一种污泥发酵复合菌及其制备方法和应用与流程

文档序号:18632688发布日期:2019-09-11 21:49阅读:214来源:国知局

本发明涉及一种污泥发酵复合菌及其制备方法和应用,属于发酵技术领域。



背景技术:

污泥好氧发酵是一种无害化、减容化、稳定化的污泥综合处理技术,亦称好氧堆肥技术。它是利用微生物的作用,将污泥中有机物分解,形成一种类似腐殖质土壤的物质。代谢过程中产生热量,可使堆料层温度升高至55℃以上,能有效杀灭病原体、寄生虫卵和病毒,提高污泥肥分。污泥发酵成品利用途径主要有:农田利用、林地利用、园林绿化利用、废弃矿场的土地修复、垃圾填埋场的覆盖土等,由于污泥农用与人类食物链发生关系,所以污泥发酵后的产品应限制农用。好氧发酵技术以其低投资、低运行费用的特点受到人们的关注,适用范围广阔。困扰污泥发酵技术推广应用的技术瓶颈是污泥成分复杂,且易造成重金属污染等。

cn201610879729.x公开的一种采用复合菌种进行污泥好氧发酵的方法,其中所述复合菌种为高效复合菌种wtb,具体方法是:1.发酵原料采用城镇污水厂脱水污泥、辅料采用秸秆、稻壳、花生壳等农作物废料,以及发酵后的返料或成品料等、复合菌种wtb;2.首先将复合菌种wtb经过8~12h活化后得到活化后的菌种wtb待用;3.将活化后的菌种wtb按脱水污泥的0.03%~0.1%喷洒于城镇污水厂脱水污泥表面,然后将喷洒有活化后的菌种wtb的污泥和所述辅料按重量比为4:1~1:1的比例混合,混合均匀后送入多段回转发酵舱进行好氧发酵。本发明缩短发酵周期至7天左右,较传统发酵周期缩短了2/3,大大提高了污泥发酵效率,同时也大大降低了辅料的添加量,提高了发酵产品质量,污泥减量化显著。

上述现有技术的污泥发酵复合菌还存在以下技术缺陷:污泥含水率降低较少,污泥质量和体积降低较少,污泥的恶臭味难以消除。



技术实现要素:

针对上述技术问题,本发明提供一种污泥发酵复合菌及其制备方法和应用,要达到以下发明目的:污泥含水率降低38%以上,污泥质量降低50%以上,体积减少20%以上,消除污泥恶臭味。

为达到以上发明目的,本发明的技术方案是:

一种污泥发酵复合菌,以重量份计,原料包括:

枯草芽孢杆菌cicc10088干粉15-25份

枯草芽孢杆菌accc10157干粉10-20份

地衣芽孢杆菌cicc19372干粉10-25份

巨大芽孢杆菌干粉10-20份

长柄木霉accc30150干粉8-15份

硝化细菌干粉5-15份

脱氮硫杆菌干粉5-10份

木聚糖酶5-10份

纤维素酶10-20份。

所述枯草芽孢杆菌cicc10088干粉,即为枯草芽孢杆菌cicc10088休眠体微生物干粉;

所述枯草芽孢杆菌accc10157干粉,即为枯草芽孢杆菌accc10157休眠体微生物干粉;

所述地衣芽孢杆菌cicc19372干粉,即为地衣芽孢杆菌cicc19372休眠体微生物干粉;

所述巨大芽孢杆菌干粉,即为巨大芽孢杆菌休眠体微生物干粉;

所述长柄木霉accc30150干粉,即为长柄木霉accc30150的休眠体微生物干粉;

所述硝化细菌干粉,即为硝化细菌的休眠体微生物干粉;

所述脱氮硫杆菌干粉,即为脱氮硫杆菌的休眠体微生物干粉;

一种污泥发酵复合菌的制备方法,包括以下步骤:

(1)枯草芽孢杆菌cicc10088休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的枯草芽孢杆菌cicc10088菌种接种至装有体积比为15~30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为36~40℃,摇瓶转速120~150rpm培养8~12h;

