本发明涉及化工生产废弃物处理技术领域，尤其涉及工业生产中预处理后三氯蔗糖母液废水的处理方法。
背景技术：
目前，现有技术废水处理的基本方法为物理、化学、生物法，或这几种方法的配合使用。物理法包括沉淀、过滤、吸附、萃取等，其设备简单，不改变污染物的化学形式，因此只局限于废水中难溶解的大颗粒污染物的去除。化学法包括絮凝沉淀和化学氧化等，通过电性改变、交联架桥等形式，使溶解于水中的小颗粒成为大的颗粒而沉淀分离出来，通常适用于废水的预处理。生物法是利用微生物代谢来达到水资源净化的目的，根据微生物代谢环境分为好氧、厌氧法，主要用于污水的深度处理。
三氯蔗糖母液废水由工业生产中的三氯蔗糖工序产生，其水质成分复杂，并且由于污染物的性能稳定且难降解等因素，使得三氯蔗糖母液废水的处理问题成为该产品生产及发展的重要阻力。目前，对于三氯蔗糖母液废水的处理，大多数三氯蔗糖生产企业都只是对母液废水进行简单的预处理，出水水质难以达标，预处理后三氯蔗糖母液废水的COD浓度仍然高达1500～3000mg/L、氨氮浓度高达130～150mg/L，影响了水体的生态环境。因此，探索经济、高效的预处理后三氯蔗糖母液废水处理技术，显得十分迫切。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种生物降解预处理后三氯蔗糖母液废水的处理方法，利用生物发酵培养芽孢杆菌群，通过在水环境中形成优势菌群，从而有效降解预处理后三氯蔗糖母液废水中复杂的有机污染物，获得指标合格的排放水，为工业生产的废水处理提供新的途径。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
本发明提供的一种生物降解预处理后三氯蔗糖母液废水的处理方法，包括以下步骤：
(1)从土壤中分离获得芽孢杆菌群；
(2)所述芽孢杆菌群进行扩大培养，获得浆状高密度芽孢杆菌群；
(3)所述浆状高密度芽孢杆菌群经喷雾干燥制成芽孢杆菌群粉；
(4)将所述芽孢杆菌群粉置于烧杯中，逐渐增加预处理后三氯蔗糖母液废水量进行逐级驯化，所述芽孢杆菌群粉∶总废水量＝3～5g∶300～500mL，维持反应液温度28～37℃，振荡培养45～100h，即得到降解处理后符合排放的三氯蔗糖母液废水。
进一步地，本发明所述步骤(1)中，将蒸馏水置于烧杯中，顺序加入按蒸馏水计3～8g/L酵母粉、12～16g/L蛋白胨、8～10g/L氯化钠、18～22g/L琼脂制成LB平板，取采集的土壤于LB平板上，所述土壤∶LB＝0.1～500mg∶10～30ml，画线分离，置于温度30～37℃恒温培养箱培养12～14h，获得芽孢杆菌群；所述芽孢杆菌群包括枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌等。
进一步地，本发明所述步骤(2)中，取芽孢杆菌群接种于由蒸馏水加入按蒸馏水计18～24g/L酵母粉、10～12g/L蛋白胨、0.3～0.5g/L甘油、15～20g/L磷酸盐制成的TB培养基中，所述芽孢杆菌群∶TB＝0.5～2g∶100～1000ml，维持温度28～37℃振荡培养20～24h，经有机微滤膜提取获得按培养基计浓度为30～50g/L的浆状高密度芽孢杆菌群。
进一步地，本发明所述步骤(3)中，所述浆状高密度芽孢杆菌群投放于喷雾干燥设备中，进料温度为20～30℃，进风温度为145～155℃，出风温度为115～125℃，获得芽孢杆菌群粉。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明利用生物发酵培养芽孢杆菌群降解预处理后三氯蔗糖母液废水，所需芽孢杆菌群易于获取，培养步骤简单、成功率高，培养基原料成本低廉，处理效果佳，适用于降解预处理后三氯蔗糖母液废水。
(2)本发明中TB培养基配方可快速提高菌体生长速率，扩培后可获得大批量的高密度芽孢杆菌群，能够满足工业生产中大批量预处理后三氯蔗糖母液废水的降解。
