物集存庫(ATCC)、中國典型培養(yǎng)物保藏中心購買得到。其中各菌種發(fā)酵液制備步驟是I、各種菌種的單獨擴大培養(yǎng)
A、枯草芽孢桿菌或巨大芽孢桿菌的培養(yǎng)將枯草芽孢桿菌或巨大芽孢桿菌試管種首先接種在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后接種到三角瓶里做振蕩二級液體培養(yǎng)，然后轉入液體發(fā)酵罐做三級液體培養(yǎng)，最后接種到固體培養(yǎng)基上作四級培養(yǎng)，至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到2. 0-4. OXlO8個/克。B、紅球菌的培養(yǎng)將紅球菌菌種分別接種在營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基(參照微生物學試驗課本)上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到 2. 0-5. OX IO8 個 / 克。C、釀酒酵母或黑曲霉的培養(yǎng)釀酒酵母或黑曲霉首先接種在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到I. 0-5. OXlO8個/克。D、銅綠假單孢菌培養(yǎng)或糞產(chǎn)堿桿菌銅綠假單孢菌或糞產(chǎn)堿桿菌首先在培養(yǎng)基上，28-30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到I. 0-5. OXlO8 個 / 克，所述培養(yǎng)基成分為=NH4Cl I. 0g, CH3COONa 3. 5g, MgCl2 O. lg, CaCl2
O.lg, KH2PO4 O. 6g, K2HPO4 O. 4g，酵母膏 O. lg，水 IOOOmI，ρΗ7· 2。Ε、亞硝化菌的培養(yǎng)亞硝化菌首先在培養(yǎng)基上，28_30°C，作一級斜面培養(yǎng)，然后二級種子培養(yǎng)、混合發(fā)酵培養(yǎng)等至產(chǎn)品中活菌數(shù)達到I. 0-5. OX IO8個/克，所述培養(yǎng)基成分為2%葡萄糖(w/v)，I. 5%牛肉膏(w/v), I. 5%蛋白胨(w/v),O. 058%硫酸鎂(w/v)，
O.025%硫酸錳(w/v), O. 22%乙酸鈉(w/v), O. 2%磷酸氫二鉀(w/v)，溶劑為水；將以上亞硝化菌、枯草芽孢桿菌、糞產(chǎn)堿桿菌、銅綠假單孢菌、釀酒酵母、紅球菌、巨大芽孢桿菌、黑曲霉，所培養(yǎng)的菌液按照質量比例混合得到液體菌劑；F、取上述液體菌劑與載體攪拌混合，優(yōu)選以硅藻土(40-80目)為載體，按照菌劑載體為3-4 I的重量比混合。干燥將混合好物料進行干燥，干燥溫度為20-50°C，干燥后含水量為20-30% ;檢驗、包裝按質量標準檢驗，成品按重量進行包裝，即得固體制劑。注，上述步驟中菌種擴大培養(yǎng)及制備固體制劑的方法不是唯一的，本領域技術人員可以根據(jù)常識選擇合適的培養(yǎng)基及擴大培養(yǎng)方法，使活菌數(shù)達到IO8個/克，以及按照常規(guī)制備微生物固體制劑的方法制備。實施例2實施例I制備獲得的微生物固體制劑的使用方法將固體制劑投入到苯胺的污染水體中，其中固體制劑和水體的重量比例為I : 500，其中苯胺的污染水體為人工配制，苯胺初始濃度為48. 79mg/L,然后常溫下振蕩培養(yǎng)24小時后，苯胺的濃度下降至O. 01mg/L,降解率可達到99. 9%。實施例3采用實施例I制備的微生物固體制劑處理某化工廠污水，污水中COD濃度為420mg/L, 二硝基甲苯+三硝基甲苯的濃度為120mg/L,苯胺濃度為58mg/L,按每立方米污水每次投加實施例I制得的制劑20克，每天投加I次，連續(xù)投加10天后，檢測的處理效果如下表出水COD濃度為20mg/L,硝基苯類濃度為lmg/L以下,苯胺類濃度為Omg/L。
權利要求
1.一種修復苯胺類污染水體的微生物制劑，該制劑的活性成分包括下列重量百分比的原料 銅綠假單孢菌25%，亞硝化菌15%，枯草芽孢桿菌15%，糞產(chǎn)堿桿菌15%，釀酒酵母10%，紅球菌10%，巨大芽孢桿菌5%，黑曲霉5%。
2.根據(jù)權利要求I所述的微生物制劑，其特征在于 所述銅綠假單孢菌優(yōu)選為銅綠假單孢菌(Pseudomonas aeruginosa) ATCC 15442 ； 所述亞硝化菌優(yōu)選為亞硝化菌(Nitrosomonas europaoa) CCTCC No M 2010002 ； 所述枯草芽孢桿菌優(yōu)選為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtil is) CGMCC No :0954 ； 所述幾產(chǎn)喊桿菌為幾產(chǎn)喊桿菌(Alcaligenes faecalis)ATCC 31555 ； 所述釀酒酵母優(yōu)選為釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)CCTCC No M 208110 ； 所述紅球菌優(yōu)選為紅球菌(Rhodococcus rhodochrous) ATCC 15906 ； 所述巨大芽孢桿菌優(yōu)選為巨大芽孢桿菌(Bacillus megatherium)CGMCC No :2267 ； 所述黑曲霉優(yōu)選為黑曲霉(Aspergillus nige)CCTCC No :M206034。
3.權利要求1-2任一微生物制劑在苯胺類污染水體處理中的應用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種處理苯胺類污染水體的微生物制劑及其制備方法和應用，它由下述重量百分比原料配制而成銅綠假單孢菌25％，亞硝化菌15％，枯草芽孢桿菌15％，糞產(chǎn)堿桿菌15％，釀酒酵母10％，紅球菌10％，巨大芽孢桿菌5％，黑曲霉5％。本發(fā)明各菌種之間合理配伍，共生協(xié)調，互不拮抗，投加在廢水處理系統(tǒng)中，對苯胺類難降解化合物有良好的降解效果，適于工業(yè)污水處理，提高處理水量和處理水質，降低運行費用，促進達標排放。
文檔編號C02F3/34GK102864107SQ201210364480
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權日2012年9月26日
發(fā)明者朱文霞, 李麗萍 申請人:朱文霞