将活化培养好的枯草芽孢杆菌cicc10088菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.2~1%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为5~10%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米粉15~30g/l、豆粕粉25~40g/l、磷酸氢二钾1~5g/l、硫酸镁0.2~1g/l和硫酸锰0.2~0.8g/l,在培养温度为36~40℃,发酵罐搅拌转速200~220rpm培养30~40h,发酵罐中枯草芽孢杆菌cicc10088芽孢转化率为95%以上,含量≥1010个/ml,然后将发酵得到的枯草芽孢杆菌单菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中枯草芽孢杆菌cicc10088芽孢含量≥1011个/克。

(2)枯草芽孢杆菌accc10157休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的枯草芽孢杆菌accc10157菌种接种至装有体积比为15~30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为35~38℃,摇瓶转速130~160rpm培养8~10h;

将活化培养好的枯草芽孢杆菌accc10157菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.2~1%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为5~10%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米粉10~25g/l、豆粕粉20~35g/l、氯化钠2~5g/l、磷酸氢二钾1~8g/l、硫酸镁0.1~0.6g/l和硫酸锰0.1~0.8g/l,在培养温度为35~38℃,发酵罐搅拌转速200~220rpm培养32~38h,发酵罐中枯草芽孢杆菌accc10157芽孢转化率为95%以上,含量≥1010个/ml,然后将发酵得到的枯草芽孢杆菌单菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中枯草芽孢杆菌accc10157芽孢含量≥1011个/克。

(3)地衣芽孢杆菌cicc19372休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的地衣芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15~30%的活化培养基的锥形瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为36~39℃,摇瓶转速140~160rpm培养10~12h;

将活化培养好的地衣芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.5~3%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为5~10%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米淀粉10~20g/l、葡萄糖3~10g/l、豆粕25~40g/l、氯化钠1~5g/l、磷酸氢二钾0.1~3g/l、磷酸二氢钾0.2~1g/l和硫酸锰0.01~0.08g/l,在培养温度为36~39℃,发酵罐搅拌转速190~220rpm培养36~45h,发酵罐中地衣芽孢杆菌芽孢转化率为95%以上,含量≥1×1010个/ml,然后将发酵得到的地衣芽孢杆菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中地衣芽孢杆菌芽孢含量≥1011个/克。

(4)巨大芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的巨大芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15~30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基为普通牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为36~40℃,摇瓶转速140~160rpm培养12~16h;

将活化培养好的巨大芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.5~2%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为5~10%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米淀粉15~25g/l、豆粕粉20~35g/l、磷酸氢二钾0.5~2g/l、碳酸钙0.1~0.5g/l和硫酸锰0.05~0.1g/l,在培养温度为36~40℃,发酵罐搅拌转速200~220rpm培养46~55h,发酵罐中巨大芽孢杆菌芽孢转化率为95%以上,含量≥9×109个/ml,然后将发酵得到的巨大芽孢杆菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中巨大芽孢杆菌芽孢含量≥5×1010个/克。

(5)长柄木霉accc30150的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的长柄木霉菌种接种至装有体积比为15~30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基为马铃薯培养基,在培养温度为27~30℃、摇瓶转速120~150rpm,活化培养40~48h;

将活化培养好的长柄木霉菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为1~3%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为15~40%发酵培养基的固体发酵罐内,所述固体发酵罐的配方为大叶麸皮:豆粕:无机盐:水=0.5~1.0:0.1~0.5:0.002~0.005:1.0~1.4,上述配方中的比例指的是重量比,培养温度为27~30℃,培养3~4天,固体发酵罐中长柄木霉孢子转化率为90%以上,含量≥108个/克,然后将发酵得到的长柄木霉经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中长柄木霉孢子含量≥109个/克。

(6)硝化细菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的硝化细菌菌种接种至装有体积比为15~30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为硫酸铵0.05~0.8g/l、氯化锰0.001~0.01g/l、磷酸氢二钾0.1~0.5g/l、磷酸二氢钾0.05~0.2g/l,无水碳酸钠0.1~0.8g/l、氯化钙0.05~0.1g/l、磷酸二氢钠0.1~0.8g/l,在培养温度为25~29℃,摇瓶转速80~120rpm培养5~7天;

