用于污水净化与垃圾除臭的微生态制剂及其制备方法
【专利摘要】本发明提供一种用于污水净化与垃圾除臭的微生态制剂，其为包括如下微生物的液体培养物，酿酒酵母、汉逊酵母、沼泽红假单胞菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、细黄链霉菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、嗜热链球菌，其中培养用液体培养基包含糖蜜、氯化钠、尿素，且微生态制剂中活菌数达1×1010cfu/ml以上。将其投入污水或喷洒于垃圾中转站、垃圾填埋场及养殖场等场所，可对环境起明显改善作用。
【专利说明】用于污水净化与垃圾除臭的微生态制剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于微生态制剂制备【技术领域】，具体涉及一种用于污水净化与垃圾除臭的 微生态制剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 微生态制剂广泛应用于农业、环保、医疗等领域，目前在农业上用量最大，而在环 保领域使用还不多。现有的一些用于水处理的微生态制剂，虽然取得了一些处理效果，但普 遍存在激活所需时间长、持续作用时间短、微生物种类单一等问题，从而导致其处理效果欠 佳等问题。
【发明内容】
[0003] 鉴于现有环保领域微生态制剂的不足，本研发团队受"有效微生物群"概念所启 发，制备了一种含多种微生物的、能够净化污水及除臭的液体剂型微生态制剂。
[0004] 本发明的第一方面是一种用于污水净化与垃圾除臭的微生态制剂，其为包括如 下微生物的液体培养物，酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae)、汉逊酵母（Hansenula anomala)、沼泽红假单胞菌（Rhodop seudanonas palustris)、地衣芽抱杆菌（Bacillus licheniformis)、枯草芽抱杆菌[Bacillus subtilis(Ehrenberg) Cohn]、巨大芽抱杆 菌（Bacillus megaterium)、细黄链霉菌（Streptomyces microflavus)、嗜酸乳杆菌 (Lactobacillus acidophilus)、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum)、嗜热链球菌 (Streptococcus thermophilus)。其中培养用液体培养基包含糖蜜、氯化钠、尿素，且微生 态制剂中活菌数达lXl〇1Qcfu/ml以上。
[0005] 本发明还提供一种制备上述微生态制剂的方法，包括：
[0006] (1)制备复合菌种，包括一级种子培养：将各所述微生物的菌落分别接种于所述 液体培养基纯培养16-24小时，温度30-35°C ;及二级种子培养：一级培养物接种于所述液 体培养物放大混合培养24-48小时，温度30-35°C，得到作为复合菌种的二级培养物。
[0007] (2)初始发酵：将二级培养物接入所述液体培养基放大培养24-48小时，温度 15-30°C ;然后再添加基于初始发酵开始时0. 8-1. 2倍量的所述液体培养基，在30-35°C下 培养，其中保持PH不低于4. 2,对液面进行光照，4-12小时搅匀一次，培养至出现漂浮物。
[0008] (3)高糖发酵：再加入基于初始发酵开始时0. 8-1. 2倍量的额外添加了 3?5%糖 蜜的所述液体培养基，在28?30°C下培养，其中保持pH不低于3. 9,继续提供光照，4-12小 时搅匀一次，培养4?8天，至pH不再明显下降；
[0009] (4)静默发酵：停止保温、搅拌、光照，在保持pH 3. 9-4. 4的情况下，继续培养至活 菌数达IX 101Qcfu/mL以上。
[0010] 本发明的微生态制剂的优点在于：
[0011] 将其投入污水，如生活污水、食品加工废水、畜牧养殖废水、受污染河道及水产养 殖水体等中，可降低污水化学需氧量、总氮、悬浮物等指标，从而使水体变得清澈；将其喷 洒于垃圾中转站、垃圾填埋场及养殖场等场所，可对空气中的氨、硫化氢等恶臭物质起到吸 附、酶解等作用。从而起到对环境的改善作用。
【具体实施方式】
[0012] 本发明的微生态制剂由复合菌种经发酵得到。
[0013] 本发明中复合菌种制备及其发酵所需的液体培养基的组成为：
[0014] 糖蜜8?10% ;食盐1. 5?2% ;
