一种城市河流除臭的新方法与流程

文档序号:17131423发布日期:2019-03-16 01:17阅读:339来源:国知局
本发明属于微生物
技术领域
和水体除臭
技术领域
,尤其是一种城市河流除臭的新方法。
背景技术
:为了去除城市河流臭味,对发臭水体的治理主要包括物理法、化学法、生物法和河道曝气法等。物理方法主要包括截污、调水、清淤等水利工程;化学方法如化学试剂除藻,加入铁盐促进磷的沉淀;生物方法主要有人工湿地处理、水生植物恢复、生物修复等。以上工艺都有投资成本高,处理效果见效慢,处理效果受季节性影响较大的缺点。通过检索,尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。技术实现要素:本发明目的在于克服现有技术的不足之处,提供一种城市河流除臭的新方法,该方法操作过程简单,安全性高,不会对操作人员造成影响,大量使用也不会对环境造成影响,不会造成二次污染,更加环保,使用方便而且生产成本更低,具有较好的经济价值和生态价值。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种城市河流除臭的新方法,所述方法包括如下步骤:⑴取出部分城市河流发臭水体,其中城市河流包括排入的工业废水和生活污水,分别取出部分工业废水发臭水体和生活污水发臭水体,分别从工业废水和生活污水发臭水体中筛选分离菌株;⑵验证所分离菌株是否有臭味产生,水体发臭包括含硫、氮有机物分解溢出的硫化氢、氨气所致;而氨氮是指水中以游离氨和铵离子形式存在的氮,因此只要降低水体中氨氮含量,降低游离氨、氨气浓度,就能控制臭味产生;⑶通过调节不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生。而且,具体步骤如下:⑴筛选分离菌株:对菌株的筛选和分离通过在固体平板上培养来实现;选取ypd和lb固体培养基进行菌株的筛选和分离,将工业废水发臭水体和生活污水发臭水体分别稀释10-1和10-2两个梯度,以不稀释为对照,取200ul样液分别均匀涂布到两种培养基上,之后分别在30℃和37℃下培养48h;将得到的不同菌株分别在对应的培养基上传代培养,得到单菌落后,在相应液体培养基中培养后,用甘油冻藏于-80℃冰箱,待用;⑵产硫化氢验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液;无菌条件下,分别接种于产h2s验证斜面培养基上,为确保结果的准确性,用无菌水作为对照,无菌条件下将无菌水接种于产h2s验证斜面培养基上,恒温培养,观察菌株是否产生硫化氢气体;⑶产氨气验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液,无菌条件下,分别取1×106个/ml菌转接入相应液体培养基中,其中液体培养基置于50ml三角瓶中,在三角瓶的封瓶膜中放入湿润的红色石蕊试纸,相应转速培养24~48h,用无菌水作为对照组,观察红色石蕊试纸是否变蓝,如果变蓝,则证明分离所得菌株产生氨气;⑷抑制菌株生长,控制臭味产生:降低水体中氨氮含量,降低游离氨、氨气浓度:无菌条件下,将分离得到的菌株在相应的液体培养基中进行培养24~48h,制备菌悬液,取1×106个/ml菌分别转接入ph不同、添加不同防腐剂的液体培养基中,150r/min,37℃恒温培养至稳定期,之后测定其吸光度值和氨氮含量,观察红色石蕊试纸变色情况,得到抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生的不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段,即能够对城市河流进行除臭。而且,所述步骤⑷中不同ph为为3、4、5、6、7、8;所述不同防腐剂及其添加终质量浓度分别为0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠,3%乳酸钠。而且,所述步骤⑷中不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段为:当调节发臭水体的ph≦4时,添加3种防腐剂中的一种或两种以上;当调节发臭水体的ph=5时,添加终质量浓度为0.25%的苯甲酸钠;或者,当调节发臭水体的ph≦3时,添加3种防腐剂中的一种或两种以上;当调节发臭水体的ph≦4时,添加终质量浓度为0.25%的苯甲酸钠和/或终质量浓度为0.05%的脱氢乙酸钠;当调节发臭水体的ph≦5时,添加终质量浓度为0.25%的苯甲酸钠。