專利名稱:一種用于凈化河道污水的微生物菌劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微生物菌劑,尤其是涉及一種用于凈化河道污水的微生物菌劑及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,我國水環(huán)境問題日益突出,城鄉(xiāng)水環(huán)境遭遇到空前的威脅。已有調(diào)查表明長江三角洲地區(qū)農(nóng)村水環(huán)境生態(tài)90%以上已喪失了基本功能,城鄉(xiāng)河道因污染和生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重退化,河道水質(zhì)已基本處于V類和劣V類水質(zhì),多數(shù)河道水體污染嚴(yán)重、富營養(yǎng)化,最主要的污染指標(biāo)是高錳酸鹽指數(shù)和氨氮,此外河水大多變黑變臭、病原菌超標(biāo),造成了嚴(yán)峻的環(huán)境生態(tài)形勢,嚴(yán)重影響了廣大農(nóng)村的生態(tài)、生產(chǎn)和生活安全。因而對城鄉(xiāng)水環(huán)境的修復(fù)是急待解決的重要問題。
在現(xiàn)行處理河道污水的方法中,絕大多數(shù)以物理、化學(xué)方法控制污水為主,這些方法不僅投資大、維護成本昂貴、而且難以達(dá)到長期治理效果。以原位生物修復(fù)為核心的技術(shù)是目前治理城鄉(xiāng)污染水體的主要方法,鑒于微生物在水體生物地球化學(xué)循環(huán)過程中的重要作用,利用微生物原位修復(fù)污染水體具有高效、低成本的優(yōu)勢。利用微生物修復(fù)城鄉(xiāng)河道污水技術(shù)的核心是提高水體中微生物的活性,當(dāng)前常用的方法是在水體復(fù)氧的基礎(chǔ)上投加微生物生長促進劑來激活水體中土著微生物的生長和活性,或者投加高密度的功能微生物菌齊U,以加快水體中污染物的降解。而通過 構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)的方法來處理污水不僅能耗低、維護成本低且水質(zhì)穩(wěn)定效果長久,已廣泛被各界人士認(rèn)可和接受。而在人工構(gòu)建的生態(tài)系統(tǒng)中,微生物在降解有機物含量(BOD)、除氮、除磷上都發(fā)揮了不可替代的作用。湖泊景觀水體的水質(zhì)維護主要是控制水體中COD、BOD5、N-NH3、TP等污染物的含量及控制藻類等的生長,水處理的目的是為了保持整個水體的清澈、潔凈。微生物制劑技術(shù)應(yīng)用于水體改善是選用高效菌株來處理污染水體,其過程是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ),通過微生物體產(chǎn)生的具有催化作用的特殊蛋白質(zhì)作為催化劑,降解N-NH3和TP、分解淤泥、消除惡臭、抑制藻類的生長,以達(dá)到控制水華的作用。微生物菌劑在環(huán)境保護方面的作用機理可能是以下三個方面:(I)微生物通過代謝反應(yīng)將污染物氧化分解為CO2和H2O等終產(chǎn)物或轉(zhuǎn)化為微生物的營養(yǎng)物質(zhì),促進自身的生長繁殖,就像光合細(xì)菌和芽孢桿菌等能將H2S轉(zhuǎn)化成自身生長所需要的硫元素;(2)微生物的比表面積大并含有多糖類黏性物質(zhì),可以吸附環(huán)境中的一些污染物;(3)當(dāng)環(huán)境中投加微生物菌劑后,這些微生物成為了環(huán)境中的優(yōu)勢菌,它們能有效抑制一些病原菌和腐敗菌的生長,如乳酸菌等成為優(yōu)勢菌后就能抑制體系中大腸桿菌等的生長,從而減少氨氣及臭味的產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供了一種一種用于凈化河道污水的微生物菌劑及其制備方法。
一種用于凈化河道污水的微生物菌劑,其包括下述重量份的組分:納豆芽孢桿菌20 40份、硝化細(xì)菌10 30份、白腐真菌5 15份、假單胞菌5 15份、光合細(xì)菌10 40份。優(yōu)選地,其包括下述重量份的組分:納豆芽孢桿菌30份、硝化細(xì)菌20份、白腐真菌10份、假單胞菌10份、光合細(xì)菌30份。一種用于凈化河道污水的微生物菌劑的制備方法,包括下述步驟:
(1)將納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于固體培養(yǎng)基中進行活化;
(2)經(jīng)步驟(I)后的納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于種子培養(yǎng)基中進行菌種培養(yǎng),使各菌種的菌數(shù)達(dá)I 8X108 ;
(3)經(jīng)步驟(2)后的各菌種的種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵培養(yǎng);制備得到狀態(tài)為液體狀、粉末狀或固定化在微生物載體上的微生物菌劑成品;
其中,制備液體狀的微生物菌劑時,將各菌種分別進行種子擴培,然后以4 8:2 6:1 3:1 3:2 8的體積比接種于同一發(fā)酵培養(yǎng)基中進行共同發(fā)酵培養(yǎng),到發(fā)酵終點時制備得到液體狀的微生物菌劑成品;