将活化培养好的硝化细菌菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为1~3%,所述发酵培养基的配方为硫酸铵0.5~2g/l、硫酸镁0.01~0.05g/l、氯化锰0.001~0.01g/l、磷酸氢二钾0.1~0.5g/l、磷酸二氢钾0.05~0.3g/l、无水碳酸钠0.1~1g/l、氯化钙0.05~0.1g/l、磷酸二氢钠0.1~1g/l,在培养温度为25~29℃,发酵罐搅拌转速90~120rpm培养5~8天,发酵罐中硝化细菌含量≥107个/ml,然后将发酵得到的硝化细菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中硝化细菌含量≥108个/克。

(7)脱氮硫杆菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的脱氮硫杆菌菌种接种至装有体积比为15~30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为硝酸钠2~15g/l、乙酸钠10~25g/l、碳酸钠1~10g/l,硫酸镁0.1~0.5g/l、硫代硫酸钠1~10g/l、磷酸二氢钾0.1~0.3g/l、磷酸氢二钾0.1~0.5g/l、硫酸铵0.5~1g/l,在培养温度为28~32℃,静置培养3~6天;

将活化培养好的脱氮硫杆菌菌种接种到装有体积比为50~70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为1~3%,所述发酵培养基的配方为硝酸钠2~15g/l、乙酸钠10~25g/l、碳酸钠1~10g/l,硫酸镁0.1~0.5g/l、硫代硫酸钠1~10g/l、磷酸二氢钾0.1~0.3g/l、磷酸氢二钾0.1~0.5g/l、硫酸铵0.5~1g/l,氯化钙0.01~0.05g/l、硫酸亚铁0.0001~0.0005g/l,在培养温度为28~32℃,发酵罐静置培养5~10天,发酵罐中脱氮硫杆菌含量≥108个/ml,然后将发酵得到的脱氮硫杆菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中硝化细菌含量≥109个/克。

(8)制得微生态制剂

按照枯草芽孢杆菌cicc10088干粉15-25份、枯草芽孢杆菌accc10157干粉10-20份、地衣芽孢杆菌cicc19372干粉10-25份、巨大芽孢杆菌干粉10-20份、长柄木霉accc30150干粉8-15份、硝化细菌干粉5-15份、脱氮硫杆菌干粉5-10份、木聚糖酶5-10份、纤维素酶10-20份的重量比,混合得到一种污泥发酵复合菌。

由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:

(1)经本发明发酵后,原始污泥的含水率大大降低,发酵14d,污泥堆含水率降低幅度约38.4%;

(2)经本发明发酵后,原始污泥的质量、体积明显减少,发酵14d,污泥堆质量降低幅度约55%,体积减少幅度约为21%。

(3)经本发明发酵后,原始污泥的恶臭味明显减轻,发酵14天后,污泥堆体无恶臭味。

(4)经本发明发酵后明显降低了污泥的有机质含量,改善有机污泥的富营养化情况,降解后大大提高了无机氮磷钾的含量,降低了粪大肠菌和蛔虫卵的含量;可以用作堆肥使用。发酵后,有机质从52%降低至30%,无机氮从1.97%增加到4.02%,无机磷从0.72%增加到1.75%,无机钾从0.53%增加至3.88%,粪大肠菌从1100个/g降低至0.01个/g,蛔虫卵杀灭率为100%。

具体实施方式

下面结合具体的实施例,进一步阐述本发明。本发明所述菌种均来源于市售。

实施例1一种污泥发酵复合菌及其制备方法

一种污泥发酵复合菌,以重量份计,原料包括:

枯草芽孢杆菌cicc10088干粉15份

枯草芽孢杆菌accc10157干粉20份

地衣芽孢杆菌cicc19372干粉10份

巨大芽孢杆菌干粉10份

长柄木霉accc30150干粉8份

硝化细菌干粉15份

脱氮硫杆菌干粉5份

木聚糖酶10份

纤维素酶20份。

所述枯草芽孢杆菌cicc10088干粉,即为枯草芽孢杆菌cicc10088休眠体微生物干粉;