而且,所述步骤⑵中h2s验证斜面培养基的制备方法如下:每100ml中加入酚红0.0025g,硫酸亚铁0.02g,胰蛋白胨1g,酵母提取物0.5g,氯化钠1g,琼脂1.2g。而且,所述步骤⑷中ph不同的液体培养基的制备方法如下:分别调节液体培养基ph为3、4、5、6、7、8,并将其置于高压灭菌锅中于115℃灭菌20min。而且,所述添加不同防腐剂的液体培养基的制备方法如下:①0.25%苯甲酸钠液体培养基溶液:在无菌的条件下,先称取苯甲酸钠0.25g,并将其溶于100ml已灭菌的液体培养基中,摇匀,之后用无菌滤膜器进行过滤和除菌,置于4℃冰箱保存备用;②0.05%脱氢乙酸钠液体培养基溶液:在无菌条件下,先称取脱氢乙酸钠0.05g,再将其溶于100ml已灭菌的液体培养基中,摇匀,之后用无菌滤膜器进行过滤并除菌,置于4℃冰箱保存备用;③3%乳酸钠液体培养基溶液:无菌条件下,用移液枪吸取3ml质量浓度为60%的乳酸钠溶液,并将其加入100ml已灭菌的液体培养基中,摇匀,之后用无菌滤膜器进行过滤和除菌,置于4℃的冰箱中来保存备用。而且,所述步骤⑷中取1×106个/ml菌分别转接入ph不同、添加不同防腐剂的液体培养基中的ph不同、添加不同防腐剂的的液体培养基为:6种不同ph值分别与3种不同防腐剂组合,制备得到的液体培养基。而且,所述步骤⑴中从工业废水发臭水体中筛选分离得到5株菌,从生活污水发自水体中分离得到4株菌;所述步骤⑵中分离所得菌株均无硫化氢气体产生;所述步骤⑶中分离所得菌株的红色石蕊试纸均变蓝,则证明有氨气产生。而且,所述步骤⑵中分离所得菌株均无硫化氢气体产生,说明所述方法所取城市河流水样中无产硫化氢气体的菌株;所述步骤⑶中分离所得菌株均有氨气产生,说明所述方法所取城市河流水样中有产氨气的菌株,说明城市河流发臭水体中均含有产生氨气的菌株。本发明取得的优点和积极效果为:本发明通过筛选城市河流中产臭菌株,从根本上解决城市河流恶臭问题,解决现有的城市河流发臭水体对城市居民及城市环境的危害,该方法通过调节ph值、添加防腐剂及两者结合的综合手段抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,从而消除臭味的产生。本发明操作过程简单,安全性高,不会对操作人员造成影响,大量使用也不会对环境造成影响,不会造成二次污染,更加环保,使用方便而且生产成本更低,具有较好的经济价值和生态价值。具体实施方式下面详细叙述本发明的实施例,需要说明的是,本实施例是叙述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。本发明中所使用的原料,如无特殊说明,均为常规的市售产品;本发明中所使用的方法,如无特殊说明,均为本领域的常规方法。实施例1一种城市河流除臭的新方法,所述方法包括如下步骤:⑴取出部分城市河流发臭水体,其中城市河流包括排入的工业废水和生活污水,分别取出部分工业废水发臭水体和生活污水发臭水体,分别从工业废水和生活污水发臭水体中筛选分离菌株;⑵验证所分离菌株是否有臭味产生,水体发臭包括含硫、氮有机物分解溢出的硫化氢、氨气所致;而氨氮是指水中以游离氨(nh3)和铵离子(nh4+)形式存在的氮,因此只要降低水体中氨氮含量,降低游离氨、氨气浓度,就能控制臭味产生;⑶通过调节不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生。具体地,步骤步骤如下:⑴筛选分离菌株:对菌株的筛选和分离主要通过在固体平板上培养来实现。选取ypd和lb固体培养基进行菌株的筛选和分离,将工业废水和生活污水分别稀释10-1和10-2两个梯度,以不稀释为对照,取200ul样液分别均匀涂布到两种培养基上,之后分别在30℃和37℃下培养48h。将得到的不同菌株分别在对应的培养基上传代培养,得到单菌落后,在相应液体培养基中培养后,用甘油冻藏于-80℃冰箱,待用。结果显示,从工业废水中筛选分离得到5株菌,从生活污水中分离得到4株菌。⑵产硫化氢验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液;无菌条件下,分别接种于产h2s验证斜面培养基上,为确保结果的准确性,用无菌水作为对照,无菌条件下将无菌水接种于产h2s验证斜面培养基上,恒温培养。分离所得菌株均无硫化氢气体产生。