制備粉末狀的微生物菌劑時,將菌種混合發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,將發(fā)酵液在O 4°C、5000 10000r/min離心15 30min,得到的菌泥加入海藻糖、甘油作為保護劑后,冷凍干燥,得到菌粉,加入能減緩菌體衰亡的輔劑,即得粉末狀的微生物菌劑成品;
所述微生物載體為草炭、硅藻土、陶瓷、泡沫塑料中的一種。優(yōu)選地,步驟(I) 中固體培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:牛肉膏0.3 1%、蛋白胨0.5 1%、氯化鈉I 3%、瓊脂5 10%,調(diào)節(jié)pH至7.0 7.2 ;將各菌種分別劃線接種于固體培養(yǎng)基上,28 35 °C活化培養(yǎng)12 28h。優(yōu)選地,所述固體培養(yǎng)基為固體斜面培養(yǎng)基。優(yōu)選地,步驟(2)中各菌種的培養(yǎng)過程分別為:
(a)納豆芽孢桿菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:葡萄糖0.5 1%、牛肉膏0.3 1%、蛋白胨I 3%、硫酸鎂0.2 I %,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為7.2
7.4,在121 130°C滅菌20 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的納豆芽孢桿菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150 200rmp,30 35 °C培養(yǎng)24 36h ;
(b)硝化細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:氯化鈉0.5 1%、七水合硫酸鎂0.15 1%、七水合硫酸亞鐵0.15 1%、磷酸二氫鉀0.9 1.5%、亞硝酸鈉2.5 3%、碳酸氫鈉3.6 4%,其余為蒸餾水,在121 130°C滅菌20 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的硝化細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150 200rmp,20 28°C培養(yǎng)30 36h ;
(c)白腐真菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:土豆浸出液20 25%、葡萄糖
2.6 3%、瓊脂2.6 3%、磷酸二氫鉀0.2 1%、硫酸鎂0.1 1%,其余為蒸餾水,在121 130°C滅菌20 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的白腐真菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以
120 150rmp,28 32°C培養(yǎng) 36 48h ;
(d)假單胞菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:蛋白胨3 5%、酵母膏0.5 I %、硫酸銨0.5 I %、葡萄糖4 6%、硫酸鋅0.2 I %,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為6.2 6.8,在121 130°C滅菌25 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的假單胞菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以200 250rmp,25 28°C培養(yǎng)48 55h ;
(e)光合細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:酵母膏0.2 1%、乙酸鈉0.4 1%、氯化銨0.2 1%、蛋白胨0.3 1%、磷酸氫二鉀0.02 0.5%、硫酸鎂0.02 0.5%、氯化鈉0.125 0.5%、碳酸氫鈉0.1 0.5%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH至7.0 7.2,在121 130°C滅菌20 30min,將經(jīng)步驟(I)活化后的光合細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150 200rmp,28 30°C培養(yǎng)48 55h。優(yōu)選地,所述共同發(fā)酵培養(yǎng)的具體步驟為:
(i)培養(yǎng)基混合液各組份的質(zhì)量百分比為:玉米粉10 15%、麩皮15 20%、豆柏5 10 %、磷酸二氫鉀0.4 I %、磷酸氫二鉀0.04 0.2 %、葡萄糖I 3 %、氯化鈉0.5 I %,氯化銨0.2 1%、硫酸鎂0.1 1%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為7.2 7.4,在
121 13(TC 滅菌 20 30min ;
(ii)將納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌的種子液按體積比4:2:1:1:2定容,再將定容的復(fù)合菌和培養(yǎng)基混合液按體積比1: 9混合,溫度為32°C時培養(yǎng)72h。優(yōu)選地,包括下述步驟 :