[0015] 尿素0· 5?1 % ;复合生长因子1?3% ;
[0016] 及余量的水。
[0017] 各组分以重量百分比计。调配好后用氢氧化钠或碳酸氢钠调pH至5. 8?6. 0,巴 氏消毒。
[0018] 上述糖蜜、食盐、尿素为市购产品。
[0019] 复合生长因子为自配，由20%磷酸氢二钾、40%硫酸镁、25%过滤番茄汁、5%酵母 浸提物、10%电解多维。其中，磷酸氢二钾、硫酸镁、酵母浸提物、电解多维为市购产品，过滤 番茄汁为自制。
[0020] 复合菌种按如下方法制备。
[0021] 复合菌种的微生物组分包括酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae)、汉逊酵母 (Hansenula anomala)、沼泽红假单胞菌（Rhodop seudanonas palustris)、地衣芽抱杆菌 (Bacillus licheniformis)、枯草芽抱杆菌[Bacillus subtilis (Ehrenberg) Cohn]、巨大 芽抱杆菌（Bacillus megaterium)、细黄链霉菌（Streptomyces microflavus)、嗜酸乳杆 菌（Lactobacillus acidophilus)、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum)、嗜热链球菌 (Streptococcus thermophilus)。各微生物组分为市购试管种。
[0022] 复合菌种的制备方法分为一级与二级两步。
[0023] 上述"一级"为各组分的纯培养。挑取各微生物的菌落，分别接种至100?200mL 液体培养基中，置于恒温振荡器中30?35°C、100?200r/min培养16?24h ;但嗜酸乳杆 菌与植物乳杆菌不振荡，静置培养。各微生物接种量基本相同。
[0024] 上述"二级"为混合培养，具体方法为：准备5?10L液体培养基，接种一级培养 后的酿酒酵母、汉逊酵母、沼泽红假单胞菌、细黄链霉菌培养物，30?32°C间歇搅拌（60? 120r/min机械搅拌，每3?5h -次，每次1?2min)培养12?24h ;之后接种地衣芽孢 杆菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、嗜热链球菌，继续培养16? 24h。培养完毕后，发臭的视为染杂菌，应舍弃；气味为酸味的为正常。
[0025] 发酵培养过程分为初始发酵、高糖发酵、静默发酵三个阶段，其条件如下所述：
[0026] 初始发酵
[0027] 将已制备好的复合菌种泵入含上述液体培养基的种子罐，不设条件地自然培养 (自然温度15?30°C ) 24?48h，然后泵入装有约四分之一体积液体培养基的发酵罐，使 发酵罐中培养物体积为罐总体积的约二分之一。在发酵罐中以30?32°C，pH下限4. 2， 每8?12h搅拌lmin，提供光照（例如以高压气体放电灯，如金属卤化物灯、氙气灯等，在 发酵罐上部照射于液面，作用为促进沼泽红假单胞菌生长并成为优势菌，通常照度不低于 1000LUX ;)，培养至出现漂浮物（类菌苔物）。通常此阶段发酵时间为1?3天。
[0028] 高糖发酵
[0029] 向发酵罐中泵入再添加了 2?5%糖蜜的所述液体培养基至大致四分之三体积， 搅拌均匀。以28?30°C，pH下限3. 9,每8?12h搅拌lmin，继续提供光照，培养至pH不 再明显下降。通常此阶段发酵时间为4?8天。
[0030] 静默发酵
[0031] 不再加热、搅拌、光照，在pH下限3. 9, pH上限4. 4的情况下，继续培养，当pH值低 于下限，则加入氢氧化钠或碳酸氢钠调整；当PH值高于上限，则加入硫酸或冰乙酸调整。至 漂浮物大部分（80 %以上）下沉，且颜色呈鲜红色或橙黄色，气味呈酸味或酯味，活菌数达 I X 101(lCfu/mL以上即可放罐。通常此阶段发酵时间为5?10天。
[0032] 下面结合实施例对本发明作进一步说明。
[0033] 其中，各实施例所用微生物菌株及来源如下：
【权利要求】
