一种用于处理含VOCs废气的菌种组合物及处理含VOCs废气的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种用于处理含vocs废气的菌种组合物 及处理含VOCs废气的方法。
【背景技术】
[0002] 挥发性有机物，英文名称为volatile organic compounds，简写为VOCs，在我国是 指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260°C以下的有机化合物，或在20°C条件下蒸 汽压大于或等于l〇Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。最常见的VOCs有苯、甲苯、二甲 苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二异氰酸酯等。
[0003] VOCs属于大气污染物，以空气为传播介质，通过呼吸系统和皮肤对人体产生毒害 作用。目前治理VOCs的主要方法有物理法、化学法和生物法。其中，物理法是不改变VOCs的 化学性质，只是用一种物质将其气味遮蔽和稀释，或将其从气相转移到液相或固相中，常用 的治理方法有掩蔽法、稀释法和吸收法;化学法是通过化学反应改变VOCs的化学结构，使其 转变为无刺激性或低刺激性物质，常用方法有燃烧法、催化氧化法和酸碱液洗涤法;物理法 和化学法的缺点在于所用设备多且工艺复杂，二次污染后再生困难，后续处理过程复杂、能 耗高等问题。生物法则是利用微生物的新陈代谢作用，将VOCs分解氧化为C0 2、H20等无机物 达到净化目的。目前常用的生物处理工艺有生物过滤池和生物滴滤池。
[0004] 在生物法处理VOCs过程中，选择的微生物菌种是影响处理效果的关键因素之一。 现有技术一般采用污水处理厂的活性污泥作为菌种，该菌种对含V0CS废气的处理效率较 低，仍需进一步提高。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于处理含VOCs废气的菌种组合物及处理 含VOCs废气的方法，本发明提供的菌种组合物用于处理含VOCs废气时，对VOCs的降解效率 较高，高达95%以上。
[0006] 本发明提供了一种用于处理含V0CS废气的菌种组合物，包括枯草芽孢杆菌、萎缩 芽孢杆菌和泛酸枝芽孢杆菌。
[0007] 本发明将枯草芽孢杆菌、萎缩芽孢杆菌和泛酸枝芽孢杆菌组合使用用于处理含 VOCs废气，大大提高了处理效果，降解效率高达95 %以上。
[0008] 本发明对所述枯草芽孢杆菌的种类和来源没有特殊限制，本领域技术人员通过市 场上购买的即可，包括但不限于保藏编号为CICC10732的枯草芽孢杆菌、保藏编号为 CICC23767的枯草芽孢杆菌、保藏编号为ATCC23857的枯草芽孢杆菌等，或者购自山东圣琪 生物。
[0009] 本发明对所述萎缩芽孢杆菌的种类和来源没有特殊限制，本领域技术人员通过市 场上购买的即可，包括但不限于保藏编号为CICC23590的萎缩芽孢杆菌、保藏编号为 CICC10854的萎缩芽孢杆菌、保藏编号为ATCC9372的萎缩芽孢杆菌等，或者购自山东圣琪生 物。
[0010] 本发明对所述泛酸枝芽孢杆菌的种类和来源没有特殊限制，本领域技术人员通过 市场上购买的即可，包括但不限于北京豫鼎鑫捷科技有限公司编号为1.3645的泛酸枝芽孢 杆菌或编号为1.7967的泛酸枝芽孢杆菌等，或者购自上海研生实业有限公司。
[0011] 本发明中，所述枯草芽孢杆菌、萎缩芽孢杆菌和泛酸枝芽孢杆菌的质量比为:30~ 45:32 ~35:25 ~40,优选为 40 ~45:32 ~35:25 ~30。