(I)將納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于固體培養(yǎng)基中進行活化;
其中,固體培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:牛肉膏0.3%、蛋白胨0.5%、氯化鈉1%、瓊脂5%,調(diào)節(jié)pH至7.0 ;將各菌種分別劃線接種于固體斜面培養(yǎng)基上30°C活化培養(yǎng)20h。(2)經(jīng)步驟(I)后的納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于種子培養(yǎng)基中進行菌種培養(yǎng),使各菌種的菌數(shù)達(dá)I 8X108 ;
其中,各菌種的培養(yǎng)過程分別為:
(a)納豆芽孢桿菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:葡萄糖0.5%、牛肉膏0.3%、蛋白胨1%、硫酸鎂0.2%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為7.2,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的納豆芽孢桿菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150rmp,30°C 培養(yǎng) 24h ;
(b)硝化細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:氯化鈉0.5%、七水合硫酸鎂0.15%、七水合硫酸亞鐵0.15%、磷酸二氫鉀0.9%、亞硝酸鈉2.5%、碳酸氫鈉3.6%,其余為蒸餾水,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的硝化細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以 150rmp,20°C培養(yǎng) 30h ;
(c)白腐真菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:土豆浸出液20%、葡萄糖2.6%、瓊脂2.6%、磷酸二氫鉀0.2%、硫酸鎂0.1%,其余為蒸餾水,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的白腐真菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以120rmp,28°C培養(yǎng)36h ;
(d)假單胞菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:蛋白胨3%、酵母膏0.5%、硫酸銨0.5%、葡萄糖4%、硫酸鋅0.2%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為6.2,在121 °C滅菌25min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的假單胞菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以200rmp,25°C培養(yǎng) 48h ;
(e)光合細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:酵母膏0.2%、乙酸鈉0.4%、氯化銨0.2%、蛋白胨0.3%、磷酸氫二鉀0.02%、硫酸鎂0.02%、氯化鈉0.125%、碳酸氫鈉0.1%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的PH至7.0,在121°C滅菌20min,將經(jīng)步驟(I)活化后的光合細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以1501'111 ,281:培養(yǎng)4811 ;
(3)經(jīng)步驟(2)后的各菌種的種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵培養(yǎng);將菌種混合發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,將發(fā)酵液在0°C、5000r/min離心15min,得到的菌泥加入海藻糖、甘油作為保護劑后,冷凍干燥,得到菌粉,加入能減緩菌體衰亡的輔劑,即得粉末狀的微生物菌劑成品。納豆芽孢桿菌又稱為納豆菌,是枯草芽孢桿菌的一個亞種,因其細(xì)胞內(nèi)有芽孢,對酸堿、高溫、干燥等不良環(huán)境具有很強的耐受能力。納豆芽孢桿菌是一類易于培養(yǎng)的好氧型細(xì)菌,能產(chǎn)生多種抗菌素和酶類,具有廣譜抗菌活性和分解蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等多種物質(zhì)的能力。利用納豆芽孢桿菌發(fā)酵大豆制成的納豆,是日本的一種傳統(tǒng)食品。20世紀(jì)80年代須見洋行等在納豆中發(fā)現(xiàn)并提取出了具有纖溶活性的蛋白激酶-納豆激酶(奚曉琦等,2009),隨后大量的研究表明它具有顯著的溶栓作用,能有效預(yù)防和治療心腦血管方面的疾病.近年來,納豆日漸受寵,已成為了一種公認(rèn)的功能性食品。如今,對于納豆芽孢桿菌的研究和應(yīng)用,已不再僅限于食品和保健領(lǐng)域,在環(huán)境保護方面的應(yīng)用也愈加廣泛。