⑶产氨气验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液,无菌条件下,分别取1×106个/ml菌转接入相应液体培养基中,其中液体培养基置于50ml三角瓶中,在三角瓶的封瓶膜中放入湿润的红色石蕊试纸,相应转速培养24~48h,用无菌水作为对照组,观察实验结果为分离所得菌株红色石蕊试纸均变蓝,有氨气产生。⑷抑制菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生:无菌条件下,将分离得到的菌株分别在lb液体培养基中培养24~48h,制备菌悬液,在各菌株生长到对数期时分别取1×106个/ml菌体转接入ph为3,4,5,6,7,8的lb液体培养基中,设定转速为150r/min,37℃恒温培养至稳定期,之后测定其吸光度值和氨氮含量,观察红色石蕊试纸变色情况,得到抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生的不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段,即能够对城市河流进行除臭。具体的参数条件及实验结果见表1、表2和表3。实施例2一种城市河流除臭的新方法,所述方法包括如下步骤:⑴取出部分城市河流发臭水体,其中城市河流包括排入的工业废水和生活污水,分别取出部分工业废水发臭水体和生活污水发臭水体,分别从工业废水和生活污水发臭水体中筛选分离菌株;⑵验证所分离菌株是否有臭味产生,水体发臭包括含硫、氮有机物分解溢出的硫化氢、氨气所致;而氨氮是指水中以游离氨(nh3)和铵离子(nh4+)形式存在的氮,因此只要降低水体中氨氮含量,降低游离氨、氨气浓度,就能控制臭味产生;⑶通过调节不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生。具体地,步骤步骤如下:⑴筛选分离菌株:对菌株的筛选和分离主要通过在固体平板上培养来实现。选取ypd和lb固体培养基进行菌株的筛选和分离,将工业废水和生活污水分别稀释10-1和10-2两个梯度,以不稀释为对照,取200ul样液分别均匀涂布到两种培养基上,之后分别在30℃和37℃下培养48h。将得到的不同菌株分别在对应的培养基上传代培养,得到单菌落后,在相应液体培养基中培养后,用甘油冻藏于-80℃冰箱,待用。结果显示,从工业废水中筛选分离得到5株菌,从生活污水中分离得到4株菌。⑵产硫化氢验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液;无菌条件下,分别接种于产h2s验证斜面培养基上,为确保结果的准确性,用无菌水作为对照,无菌条件下将无菌水接种于产h2s验证斜面培养基上,恒温培养。分离所得菌株均无硫化氢气体产生。⑶产氨气验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液,无菌条件下,分别取1×106个/ml菌转接入相应液体培养基中,其中液体培养基置于50ml三角瓶中,在三角瓶的封瓶膜中放入湿润的红色石蕊试纸,相应转速培养24~48h,用无菌水作为对照组,观察实验结果为分离所得菌株红色石蕊试纸均变蓝,有氨气产生。⑷抑制菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生:无菌条件下,将分离得到的菌株分别在lb液体培养基中培养24~48h,制备菌悬液,在各菌株生长到对数期时分别取1×106个/ml菌体转接入已制备好的未添加防腐剂、添加0.25%苯甲酸钠、0.05%脱氢乙酸钠和3%乳酸钠的lb液体培养基中。转速为150r/min,37℃恒温培养至稳定期,之后测定其吸光度值和氨氮含量,观察红色石蕊试纸变色情况,得到抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生的不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段,即能够对城市河流进行除臭。具体的参数条件及实验结果见表1、表2和表3。实施例3一种城市河流除臭的新方法,所述方法包括如下步骤:⑴取出部分城市河流发臭水体,其中城市河流包括排入的工业废水和生活污水,分别取出部分工业废水发臭水体和生活污水发臭水体,分别从工业废水和生活污水发臭水体中筛选分离菌株;⑵验证所分离菌株是否有臭味产生,水体发臭包括含硫、氮有机物分解溢出的硫化氢、氨气所致;而氨氮是指水中以游离氨(nh3)和铵离子(nh4+)形式存在的氮,因此只要降低水体中氨氮含量,降低游离氨、氨气浓度,就能控制臭味产生;⑶通过调节不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生。