[0012]在一个实施例中，所述菌种组合物包括保藏编号为CICC10732的枯草芽孢杆菌、保 藏编号为CICC23590的萎缩芽孢杆菌和购自上海研生实业有限公司的泛酸枝芽孢杆菌。 [0013] 在申请人的实验过程中发现，质量比为30~45: 32~35: 25~40的枯草芽孢杆菌、 萎缩芽孢杆菌和泛酸枝芽孢杆菌联合使用能够大大提高对VOCs的处理效果，尤其是菌种组 合物包括保藏编号为CICC10732的枯草芽孢杆菌、保藏编号为CICC23590的萎缩芽孢杆菌和 购自上海研生实业有限公司的泛酸枝芽孢杆菌时。当菌种组合物不满足上述质量比范围 时，其对VOCs的处理效果并不理想。
[0014] 本发明还提供了一种含VOCs废气的处理方法，包括以下步骤：
[0015] 将含VOCs废气进行生物法处理，所述生物法处理过程中采用的菌种包括枯草芽孢 杆菌、萎缩芽孢杆菌和泛酸枝芽孢杆菌。
[0016] 本发明采用上述技术方案所述的菌种组合物对含VOCs废气进行生物法处理，菌种 参见上文所述，本发明在此不再赘述。
[0017] 本发明中，所述含VOCs废气中VOCs主要为苯系化合物，主要包括苯、甲苯、二甲苯 和苯乙烯，其中，苯、甲苯、二甲苯和苯乙烯的含量占 VOCs总含量的90%以上。所述VOCs还可 以包含酯类化合物等。
[0018] 本发明可以采用喷淋法处理含VOCs废气，具体包括：
[0019] 将含VOCs废气由下自上进入生物处理设备，含有上述菌种的菌种培养液由上自下 喷淋进入生物处理设备，含VOCs废气和菌种培养液在生物处理设备内进行接触。
[0020] 在本发明中，所述生物处理设备可以为生物填料塔。含VOCs废气由下自上进入填 料塔，含有上述菌种的菌种培养液由上自下喷淋进入生物处理设备，含VOCs废气和菌种培 养液在生物处理设备内进行接触，菌种将其中的VOCs气体降解，使废气得到净化。
[0021] 本发明也可以采取挂膜法处理含VOCs废气，具体包括：
[0022] 将含有上述菌种的菌种培养液喷淋至生物处理设备内的填料上形成生物膜，将含 VOCs废气由上自下进入生物处理设备，与生物膜进行接触。
[0023] 在本发明中，所述生物处理设备可以为生物填料塔。首先将含有上述菌种的菌种 培养液喷淋至生物填料塔内的填料上形成生物膜，然后将含VOCs废气由上自下进入填料 塔，与生物膜进行接触，生物膜内的菌种将其中的VOCs气体降解，使废气得到净化。
[0024] 在上述处理过程中，所述含有上述菌种的菌种培养液按照以下方法制备：
[0025] 分别将枯草芽孢杆菌、萎缩芽孢杆菌和泛酸枝芽孢杆菌活化后进行相同条件的扩 大培养，分别得到枯草芽孢杆菌培养液、萎缩芽孢杆菌培养液和泛酸枝芽孢杆菌培养液；
[0026] 将枯草芽孢杆菌培养液、萎缩芽孢杆菌培养液和泛酸枝芽孢杆菌培养液混合，得 到菌种培养液。
[0027] 本发明对所述枯草芽孢杆菌、萎缩芽孢杆菌和泛酸枝芽孢杆菌的活化方法没有特 殊限制，将市场上购买的菌种加入到灭菌冷却的0.9%的生理盐水中，振荡溶解后在恒温箱 中静置活化30min即可。
[0028] 将菌种活化后，将其在培养基中进行相同条件的扩大培养，得到枯草芽孢杆菌培 养液、萎缩芽孢杆菌培养液和泛酸枝芽孢杆菌培养液。在本发明中，所述扩大培养采用的培 养基包括糖源、氮源和磷源，其中，糖源包括但不限于葡萄糖、糖蜜等;氮源包括但不限于硫 酸铵、氯化铵、磷酸铵等;磷源包括但不限于磷酸钾、磷酸铵等。所述培养基优选包括质量比 为6:2:1的葡萄糖、硫酸铵和磷酸钾。
[0029] 分别获得枯草芽孢杆菌培养液、萎缩芽孢杆菌培养液和泛酸枝芽孢杆菌培养液 后，将其混合获得菌种培养液，即可用于对含VOCs废气进行处理。
[0030] 本发明可以采用专利号为CN201520408064.5的中国专利文献公开的装置对含 VOCs废气进行处理，可以采用喷淋法处理，也可以采用挂膜法处理，优选为挂膜法处理。
[0031] 本发明将枯草芽孢杆菌、萎缩芽孢杆菌