同時,它還是一種重要的水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)凈化添加劑,在很多環(huán)保微生物菌劑中也被廣泛利用。硝化細(xì)菌可以將水中N-NH3降解為亞硝酸鹽,再氧化成為硝酸鹽,大大降低水體N-NH3和亞硝酸鹽含量。芽抱桿菌對水質(zhì)改善的作用也有頗受關(guān)注,與革蘭氏陰性菌相比較,芽抱桿菌對于有機物質(zhì)有更好的轉(zhuǎn)化作用,如芽飽桿菌能明顯改善水質(zhì),使底層溶氧增力口,化學(xué)氧需求降低,不溶有機物顆粒的生成減少,水體中總N-NH3和亞硝酸鹽含量減少;在養(yǎng)殖池中保持含量的革蘭氏陽性菌可減少養(yǎng)殖循環(huán)中溶解性有機碳的投放,且芽抱桿菌轉(zhuǎn)化的CO2還可促進浮游植物的生長;光合細(xì)菌也能夠直接利用水中有機物和N-NH3,還可利用H2S,通過反硝化作用去除水中的亞硝態(tài)氮。白腐真菌白腐真菌是一類能夠降解木質(zhì)素真菌的通稱。木質(zhì)素被白腐真菌降解后,產(chǎn)生漂白效果,白腐真菌的名字即來源于此。從系統(tǒng)分類學(xué)的角度講,白腐真菌屬擔(dān)子菌,種類多,主要分布在革蓋菌屬(Coriolus)、臥孔菌屬(Poria)、側(cè)耳屬(Pleurotus)、原毛平革菌屬(Phanerochaete)、層孔菌屬(Fomes)和多孔菌屬(Polypous)等。黃孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)Burdsal是白腐真菌的模式菌種。它除了能夠降解自然底物木質(zhì)素外,還能降解多種異生型化合物,包括芳香族化合物、多環(huán)芳烴、氯代芳烴和非芳香族的氯化物以及天然的生物高聚物。由于降解底物范圍廣泛,白腐真菌在工業(yè)應(yīng)用中具有極大的潛力,如有毒液體處理、被污染土壤的修復(fù)、造紙工業(yè)廢水處理和生物漂白過程等。光合細(xì)菌分布廣泛,代謝途徑靈活,能利用不同的有機物作為供氫體和碳源來合成自身的物質(zhì),因此對多種有機物具有分解轉(zhuǎn)化的能力。國內(nèi)外的研究發(fā)現(xiàn)光合細(xì)菌普遍具有降解鹵代化合物和芳香化合物的能力,對其中的一些降解途徑的研究也取得了一些成果。光合細(xì)菌是水體中C、N、S循環(huán)的主要參與者,能夠降低水體中NH3-N、亞硝酸鹽、H2S,BOD5, COD的含量,增加水體中的DO和透明度,降解有毒物質(zhì)、有機物,減少有害微生物的數(shù)量,提高水中浮游動、植物的數(shù)量,提高幼體出苗率和變態(tài)率,減輕養(yǎng)殖動物疾病發(fā)生率,促進養(yǎng)殖動物健康生長, 提高成活率和產(chǎn)量,可減少養(yǎng)殖池塘的換水量和換水次數(shù),對改善養(yǎng)殖環(huán)境有明顯效果。本發(fā)明的微生物菌劑具有適應(yīng)性強,能快速形成優(yōu)勢菌群,補充水體土著菌;投入水中能降低污染河水的COD、NH3-N、總氮、TP等,且能除臭除色;并能產(chǎn)生高活性生物酶,抑制有害菌的生長,加速分解殘留餌料、動植物殘體,具有顯著的水質(zhì)凈化效果。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖
和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。實施例1
一種用于凈化河道污水的微生物菌劑,其包括下述重量份的組分:納豆芽孢桿菌30份、硝化細(xì)菌20份、白腐真菌10份、假單胞菌10份、光合細(xì)菌30份。其制備方法,包括下述步驟:
(1)將納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于固體培養(yǎng)基中進行活化;
其中,固體培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:牛肉膏0.3%、蛋白胨0.5%、氯化鈉1%、瓊脂5%,調(diào)節(jié)pH至7.0 ;將各菌種分別劃線接種于固體斜面培養(yǎng)基上30°C活化培養(yǎng)20h ;
(2)經(jīng)步驟(I)后的納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于種子培養(yǎng)基中進行菌種培養(yǎng),使各菌種的菌數(shù)達(dá)I 8X108 ;
其中,各菌種的培養(yǎng)過程分別為:` (a)納豆芽孢桿菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:葡萄糖0.5%、牛肉膏0.3%、蛋白胨1%、硫酸鎂0.2%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為7.2,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的納豆芽孢桿菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150rmp,30°C 培養(yǎng) 24h ;