所述枯草芽孢杆菌accc10157干粉,即为枯草芽孢杆菌accc10157休眠体微生物干粉;

所述地衣芽孢杆菌cicc19372干粉,即为地衣芽孢杆菌cicc19372休眠体微生物干粉;

所述巨大芽孢杆菌干粉,即为巨大芽孢杆菌休眠体微生物干粉;

所述长柄木霉accc30150干粉,即为长柄木霉accc30150的休眠体微生物干粉;

所述硝化细菌干粉,即为硝化细菌的休眠体微生物干粉;

所述脱氮硫杆菌干粉,即为脱氮硫杆菌的休眠体微生物干粉;

一种污泥发酵复合菌的制备方法,包括以下步骤:

(1)枯草芽孢杆菌cicc10088休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的枯草芽孢杆菌cicc10088菌种接种至装有体积比为15%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为36℃,摇瓶转速150rpm培养12h;

将活化培养好的枯草芽孢杆菌cicc10088菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.2%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为10%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米粉15g/l、豆粕粉25g/l、磷酸氢二钾1g/l、硫酸镁0.2g/l和硫酸锰0.8g/l,在培养温度为40℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养30h,发酵罐中枯草芽孢杆菌cicc10088芽孢转化率为95%,含量≥1010个/ml,然后将发酵得到的枯草芽孢杆菌单菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中枯草芽孢杆菌cicc10088芽孢含量≥1011个/克。

(2)枯草芽孢杆菌accc10157休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的枯草芽孢杆菌accc10157菌种接种至装有体积比为15%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为35℃,摇瓶转速130rpm培养10h;

将活化培养好的枯草芽孢杆菌accc10157菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为1%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为5%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米粉25g/l、豆粕粉20g/l、氯化钠2g/l、磷酸氢二钾8g/l、硫酸镁0.6g/l和硫酸锰0.1g/l,在培养温度为38℃,发酵罐搅拌转速200rpm培养32h,发酵罐中枯草芽孢杆菌accc10157芽孢转化率为95%,含量≥1010个/ml,然后将发酵得到的枯草芽孢杆菌单菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中枯草芽孢杆菌accc10157芽孢含量≥1011个/克。

(3)地衣芽孢杆菌cicc19372休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的地衣芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15%的活化培养基的锥形瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为36℃,摇瓶转速140rpm培养12h;

将活化培养好的地衣芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为3%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为5%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米淀粉20g/l、葡萄糖10g/l、豆粕25g/l、氯化钠1g/l、磷酸氢二钾0.1g/l、磷酸二氢钾1g/l和硫酸锰0.08g/l,在培养温度为36℃,发酵罐搅拌转速190rpm培养45h,发酵罐中地衣芽孢杆菌芽孢转化率为95%,含量≥1×1010个/ml,然后将发酵得到的地衣芽孢杆菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中地衣芽孢杆菌芽孢含量≥1011个/克。

(4)巨大芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的巨大芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为15%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基为普通牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为36℃,摇瓶转速160rpm培养12h;

将活化培养好的巨大芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.5%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为5%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米淀粉15g/l、豆粕粉20g/l、磷酸氢二钾2g/l、碳酸钙0.5g/l和硫酸锰0.05g/l,在培养温度为36℃,发酵罐搅拌转速200rpm培养55h,发酵罐中巨大芽孢杆菌芽孢转化率为95%,含量≥9×109个/ml,然后将发酵得到的巨大芽孢杆菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中巨大芽孢杆菌芽孢含量≥5×1010个/克。

(5)长柄木霉accc30150的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的长柄木霉菌种接种至装有体积比为30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基为马铃薯培养基,在培养温度为27℃、摇瓶转速120rpm,活化培养48h;

将活化培养好的长柄木霉菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为1%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为15%发酵培养基的固体发酵罐内,所述固体发酵罐的配方为大叶麸皮:豆粕:无机盐:水=1.0:0.1:0.002:1.4,上述配方中的比例指的是重量比,培养温度为27℃,培养3天,固体发酵罐中长柄木霉孢子转化率为90%,含量≥108个/克,然后将发酵得到的长柄木霉经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中长柄木霉孢子含量≥109个/克。