具体地,步骤步骤如下:⑴筛选分离菌株:对菌株的筛选和分离主要通过在固体平板上培养来实现。选取ypd和lb固体培养基进行菌株的筛选和分离,将工业废水和生活污水分别稀释10-1和10-2两个梯度,以不稀释为对照,取200ul样液分别均匀涂布到两种培养基上,之后分别在30℃和37℃下培养48h。将得到的不同菌株分别在对应的培养基上传代培养,得到单菌落后,在相应液体培养基中培养后,用甘油冻藏于-80℃冰箱,待用。结果显示,从工业废水中筛选分离得到5株菌,从生活污水中分离得到4株菌。⑵产硫化氢验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液;无菌条件下,分别接种于产h2s验证斜面培养基上,为确保结果的准确性,用无菌水作为对照,无菌条件下将无菌水接种于产h2s验证斜面培养基上,恒温培养。分离所得菌株均无硫化氢气体产生。⑶产氨气验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液,无菌条件下,分别取1×106个/ml菌转接入相应液体培养基中,其中液体培养基置于50ml三角瓶中,在三角瓶的封瓶膜中放入湿润的红色石蕊试纸,相应转速培养24~48h,用无菌水作为对照组,观察实验结果为分离所得菌株红色石蕊试纸均变蓝,有氨气产生。⑷抑制菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生:无菌条件下,将分离得到的菌株分别在lb液体培养基中培养24~48h,制备菌悬液,在各菌株生长到对数期时分别取1×106个/ml菌体转接入已制备好的ph为3且分别添加0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠和3%乳酸钠;ph为4且分别添加0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠和3%乳酸钠;ph为5且分别添加0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠和3%乳酸钠;ph为6且分别添加0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠和3%乳酸钠;ph为7且分别添加0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠和3%乳酸钠;ph为8且分别添加0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠和3%乳酸钠的lb液体培养基中。转速为150r/min,37℃恒温培养至稳定期,之后测定其吸光度值和氨氮含量,观察红色石蕊试纸变色情况,得到抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生的不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段,即能够对城市河流进行除臭。具体的参数条件及实验结果见表1、表2和表3。测定本发明方法各实施例吸光度值,氨氮含量,观察红色石蕊试纸变色情况结果如下:表1本发明方法各实施例吸光度值表从表1中可以看出,ph≦4时添加3种防腐剂都能抑制城市河流菌株生长,ph=5时,添加0.25%苯甲酸钠能抑制城市河流菌株生长。表2本发明方法各实施例氨氮含量表(mg/l)从表2中可以看出,ph≦4时添加3种防腐剂都能有效降低城市河流氨氮含量,ph=5时,添加0.25%苯甲酸钠能有效降低城市河流氨氮含量。表3本发明方法各实施例红色石蕊变色情况表注:“+”表示红色石蕊试纸变蓝,“—”表示结果红色石蕊试纸无变色。从表2中可以看出,ph≦3时添加3种防腐剂红色石蕊试纸均不变色,ph≦4时,添加0.25%苯甲酸钠和0.05%脱氢乙酸钠的红色石蕊试纸不变色,ph≦5时添加0.25%苯甲酸钠的红色石蕊试纸不变色。无氨气溢出,能有效消除城市河流臭味。实施例4一种城市河流除臭的新方法,所述方法包括如下步骤:⑴取出部分城市河流发臭水体,其中城市河流包括排入的工业废水和生活污水,分别取出部分工业废水发臭水体和生活污水发臭水体,分别从工业废水和生活污水发臭水体中筛选分离菌株;⑵验证所分离菌株是否有臭味产生,水体发臭包括含硫、氮有机物分解溢出的硫化氢、氨气所致;而氨氮是指水中以游离氨和铵离子形式存在的氮,因此只要降低水体中氨氮含量,降低游离氨、氨气浓度,就能控制臭味产生;⑶通过调节不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生。