1. 一种用于污水净化与垃圾除臭的微生态制剂，其特征在于，所述微生态制剂为包括 如下微生物的液体培养物：酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae)、汉逊酵母（Hansenula anomala)、沼泽红假单胞菌（Rhodop seudanonas palustris)、地衣芽抱杆菌（Bacillus licheniformis)、枯草芽抱杆菌[Bacillus subtilis(Ehrenberg) Cohn]、巨大芽抱杆 菌（Bacillus megaterium)、细黄链霉菌（Streptomyces microflavus)、嗜酸乳杆菌 (Lactobacillus acidophilus)、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum)、嗜热链球菌 (Streptococcus thermophilus)， 其中微生物培养用液体培养基包含糖蜜、氯化钠、尿素，且微生态制剂中活菌数达 lX101Qcfu/ml 以上。
2. 如权利要求1所述的微生态制剂，所述液体培养基包含以重量百分比计的8?10% 糖蜜、1. 5?2%氯化钠及0. 5?1%尿素。
3. 如权利要求1所述的微生态制剂，所述液体培养基包含以重量百分比计的8?10% 糖蜜、1.5?2%氯化钠、0.5?1%尿素、1?3%复合生长因子及余量的水，且pH 5. 8? 6.0,其中复合生长因子包括20%磷酸氢二钾、40%硫酸镁、25%过滤番茄汁、5%酵母浸提 物、10%电解多维。
4. 一种制备权利要求1-3任一项所述的微生态制剂的方法，包括： (1) 制备复合菌种： 一级种子培养：将各所述微生物的菌落分别接种于所述液体培养基纯培养16-24小 时，温度30-35°C ; 二级种子培养：一级培养物接种于所述液体培养物放大混合培养24-48小时，温度 30-35°C，得到作为复合菌种的二级培养物； (2) 初始发酵：将二级培养物接入所述液体培养基放大培养24-48小时，温度15-30°C; 然后再添加基于初始发酵开始时〇. 8-1. 2倍量的所述液体培养基，在30-35°C下培养，其中 保持pH不低于4. 2,对液面进行光照，4-12小时搅匀一次，培养至出现漂浮物； (3) 高糖发酵：再加入基于初始发酵开始时0. 8-1. 2倍量的额外添加了 3?5%糖蜜的 所述液体培养基，在28?30°C下培养，其中保持pH不低于3. 9,继续提供光照，4-12小时搅 勻一次，培养4?8天，至pH不再明显下降； (4) 静默发酵：停止保温、搅拌、光照，在保持pH 3. 9-4. 4的情况下，继续培养至活菌数 达 lX10lclcfu/mL 以上。
5. 如权利要求4所述的制备方法，其中在一级种子培养过程，所述微生物中的嗜酸乳 杆菌与植物乳杆菌静置培养，其余微生物振荡培养。
6. 如权利要求4所述的制备方法，其中在二级种子培养过程，所述地衣芽孢杆菌、枯草 芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、嗜热链球菌的一级培养物在混合培养 时间过半时接种。
7. -种制备权利要求1-3所述的微生态制剂的方法，包括： (1)制备复合菌种： 一级种子培养：将所述液体培养基分装至200ml三角烧瓶中，从各所述微生物试管种 斜面上挑取菌落，分别接种至各瓶培养基中，并置于恒温振荡器中32°C振荡培养24小时， 但嗜酸乳杆菌与植物乳杆菌静置培养； 二级种子培养：取10L所述液体培养基，接入酿酒酵母、汉逊酵母、沼泽红假单胞菌、细 黄链霉菌的一级培养物，32°C培养，培养期间每4小时搅拌均匀一次，培养24小时之后再接 种地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、嗜热链球菌，搅 拌均匀后继续静置培养24小时得到二级培养物作为复合菌种； (2) 初始发酵：将二级培养物接入3吨所述液体培养基培养48小时，温度15-30°C ;然 后再添加2. 5吨所述液体培养基，在32°C下培养，其中保持pH不低于4. 2,每8小时搅拌1 分钟，提供光照，培养至出现漂浮物。 (3) 高糖发酵：再加入3吨额外添加了 5%糖蜜的所述液体培养基，在28?30°C下培 养，其中保持pH不低于3. 9,继续提供光照，每12小时搅拌1分钟，培养4?8天，至pH不 再明显下降； (4) 静默发酵：停止保温、搅拌、光照，在保持pH 3. 9-4. 4的情况下，继续培养至80%的 漂浮物下沉，培养物颜色呈鲜红色或橙黄色，气味呈酸味或酯味，活菌数达1 X 101〇CfU/mL 以上。
【文档编号】C12R1/46GK104388348SQ201410669244
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】刘宫介, 张显忠, 葛文 申请人:上海寄绿生物环保科技有限公司