一种用于去除污水中合成麝香的微生物小球的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于去除污水中合成麝香的微生物小球，属于环境保护领域。
【背景技术】
[0002] 由于天然麝香的生产受其生产方式的限制跟不上人们日益增长对麝香的需求，所 以人们找到了利用化工手段合成麝香的方法，即用合成麝香来代替天然的麝香。作为天然 麝香的廉价替代物，合成麝香以它优良的定香能力、典型的麝香香味和低廉的价格等优势 而被广泛用于日用化工行业。合成麝香按化学结构可分为三类：硝基麝香（Nitromusk)、 多环麝香（Polycyclicmusk)和大环麝香（Macrocyclicmusk)。硝基麝香由于具有潜在致 癌性，目前已经被淘汰使用。大环麝香由于生产成本高，现在还未被广泛使用；多环麝香是 目前使用最多的合成麝香物质。
[0003] 合成麝香作为香料添加到化妆品（如香水、肥皂、洗发水和面霜等）和洗涤剂（柔 顺剂、沐浴露和香波等）中，这些产品在被使用以后，在清洗皮肤的同时这些污染物也被释 放到了污水中。由于这些化合物的大量使用，合成麝香随着污水进入环境中。现地表水、污 水、污泥、大气、水生生物中均检测出合成麝香，甚至在人的脂肪组织、血液、母乳中也检测 出人工麝香。一些研宄发现合成麝香已经在水生动物包括鱼类和贝类以及人类母乳中累 积，具有生物累积效应。另外，多环麝香具有一定的雌性激素活性，存在潜在的内分泌干扰 作用。
[0004] 合成麝香类物质属于持久性污染物质（POPs)中的药品及个人护理品（PPCPs) - 类。目前，由于我国废水排放标准中尚未对合成类麝香物质做出排放限值规定，国内还没有 专门针对去除污水中合成麝香的处理工艺，而一般的活性污泥工艺对合成麝香的去除率不 高。但由于合成类麝香的污染和危害性，国际上已有研宄利用臭氧氧化等高级氧化技术由 于于常规污水处理的深度处理单元，来去除合成麝香类污染物，但制造臭氧的成本较高，且 臭氧本身也是一种大气污染物，易造成二次污染。
【发明内容】
[0005] 本发明是针对现有去除污水中合成麝香技术存在的缺陷，提供了一种用于去除污 水中合成麝香的微生物小球，应用本发明用于去除污水中合成麝香的微生物小球对污水进 行深度处理，处理后的出水中合成麝香含量低，去除率高。
[0006] 为实现本发明的目的，本发明提供一种用于去除污水中合成麝香的微生物小球， 包括：
[0007] 吸附所述污水中的合成麝香的固化包埋剂；
[0008] 降解所吸附的合成麝香的枯草芽孢杆菌；
[0009] 支撑所述污微生物小球结构的添加剂；
[0010] 其中，所述固化包埋剂包括活性污泥和活性炭。
[0011] 本发明采用枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis)作为污泥基微生物小球中的降解 菌种。枯草芽孢杆菌对微污染物质（POPs物质，合成麝香为POPs中的一种）具有很好的反 应去除作用。
[0012] 其中，所述活性污泥和活性炭的质量之比为80-90:10-20。
[0013] 尤其是，所述活性污泥和活性炭的质量之比优选为85:15。
[0014] 特别是，所述活性污泥为污水厂经过污泥浓缩池浓缩后的好氧活性污泥，含水率 为80-85%，其它类型的好氧活性污泥也适用于本发明。
[0015] 尤其是，所述活性炭为褐煤基活性炭。
[0016] 特别是，所述褐煤基活性炭为粉末褐煤基活性炭，水份：38. 5-52. 6 % ;灰份： 1. 68-10. 32% ;挥发份：37. 98-54. 65% ;固定碳：28. 20-33. 80% ;全硫份：0? 38-0. 75%。
[0017] 所述粉末褐煤活性炭颗粒粒径：50~80目；孔径：2-50nm。
[0018] 好氧活性污泥是由细菌、微型动物为主的微生物与悬浮物质、胶体物质混杂在一 起所形成的絮凝体，可作为良好的固化材料和包埋材料。好氧活性污泥中存活有大量的菌 胶团细菌和丝状菌。这些菌群首先可以辅助枯草芽孢杆降解菌对废水中的污染物质进行降 解。同时，这些菌群的分泌物沉积在微生物小球中，对污染物质可起到强化絮凝和强化吸附 作用，提高废水中合成麝香物质的沉降吸附效率和去除效率。
[0019] 粉末褐煤活性炭不但可以起到交联作用，还可改进微生物小球的性质，提高微生 物小球的强度等性能。