(3)本发明培菌操作简单、条件温和，且降解预处理后三氯蔗糖母液废水快速有效，降解处理后的排放水COD值小于500mg/L、氨氮值小于45mg/L，排放指标合格，能够很好地满足环境保护需求，并且降低了废水处理的成本，提高了经济效益，为工业生产中预处理后三氯蔗糖母液废水的处理提供了新的途径。
下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
具体实施方式
本发明实施例中预处理后三氯蔗糖母液废水，为工业生产中的三氯蔗糖工序产生、经化学法预处理后的废弃母液，其COD和氨氮含量高，排放后严重破坏水体。
实施例一：
本实施例一种生物降解预处理后三氯蔗糖母液废水的处理方法，其步骤如下：
(1)从土壤中分离获得芽孢杆菌群；
取100mL蒸馏水置于烧杯中，顺序加入0.6g酵母粉、1.5g蛋白胨、0.8g氯化钠、2.2g琼脂制成LB平板，用接种环接取0.5mg土壤样于15ml LB平板上，画线分离，置于温度37℃恒温培养箱培养12h，获得芽孢杆菌群，该芽孢杆菌群枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌等；
(2)芽孢杆菌群进行扩大培养，获得浆状高密度芽孢杆菌群
取1g上述芽孢杆菌群接种于由500mL蒸馏水加入10g酵母粉、6g蛋白胨、0.25g甘油、9g磷酸盐制成的TB培养基中进行扩培，维持pH值7.0、温度37℃，振荡培养24h，经有机微滤膜提取获得培养基中含有20.1g菌群的浆状高密度芽孢杆菌群；
(3)浆状高密度芽孢杆菌群经喷雾干燥制成芽孢杆菌群粉
上述浆状高密度芽孢杆菌群投放于喷雾干燥设备中，进料温度为25℃，进风温度为150℃，出风温度为120℃，获得芽孢杆菌群粉；
(4)将5g上述芽孢杆菌群粉置于1000mL烧杯中，按照40mL、160mL、200mL逐渐增加预处理后三氯蔗糖母液废水量进行逐级驯化，维持反应液pH值7.0～8.0、温度37℃，振荡培养72h，即得到降解处理后排放合格的三氯蔗糖母液废水。
上述步骤(4)逐级驯化做5个平行样。取2.5mL、10mL降解处理后水样分别于COD检测仪中检测COD值、氨氮检测仪中检测氨氮值，取平均值。降解处理前后三氯蔗糖母液废水的COD及氨氮值如表1所示。
表1实施例一降解处理前后三氯蔗糖母液废水的COD及氨氮值
实施例二：
本实施例一种生物降解预处理后三氯蔗糖母液废水的处理方法，其步骤如下：
(1)从土壤中分离获得芽孢杆菌群；
取100mL蒸馏水置于烧杯中，顺序加入0.4g酵母粉、1.2g蛋白胨、0.8g氯化钠、1.8g琼脂制成LB平板，用接种环接取0.8mg土壤样于20ml LB平板上，画线分离，置于温度37℃恒温培养箱培养14h，获得芽孢杆菌群，该芽孢杆菌群枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌等；
(2)芽孢杆菌群进行扩大培养，获得浆状高密度芽孢杆菌群
取1.5g上述芽孢杆菌群接种于由500mL蒸馏水加入7g酵母粉、5g蛋白胨、0.15g甘油、8g磷酸盐制成的TB培养基中进行扩培，维持pH值7.0、温度30℃，振荡培养24h，经有机微滤膜提取获得培养基中含有20.8g菌群的浆状高密度芽孢杆菌群；
(3)浆状高密度芽孢杆菌群经喷雾干燥制成芽孢杆菌群粉
上述浆状高密度芽孢杆菌群投放于喷雾干燥设备中，进料温度为30℃，进风温度为155℃，出风温度为125℃，获得芽孢杆菌群粉；
(4)将4g上述芽孢杆菌群粉置于1000mL烧杯中，按照40mL、160mL、200mL逐渐增加预处理后三氯蔗糖母液废水量进行逐级驯化，维持反应液pH值7.0～8.0、温度30℃，振荡培养72h，即得到降解处理后排放合格的三氯蔗糖母液废水。
上述步骤(4)逐级驯化做5个平行样。取2.5mL、10mL降解处理后水样分别于COD检测仪中检测COD值、氨氮检测仪中检测氨氮值，取平均值。降解处理前后三氯蔗糖母液废水的COD及氨氮值如表2所示。
表2实施例二降解处理前后三氯蔗糖母液废水的COD及氨氮值