(b)硝化細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:氯化鈉0.5%、七水合硫酸鎂0.15%、七水合硫酸亞鐵0.15%、磷酸二氫鉀0.9%、亞硝酸鈉2.5%、碳酸氫鈉3.6%,其余為蒸餾水,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的硝化細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以 150rmp,28°C 培養(yǎng) 30h ;
(c)白腐真菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:土豆浸出液20%、葡萄糖2.6%、瓊脂2.6%、磷酸二氫鉀0.2%、硫酸鎂0.1%,其余為蒸餾水,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的白腐真菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以1201'1^,281:培養(yǎng)4811 ;
(d)假單胞菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:蛋白胨3%、酵母膏0.5%、硫酸銨0.5%、葡萄糖4%、硫酸鋅0.2%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為6.2,在121°C滅菌25min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的假單胞菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以200rmp,25°C培養(yǎng) 48h ;
(e)光合細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:酵母膏0.2%、乙酸鈉0.4%、氯化銨0.2%、蛋白胨0.3%、磷酸氫二鉀0.02%、硫酸鎂0.02%、氯化鈉0.125%、碳酸氫鈉0.1%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的PH至7.0,在121°C滅菌20min,將經(jīng)步驟(I)活化后的光合細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150rmp,28°C培養(yǎng)48h ;
(3)經(jīng)步驟(2)后的各菌種的種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵培養(yǎng);將菌種混合發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,將發(fā)酵液在0°C、5000r/min離心15min,得到的菌泥加入海藻糖、甘油作為保護劑后,冷凍干燥,得到菌粉,加入能減緩菌體衰亡的輔劑,即得粉末狀的微生物菌劑成品。微生物菌劑用于河道污水處理后的結(jié)果如表I所示,從表I可以看出本發(fā)明微生物菌劑對于cod、nh3-n、總氮、TP具有很好的去除效果,處理后的水質(zhì)達(dá)到III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),去除率分別可以達(dá)到94.7%,94.1%、95.8%,93.9%。表I
權(quán)利要求
1.一種用于凈化河道污水的微生物菌劑,其特征在于:其包括下述重量份的組分:納豆芽孢桿菌20 40份、硝化細(xì)菌10 30份、白腐真菌5 15份、假單胞菌5 15份、光合細(xì)菌10 40份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于凈化河道污水的微生物菌劑,其特征在于:其包括下述重量份的組分:納豆芽孢桿菌30份、硝化細(xì)菌20份、白腐真菌10份、假單胞菌10份、光合細(xì)菌30份。
3.—種如權(quán)利要求1所述的用于凈化河道污水的微生物菌劑的制備方法,其特征在于:包括下述步驟: (1)將納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于固體培養(yǎng)基中進行活化; (2)經(jīng)步驟(I)后的納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于種子培養(yǎng)基中進 行菌種培養(yǎng),使各菌種的菌數(shù)達(dá)I 8X108 ; (3)經(jīng)步驟(2)后的各菌種的種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵培養(yǎng);制備得到狀態(tài)為液體狀、粉末狀或固定化在微生物載體上的微生物菌劑成品; 其中,制備液體狀的微生物菌劑時,將各菌種分別進行種子擴培,然后以4 8:2 6:1 3:1 3:2 8的體積比接種于同一發(fā)酵培養(yǎng)基中進行共同發(fā)酵培養(yǎng),到發(fā)酵終點時制備得到液體狀的微生物菌劑成品; 制備粉末狀的微生物菌劑時,將菌種混合發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,將發(fā)酵液在O 4°C、5000 10000r/min離心15 30min,得到的菌泥加入海藻糖、甘油作為保護劑后,冷凍干燥,得到菌粉,加入能減緩菌體衰亡的輔劑,即得粉末狀的微生物菌劑成品; 所述微生物載體為草炭、硅藻土、陶瓷、泡沫塑料中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于凈化河道污水的微生物菌劑的制備方法,其特征在于:步驟(I)中固體培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:牛肉膏0.3 1%、蛋白胨0.5 1%、氯化鈉I 3%、瓊脂5 10%,調(diào)節(jié)pH至7.0 7.2 ;將各菌種分別劃線接種于固體培養(yǎng)基上,28 35°C活化培養(yǎng)12 28h。