[0020] 其中，所述添加剂选择纤维素，101担体和6201担体。
[0021] 特别是，所述纤维素，101担体和6201担体的质量之比为35-45:35-45 :10-30。
[0022] 尤其是，所述纤维素，101担体和6201担体的质量之比优选为40:40:20。
[0023] 微生物小球在内部形成一个稳定的环境，保护生长在内部的枯草芽孢杆菌；通过 外层固化包埋剂对污水中的合成麝香进行吸附、吸收、富集，进而通过枯草芽孢杆菌将吸 附、吸收、富集了的合成麝香降解去除。
[0024] 其中，所述微生物小球通过如下方法制备而成：
[0025] (1)将枯草芽孢杆菌菌种接种在固态培养基中，进行扩大培养；
[0026](2)将完成扩大培养的优势枯草芽孢杆菌进行离心分离，得到湿菌体；
[0027] (3)向湿菌体中加入添加剂，搅拌均匀，制得悬浊液；
[0028] (4)将固化包埋剂加入到混合悬浊液中，搅拌均勾，制得混合原料；
[0029] (5)将混合原料团成球状的微生物小球，避光发酵，待微生物小球表面生成白色菌 丝即得。
[0030] 特别是，所述将枯草芽孢杆菌菌种接种在固态培养基中，进行扩大培养包
[0031] 配制固态培养基：牛肉膏5g、蛋白胨10g、NaCl5g、琼脂粉15g，加水至1000mL;
[0032] 灭菌：将固态培养基在121°C下灭菌30min;
[0033]接种：打开灭菌箱中的紫外灯，灭菌30min;之后打开日光灯，将接种针在酒精灯 上烧红，蘸取枯草芽孢杆菌水样，在平面培养基和斜面培养基上划线接种，在恒温培养箱中 培养24h。
[0034] 将完成扩大培养的优势枯草芽孢杆菌进行离心分离，得到湿菌体；所述湿菌体的 浓度为 5.OX105-3.OX107CFU/mL。
[0035] 将添加剂纤维素，101担体和6201担体加入到湿菌体中，搅拌均匀后，将固化包埋 剂加入其中，搅拌均匀，得到粘稠状的混合原料，再将混合原料团成球状的微生物小球，避 光发酵，待微生物小球表面生成白色菌丝即得。
[0036] 其中，所述湿菌体与所述添加剂的质量之比为80-90:10-20,所述湿菌体与所述固 化包埋剂的质量之比为20-40:60-80。
[0037]其中，所述避光发酵为将制得的球状微生物小球在恒温、恒湿下避光发酵，将制得 的球状微生物小球置于恒温、恒湿的干燥箱内恒温避光发酵，待微生物小球表面生成白色 菌丝即得。
[0038] 特别是，所述发酵温度为25-30 °C。
[0039] 尤其是，所述发酵湿度为20-25 %。
[0040] 特别是，所述发酵时间为3-5d。
[0041] 其中，所述微生物小球的直径为8-12mm。
[0042] 本发明的优点和有益技术效果如下：
[0043] 1、本发明用于去除污水中合成麝香的微生物小球通过固化包埋剂对污水中的合 成麝香进行吸附，利用枯草芽孢杆菌对所吸附的合成麝香进行降解。
[0044] 2、本发明用于去除污水中合成麝香的微生物小球采用活性污泥和褐煤基活性炭 作为固话包埋剂，活性污泥不仅可以对污水中的合成麝香进行吸附，并且好氧活性污泥中 存活有大量的菌胶团细菌和丝状菌，这些菌群可以辅助枯草芽孢杆降解菌对废水中的污染 物质进行降解，提高废水中合成麝香物质的沉降吸附效率和去除效率。
[0045] 3、本发明用于去除污水中合成麝香的微生物小球采用活性污泥和褐煤基活性炭 作为固化包埋剂，粉末褐煤活性炭不但可以起到交联作用，还可改进微生物小球的性质，提 高微生物小球的强度等性能。
[0046] 4、本发明用于去除污水中合成麝香的微生物小球是含有枯草芽孢杆菌和固化包 埋剂的球体，经研宄表明，枯草亚宝杆菌非常适合用于对合成麝香的处理，处理效果好，去 除率高。
[0047] 5、将本发明用于去除污水中合成麝香的微生物小球应用于好氧处理装置对污水 中的合成麝香类污染物具有良好的去除效果，对佳乐麝香的去除率可达87. 7-89. 4%，对吐 纳麝香的去除率可达81. 8-83. 9%，经本发明方法处理后，出水C0D&、B0D5、NH3-N含量均有 明显下降，本发明方法非常适用于对污水中的合成麝香类污染物的去除。
【具体实施方式】
[0048] 下面通过具体实施例进一步阐述本发明。
[0049] 原料与试剂：
[0050]枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis)购自中