(6)硝化细菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的硝化细菌菌种接种至装有体积比为15%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为硫酸铵0.05g/l、氯化锰0.01g/l、磷酸氢二钾0.1g/l、磷酸二氢钾0.05g/l,无水碳酸钠0.8g/l、氯化钙0.1g/l、磷酸二氢钠0.1g/l,在培养温度为25℃,摇瓶转速80rpm培养7天;

将活化培养好的硝化细菌菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为3%,所述发酵培养基的配方为硫酸铵0.5g/l、硫酸镁0.05g/l、氯化锰0.01g/l、磷酸氢二钾0.1g/l、磷酸二氢钾0.05g/l、无水碳酸钠1g/l、氯化钙0.1g/l、磷酸二氢钠0.1g/l,在培养温度为29℃,发酵罐搅拌转速90rpm培养5天,发酵罐中硝化细菌含量≥107个/ml,然后将发酵得到的硝化细菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中硝化细菌含量≥108个/克。

(7)脱氮硫杆菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的脱氮硫杆菌菌种接种至装有体积比为30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为硝酸钠15g/l、乙酸钠10g/l、碳酸钠1g/l,硫酸镁0.1g/l、硫代硫酸钠10g/l、磷酸二氢钾0.3g/l、磷酸氢二钾0.1g/l、硫酸铵0.5g/l,在培养温度为28℃,静置培养3天;

将活化培养好的脱氮硫杆菌菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为1%,所述发酵培养基的配方为硝酸钠2g/l、乙酸钠25g/l、碳酸钠10g/l,硫酸镁0.1g/l、硫代硫酸钠1g/l、磷酸二氢钾0.3g/l、磷酸氢二钾0.5g/l、硫酸铵1g/l,氯化钙0.01g/l、硫酸亚铁0.0001g/l,在培养温度为32℃,发酵罐静置培养5天,发酵罐中脱氮硫杆菌含量≥108个/ml,然后将发酵得到的脱氮硫杆菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中硝化细菌含量≥109个/克。

(8)制得微生态制剂

按照枯草芽孢杆菌cicc10088干粉15份、枯草芽孢杆菌accc10157干粉20份、地衣芽孢杆菌cicc19372干粉10份、巨大芽孢杆菌干粉10份、长柄木霉accc30150干粉8份、硝化细菌干粉15份、脱氮硫杆菌干粉5份、木聚糖酶10份、纤维素酶20份的重量比,混合得到一种污泥发酵复合菌。

实施例2一种污泥发酵复合菌及其制备方法

一种污泥发酵复合菌,以重量份计,原料包括:

枯草芽孢杆菌cicc10088干粉20份

枯草芽孢杆菌accc10157干粉12份

地衣芽孢杆菌cicc19372干粉20份

巨大芽孢杆菌干粉16份

长柄木霉accc30150干粉12份

硝化细菌干粉10份

脱氮硫杆菌干粉8份

木聚糖酶6份

纤维素酶11份。

所述枯草芽孢杆菌cicc10088干粉,即为枯草芽孢杆菌cicc10088休眠体微生物干粉;

所述枯草芽孢杆菌accc10157干粉,即为枯草芽孢杆菌accc10157休眠体微生物干粉;

所述地衣芽孢杆菌cicc19372干粉,即为地衣芽孢杆菌cicc19372休眠体微生物干粉;

所述巨大芽孢杆菌干粉,即为巨大芽孢杆菌休眠体微生物干粉;

所述长柄木霉accc30150干粉,即为长柄木霉accc30150的休眠体微生物干粉;

所述硝化细菌干粉,即为硝化细菌的休眠体微生物干粉;

所述脱氮硫杆菌干粉,即为脱氮硫杆菌的休眠体微生物干粉;

一种污泥发酵复合菌的制备方法,包括以下步骤:

(1)枯草芽孢杆菌cicc10088休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的枯草芽孢杆菌cicc10088菌种接种至装有体积比为20%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为40℃,摇瓶转速130rpm培养10h;