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于凈化河道污水的微生物菌劑的制備方法,其特征在于:所述固體培養(yǎng)基為固體斜面培養(yǎng)基。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于凈化河道污水的微生物菌劑的制備方法,其特征在于:步驟(2)中各菌種的培養(yǎng)過程分別為: (a)納豆芽孢桿菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:葡萄糖0.5 1%、牛肉膏.0.3 1%、蛋白胨I 3%、硫酸鎂0.2 1%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為7.2 .7.4,在121 130°C滅菌20 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的納豆芽孢桿菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150 200rmp,30 35°C培養(yǎng)24 36h ; (b)硝化細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:氯化鈉0.5 1%、七水合硫酸鎂.0.15 1%、七水合硫酸亞鐵0.15 1%、磷酸二氫鉀0.9 1.5%、亞硝酸鈉2.5 3%、碳酸氫鈉3.6 4%,其余為蒸餾水,在121 130°C滅菌20 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的硝化細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150 200rmp,20 28°C培養(yǎng)30 36h ; (c)白腐真菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:土豆浸出液20 25%、葡萄糖.2.6 3%、瓊脂2.6 3%、磷酸二氫鉀0.2 1%、硫酸鎂0.1 1%,其余為蒸餾水,在121 130°C滅菌20 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的白腐真菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以120 150rmp,28 32 培養(yǎng) 36 48h ; (d)假單胞菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:蛋白胨3 5%、酵母膏0.5 I %、硫酸銨0.5 I %、葡萄糖4 6%、硫酸鋅0.2 I %,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為6.2 6.8,在121 130°C滅菌25 30min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的假單胞菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以200 250rmp,25 28°C培養(yǎng)48 55h ; (e)光合細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:酵母膏0.2 1%、乙酸鈉0.4 1%、氯化銨0.2 1%、蛋白胨0.3 1%、磷酸氫二鉀0.02 0.5%、硫酸鎂0.02 0.5%、氯化鈉0.125 0.5%、碳酸氫鈉0.1 0.5%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH至7.0 7.2,在121 130°C滅菌20 30min,將經(jīng)步驟(I)活化后的光合細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150 200rmp,28 30°C培養(yǎng)48 55h。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于凈化河道污水的微生物菌劑的制備方法,其特征在于:所述共同發(fā)酵培養(yǎng)的具體步驟為: (i)培養(yǎng)基混合液各組份的質(zhì)量百分比為:玉米粉10 15%、麩皮15 20%、豆柏5 10 %、磷酸二氫鉀0.4 I %、磷酸氫二鉀0.04 0.2 %、葡萄糖I 3 %、氯化鈉0.5 I %,氯化銨0.2 1%、硫酸鎂0.1 1%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為7.2 7.4,在121 13(TC 滅菌 20 30min ; (ii)將納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌的種子液按體積比4:2:1:1:2定容,再將定容的 復(fù)合菌和培養(yǎng)基混合液按體積比1: 9混合,溫度為32°C時培養(yǎng)72h。