一种复合菌剂及其在污水处理中的应用的制作方法

文档序号:12096963阅读:183来源:国知局

本发明涉及一种复合菌剂及其在污水处理中的应用,属于工业微生物技术领域。



背景技术:

在我国,水污染仍是一个严峻的问题。工业废水、城市生活废水排量都很大。全国地下水受到点状或面状的污染。油脂废水主要来源工业、农业、运输和生活废水排放。油脂覆盖在水体表面,阻断空气中的氧向水体扩散,从而使水体自净能力下降,水中生态平衡遭到破坏。目前。处理油脂废水的方法主要有物理法、化学法和生物法。物理法主要是根据水和油互不相容,密度不同,利用重力和离心力将两者分散,如重力分离法、粗粒化法、过滤吸附法、膜分离法等等。化学法主要是利用化学物质对废水中的有机物进行化学分解,对有用有机物质造成损失,也容易造成二次污染。常用方法有化学破乳除油和化学氧化等。生物法处理油脂废水主要是利用微生物将油脂水解成甘油、脂肪酸,最终分解氧化成水喝二氧化碳等产物。生物法处理废水中的油脂具有投入小,效率高,无二次污染等优点。



技术实现要素:

本发明的第一个目的是提供一种用于污水处理的复合菌剂,所述菌剂为活性生物制品,其活性成分包括沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母。

在本发明的一种实施方式中,所述菌剂按如下方法制备获得:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别培养至OD600=1.2~1.5,按照1:1.5~2:1.5~2的比例、10~15%体积比的总接种量共同接种于发酵培养基中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天;所述发酵培养基成分为玉米浆50~70g/L、尿素1.0%~1.5%、氯化钙0.5~1.5g/L、磷酸吡哆醛0.3~0.6g/L。

在本发明的一种实施方式中,所述菌剂中的解脂耶氏酵母为解脂耶氏酵母CGMCC2.1405。

本发明的第二个目的是提供所述菌剂的制备方法,是将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别分别培养至OD600=1.2~1.5,按照1:1.5~2:1.5~2的比例、10~15%体积比的总接种量共同接种于发酵培养基中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天.

在本发明的一种实施方式中,所述发酵培养基成分为玉米浆50~70g/L、尿素10~15g/L、氯化钙0.5~1.5g/L、磷酸吡哆醛0.3~0.6g/L。

本发明的第三个目的是提供一种污水处理方法,是将所述的复合菌剂以5~10%体积比投入至污水中,35~37℃反应24~72h。

本发明还提供所述菌剂在污水处理中的应用。

有益效果:本发明提供了一种复合菌剂,能够有效降解油脂废水中的油脂。将本发明的菌剂接种至油脂废水中反应72h后,油脂降解率达96.8%,在1m3的中试放大中也取得了理想的效果,具备大规模工业应用的潜力。

具体实施方式

培养基:

沼泽红假单胞菌培养基:酵母膏l.5g/L、蛋白胨2.0g/L、NaCl 0.5g/L、KH2PO40.6g/L,K2HPO4 0.9g/L。

解脂耶氏酵母培养基:蔗糖1g/L、蛋白胨25g/L、尿素1g/L、硫酸镁1g/L、氯化钠15g/L、吐温-801ml/L。

短小芽孢杆菌培养基:大豆蛋白15g/L、红糖20g/L、硫酸铵10g/L。

油脂降解率的测定:

采用UV-2450型紫外-可见光分光光度计对反应液中油脂含量进行测定。取反应液10mL,加1.5mL硫酸酸化后转入分液漏斗,取5mL甲苯加入分液漏斗,震荡后静置分层萃取。将萃取过后的水样到回原分液漏斗中,加5mL甲苯重复萃取一次。将萃取液混匀用甲苯稀释,在324nm波长下测定萃取液的吸光值。根据油脂与吸光值的标准曲线可计算出油脂的浓度。

实施例1

(1)菌剂的制备:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别在各自的培养基中培养至OD600=1.2,按照1:1:1的比例、15%体积比的接种量共同接种于发酵培养基(玉米浆50g/L、尿素15g/L、氯化镁1.0g/L)中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天。