将活化培养好的枯草芽孢杆菌cicc10088菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.6%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为6%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米粉24g/l、豆粕粉35g/l、磷酸氢二钾4g/l、硫酸镁1.5g/l和硫酸锰0.2g/l,在培养温度为36℃,发酵罐搅拌转速200rpm培养38h,发酵罐中枯草芽孢杆菌cicc10088芽孢转化率为97%,含量≥1010个/ml,然后将发酵得到的枯草芽孢杆菌单菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中枯草芽孢杆菌cicc10088芽孢含量≥1011个/克。

(2)枯草芽孢杆菌accc10157休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的枯草芽孢杆菌accc10157菌种接种至装有体积比为22%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为37℃,摇瓶转速160rpm培养9h;

将活化培养好的枯草芽孢杆菌accc10157菌种接种到装有体积比为60%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为0.5%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为8%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米粉15g/l、豆粕粉30g/l、氯化钠4g/l、磷酸氢二钾5g/l、硫酸镁0.2g/l和硫酸锰0.8g/l,在培养温度为35℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养38h,发酵罐中枯草芽孢杆菌accc10157芽孢转化率为98%,含量≥1010个/ml,然后将发酵得到的枯草芽孢杆菌单菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中枯草芽孢杆菌accc10157芽孢含量≥1011个/克。

(3)地衣芽孢杆菌cicc19372休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的地衣芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为25%的活化培养基的锥形瓶中,所述活化培养基的配方为牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为39℃,摇瓶转速160rpm培养10h;

将活化培养好的地衣芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为1%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为8%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米淀粉13g/l、葡萄糖4g/l、豆粕30g/l、氯化钠4g/l、磷酸氢二钾2g/l、磷酸二氢钾0.5g/l和硫酸锰0.02g/l,在培养温度为38℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养38h,发酵罐中地衣芽孢杆菌芽孢转化率为97%,含量≥1×1010个/ml,然后将发酵得到的地衣芽孢杆菌经喷雾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中地衣芽孢杆菌芽孢含量≥1011个/克。

(4)巨大芽孢杆菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的巨大芽孢杆菌菌种接种至装有体积比为22%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基为普通牛肉膏蛋白胨培养基,在培养温度为39℃,摇瓶转速140rpm培养15h;

将活化培养好的巨大芽孢杆菌菌种接种到装有体积比为50%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为1.5%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为8%,所述种子罐和发酵罐的配方相同,培养基的配方为玉米淀粉22g/l、豆粕粉30g/l、磷酸氢二钾0.9g/l、碳酸钙0.2g/l和硫酸锰0.1g/l,在培养温度为40℃,发酵罐搅拌转速220rpm培养46h,发酵罐中巨大芽孢杆菌芽孢转化率为96%,含量≥9×109个/ml,然后将发酵得到的巨大芽孢杆菌经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中巨大芽孢杆菌芽孢含量≥5×1010个/克。

(5)长柄木霉accc30150的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的斜面培养基上的长柄木霉菌种接种至装有体积比为15%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基为马铃薯培养基,在培养温度为30℃、摇瓶转速150rpm,活化培养42h;

将活化培养好的长柄木霉菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的种子罐内,体积接种量为3%,将培养好的种子罐菌种接种到装有体积比为40%发酵培养基的固体发酵罐内,所述固体发酵罐的配方为大叶麸皮:豆粕:无机盐:水=0.5:0.2:0.002:1.0,上述配方中的比例指的是重量比,培养温度为30℃,培养4天,固体发酵罐中长柄木霉孢子转化率为95%,含量≥108个/克,然后将发酵得到的长柄木霉经沸腾干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中长柄木霉孢子含量≥109个/克。

(6)硝化细菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的硝化细菌菌种接种至装有体积比30%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为硫酸铵0.4g/l、氯化锰0.005g/l、磷酸氢二钾0.3g/l、磷酸二氢钾0.12g/l,无水碳酸钠0.4g/l、氯化钙0.08g/l、磷酸二氢钠0.5g/l,在培养温度为29℃,摇瓶转速120rpm培养5天;