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于凈化河道污水的微生物菌劑的制備方法,其特征在于:包括下述步驟: (1)將納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于固體培養(yǎng)基中進行活化; 其中,固體培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:牛肉膏0.3%、蛋白胨0.5%、氯化鈉1%、瓊脂5%,調(diào)節(jié)pH至7.0 ;將各菌種分別劃線接種于固體斜面培養(yǎng)基上30°C活化培養(yǎng)20h ; (2)經(jīng)步驟(I)后的納豆芽孢桿菌、硝化細(xì)菌、白腐真菌、假單胞菌、光合細(xì)菌分別接種于種子培養(yǎng)基中進行菌種培養(yǎng),使各菌種的菌數(shù)達(dá)I 8X108 ; 其中,各菌種的培養(yǎng)過程分別為: (a)納豆芽孢桿菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:葡萄糖0.5%、牛肉膏0.3%,蛋白胨I %、硫酸鎂0.2%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為7.2,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的納豆芽孢桿菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以150rmp,3(TC培養(yǎng)24h ; (b)硝化細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:氯化鈉0.5%、七水合硫酸鎂0.15%、七水合硫酸亞鐵0.15%、磷酸二氫鉀0.9%、亞硝酸鈉2.5%、碳酸氫鈉3.6%,其余為蒸餾水,在121°C滅 菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的硝化細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以 150rmp,20°C培養(yǎng) 30h ; (c)白腐真菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:土豆浸出液20%、葡萄糖2.6%、瓊脂2.6%、磷酸二氫鉀0.2%、硫酸鎂0.1%,其余為蒸餾水,在121°C滅菌20min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的白腐真菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以120rmp,28°C培養(yǎng)36h ; (d)假單胞菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:蛋白胨3%、酵母膏0.5%、硫酸銨0.5%、葡萄糖4%、硫酸鋅0.2%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的pH為6.2,在121 °C滅菌25min ;將經(jīng)步驟(I)活化后的假單胞菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以200rmp,25°C培養(yǎng) 48h ; (e)光合細(xì)菌的種子培養(yǎng)基各組份的質(zhì)量百分比為:酵母膏0.2%、乙酸鈉0.4%、氯化銨·0.2%、蛋白胨0.3%、磷酸氫二鉀0.02%、硫酸鎂0.02%、氯化鈉0.125%、碳酸氫鈉0.1%,其余為蒸餾水,調(diào)節(jié)混合液的PH至7.0,在121°C滅菌20min,將經(jīng)步驟(I)活化后的光合細(xì)菌接種于所得培養(yǎng)基中,在搖床上以1501'111 ,281:培養(yǎng)4811 ; (3)經(jīng)步驟(2)后的各菌種的種子液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵培養(yǎng);將菌種混合發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,將發(fā)酵液在0°C、5000r/min離心15min,得到的菌泥加入海藻糖、甘油作為保護劑后,冷凍干燥,得到菌粉,加入能減緩菌體衰亡的輔劑,即得粉末狀的微生物菌劑成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于凈化河道污水的微生物菌劑及其制備方法,其包括下述重量份的組分納豆芽孢桿菌20~40份、硝化細(xì)菌10~30份、白腐真菌5~15份、假單胞菌5~15份、光合細(xì)菌10~40份。本發(fā)明的微生物菌劑具有適應(yīng)性強,能快速形成優(yōu)勢菌群,補充水體土著菌;投入水中能降低污染河水的COD、NH3-N、總氮、TP等,且能除臭除色;并能產(chǎn)生高活性生物酶,抑制有害菌的生長,加速分解殘留餌料、動植物殘體,具有顯著的水質(zhì)凈化效果。
文檔編號C02F3/34GK103205382SQ20131012604
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月12日
發(fā)明者陳建軍, 項海, 吳昊 申請人:杭州一清環(huán)保工程有限公司