(2)降解污水油脂:将步骤(1)制备的复合菌剂以10%体积比投入至500mL油脂废水(含油脂40%~50%)中,37℃培养箱中反应72h。

对反应初始及反应72h后的污水中油脂含量进行检测,结果显示,反应72h后油脂降解率为69.7%。

实施例2

(1)菌剂的制备:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别在各自的培养基中培养至OD600=1.2,按照1:1:1的比例、15%体积比的接种量共同接种于发酵培养基(玉米浆50g/L、尿素15g/L、氯化钙1.0g/L)中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天。

(2)降解污水油脂:将步骤(1)制备的复合菌剂以10%体积比投入至500mL油脂废水(含油脂40%~50%)中,37℃培养箱中反应72h。

对反应初始及反应72h后的污水中油脂含量进行检测,结果显示,反应72h后油脂降解率为75.3%。

实施例3

(1)菌剂的制备:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别在各自的培养基中培养至OD600=1.2,按照1:1:1的比例、15%体积比的接种量共同接种于发酵培养基(玉米浆50g/L、尿素15g/L、磷酸吡哆醛0.6g/L)中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天。

(2)降解污水油脂:将步骤(1)制备的复合菌剂以10%体积比投入至500mL油脂废水(含油脂40%~50%)中,37℃培养箱中反应72h。

对反应初始及反应72h后的污水中油脂含量进行检测,结果显示,反应72h后油脂降解率为72.6%。

实施例4

(1)菌剂的制备:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别在各自的培养基中培养至OD600=1.2,按照1:1:1的比例、15%体积比的接种量共同接种于发酵培养基(玉米浆50、尿素15g/L、氯化钙1.0g/L、磷酸吡哆醛0.6g/L。)中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天。

(2)降解污水油脂:将步骤(1)制备的复合菌剂以10%体积比投入至500mL油脂废水(含油脂40%~50%)中,37℃培养箱中反应72h。

对反应初始及反应72h后的污水中油脂含量进行检测,结果显示,反应72h后油脂降解率为90.3%。

实施例5

(1)菌剂的制备:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别在各自的培养基中培养至OD600=1.2,按照1:1.5:1.5的比例、15%体积比的接种量共同接种于发酵培养基(玉米浆50、尿素15g/L、氯化钙1.0g/L、磷酸吡哆醛0.6g/L。)中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天。

(2)降解污水油脂:将步骤(1)制备的复合菌剂以10%体积比投入至500mL油脂废水(含油脂40%~50%)中,37℃培养箱中反应72h。

对反应初始及反应72h后的污水中油脂含量进行检测,结果显示,反应72h后油脂降解率为95.4%。

实施例6

(1)菌剂的制备:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别在各自的培养基中培养至OD600=1.2,按照1:2:2的比例、15%体积比的接种量共同接种于发酵培养基(玉米浆50、尿素15g/L、氯化钙1.0g/L、磷酸吡哆醛0.6g/L。)中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天。

(2)降解污水油脂:将步骤(1)制备的复合菌剂以10%体积比投入至500mL油脂废水(含油脂40%~50%)中,37℃培养箱中反应72h。

对反应初始及反应72h后的污水中油脂含量进行检测,结果显示,反应72h后油脂降解率为96.8%。

实施例7

(1)菌剂的制备:将沼泽红假单胞菌、短小芽孢杆菌和解脂耶氏酵母分别在各自的培养基中培养至OD600=1.2,按照1:1.5:2的比例、15%体积比的接种量共同接种于发酵培养基(玉米浆50、尿素15g/L、氯化钙1.0g/L、磷酸吡哆醛0.6g/L。)中,接种后将培养基密封置于37℃,静置发酵3~5天。

(2)降解污水油脂:将步骤(1)制备的复合菌剂以10%体积比投入至500mL油脂废水(含油脂40%~50%)中,37℃培养箱中反应72h。

对反应初始及反应72h后的污水中油脂含量进行检测,结果显示,反应72h后油脂降解率为95.2%。

实施例8

按实施例6的方法制备菌剂,将菌剂按10%体积比投入至1m3规模的污水处理池中,37℃反应72h,结果显示,反应72h后油脂降解率为95.8%。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

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