将活化培养好的硝化细菌菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为1.5%,所述发酵培养基的配方为硫酸铵1.5g/l、硫酸镁0.03g/l、氯化锰0.006g/l、磷酸氢二钾0.4g/l、磷酸二氢钾0.15g/l、无水碳酸钠0.5g/l、氯化钙0.05g/l、磷酸二氢钠0.8g/l,在培养温度为25℃,发酵罐搅拌转速120rpm培养8天,发酵罐中硝化细菌含量≥107个/ml,然后将发酵得到的硝化细菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中硝化细菌含量≥108个/克。

(7)脱氮硫杆菌的休眠体微生物干粉的制备

包括以下步骤:

将纯化培养的脱氮硫杆菌菌种接种至装有体积比为20%的活化培养基的摇瓶中,所述活化培养基的配方为硝酸钠8g/l、乙酸钠18g/l、碳酸钠6g/l,硫酸镁0.4g/l、硫代硫酸钠4g/l、磷酸二氢钾0.1g/l、磷酸氢二钾0.5g/l、硫酸铵0.8g/l,在培养温度为32℃,静置培养6天;

将活化培养好的脱氮硫杆菌菌种接种到装有体积比为70%发酵培养基的发酵罐内,体积接种量为3%,所述发酵培养基的配方为硝酸钠8g/l、乙酸钠20g/l、碳酸钠5g/l,硫酸镁0.4g/l、硫代硫酸钠6g/l、磷酸二氢钾0.1g/l、磷酸氢二钾0.3g/l、硫酸铵0.5g/l,氯化钙0.05g/l、硫酸亚铁0.0005g/l,在培养温度为28℃,发酵罐静置培养8天,发酵罐中脱氮硫杆菌含量≥108个/ml,然后将发酵得到的脱氮硫杆菌单菌经冷冻干燥制备成休眠体微生物干粉,干粉中硝化细菌含量≥109个/克。

(8)制得微生态制剂

按照枯草芽孢杆菌cicc10088干粉20份、枯草芽孢杆菌accc10157干粉12份、地衣芽孢杆菌cicc19372干粉20份、巨大芽孢杆菌干粉16份、长柄木霉accc30150干粉12份、硝化细菌干粉10份、脱氮硫杆菌干粉8份、木聚糖酶6份、纤维素酶11份的重量比,混合得到一种污泥发酵复合菌。

实施例3一种污泥发酵复合菌的应用

采用上述实施例的一宗污泥发酵复合菌进行污泥生物改性粒化土,采用的原始污泥为太原市某污水净化厂的污泥,初始含水率达90%以上;改性过程具体如下:

(1)检测原始污泥含水量

经检测,原始污泥的含水量为91.3%;

(2)混料翻晒

将原始污泥与木屑混合,原始污泥与木屑的质量比为7:2;在气温34℃的通风室内,翻晒至含水量66.8%。

(3)混菌

向翻晒后的污泥中加入污泥发酵复合菌,加入量为0.5kg/吨;混合均匀后,堆制成堆体;记录堆体内部的温度变化情况:堆体内部温度快速升高,发酵24h内部温度可上升至63°c,第4天内部温度升至最高,可达70°c,高温情况保持2~3天,发酵7天后污泥堆体内部温度开始出现缓慢下降,发酵第10天温度降至60°c。

记录污泥堆体内的含水率,如表1所示:

表1

记录污泥堆体体积及质量变化,如表2所示;

表2

堆体底部直径约d=2.13m。

经本发明发酵后,原始污泥的含水率大大降低,发酵14d,污泥堆含水率降低幅度约38.4%;

经本发明发酵后,原始污泥的质量、体积明显减少,发酵14d,污泥堆质量降低幅度约55%,体积减少幅度约为21%。

经本发明发酵后,原始污泥的恶臭味明显减轻,发酵14天后,污泥堆体无恶臭味。

经检测,污泥发酵前后的营养成分变化情况如表3所示;

表3

可见,发酵后明显降低了污泥的有机质含量,改善有机污泥的富营养化情况,降解后大大提高了无机氮磷钾的含量,降低了粪大肠菌和蛔虫卵的含量;可以用作堆肥使用。

除特殊说明以外,本发明所述的百分数均为质量百分数,所述的比例均为质量比。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1