较优地,具体步骤如下:⑴筛选分离菌株:对菌株的筛选和分离通过在固体平板上培养来实现;选取ypd和lb固体培养基进行菌株的筛选和分离,将工业废水发臭水体和生活污水发臭水体分别稀释10-1和10-2两个梯度,以不稀释为对照,取200ul样液分别均匀涂布到两种培养基上,之后分别在30℃和37℃下培养48h;将得到的不同菌株分别在对应的培养基上传代培养,得到单菌落后,在相应液体培养基中培养后,用甘油冻藏于-80℃冰箱,待用;⑵产硫化氢验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液;无菌条件下,分别接种于产h2s验证斜面培养基上,为确保结果的准确性,用无菌水作为对照,无菌条件下将无菌水接种于产h2s验证斜面培养基上,恒温培养,观察菌株是否产生硫化氢气体;⑶产氨气验证:将分离得到的菌株接种到相应的液体培养基中,按相应条件培养24~48h制备菌悬液,无菌条件下,分别取1×106个/ml菌转接入相应液体培养基中,其中液体培养基置于50ml三角瓶中,在三角瓶的封瓶膜中放入湿润的红色石蕊试纸,相应转速培养24~48h,用无菌水作为对照组,观察红色石蕊试纸是否变蓝,如果变蓝,则证明分离所得菌株产生氨气;⑷抑制菌株生长,控制臭味产生:降低水体中氨氮含量,降低游离氨、氨气浓度:无菌条件下,将分离得到的菌株在相应的液体培养基中进行培养24~48h,制备菌悬液,取1×106个/ml菌分别转接入ph不同、添加不同防腐剂的液体培养基中,150r/min,37℃恒温培养至稳定期,之后测定其吸光度值和氨氮含量,观察红色石蕊试纸变色情况,得到抑制产臭菌株生长,降低氨氮含量,控制臭味产生的不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段,即能够对城市河流进行除臭。较优地,所述步骤⑷中不同ph为为3、4、5、6、7、8;所述不同防腐剂及其添加终质量浓度分别为0.25%苯甲酸钠,0.05%脱氢乙酸钠,3%乳酸钠。较优地,所述步骤⑷中不同ph、添加不同防腐剂及两者结合的手段为:当调节发臭水体的ph≦4时,添加3种防腐剂中的一种或两种以上;当调节发臭水体的ph=5时,添加终质量浓度为0.25%的苯甲酸钠;较优地,当调节发臭水体的ph≦3时,添加3种防腐剂中的一种或两种以上;当调节发臭水体的ph≦4时,添加终质量浓度为0.25%的苯甲酸钠和/或终质量浓度为0.05%的脱氢乙酸钠;当调节发臭水体的ph≦5时,添加终质量浓度为0.25%的苯甲酸钠。较优地,所述步骤⑵中h2s验证斜面培养基的制备方法如下:每100ml中加入酚红0.0025g,硫酸亚铁0.02g,胰蛋白胨1g,酵母提取物0.5g,氯化钠1g,琼脂1.2g。较优地,所述步骤⑷中ph不同的液体培养基的制备方法如下:可以使用安全性高,低成本的酸或碱分别调节液体培养基ph为3、4、5、6、7、8,并将其置于高压灭菌锅中于115℃灭菌20min。较优地,所述添加不同防腐剂的液体培养基的制备方法如下:①0.25%苯甲酸钠液体培养基溶液:在无菌的条件下,先称取苯甲酸钠0.25g,并将其溶于100ml已灭菌的液体培养基中,摇匀,之后用无菌滤膜器进行过滤和除菌,置于4℃冰箱保存备用;②0.05%脱氢乙酸钠液体培养基溶液:在无菌条件下,先称取脱氢乙酸钠0.05g,再将其溶于100ml已灭菌的液体培养基中,摇匀,之后用无菌滤膜器进行过滤并除菌,置于4℃冰箱保存备用;③3%乳酸钠液体培养基溶液:无菌条件下,用移液枪吸取3ml质量浓度为60%的乳酸钠溶液,并将其加入100ml已灭菌的液体培养基中,摇匀,之后用无菌滤膜器进行过滤和除菌,置于4℃的冰箱中来保存备用。较优地,所述步骤⑷中取1×106个/ml菌分别转接入ph不同、添加不同防腐剂的液体培养基中的ph不同、添加不同防腐剂的的液体培养基为:6种不同ph值分别与3种不同防腐剂组合,制备得到的液体培养基。较优地,所述步骤⑴中从工业废水发臭水体中筛选分离得到5株菌,从生活污水发自水体中分离得到4株菌;所述步骤⑵中分离所得菌株均无硫化氢气体产生;所述步骤⑶中分离所得菌株的红色石蕊试纸均变蓝,则证明有氨气产生。较优地,所述步骤⑵中分离所得菌株均无硫化氢气体产生,说明所述方法所取城市河流水样中无产硫化氢气体的菌株;所述步骤⑶中分离所得菌株均有氨气产生,说明所述方法所取城市河流水样中有产氨气的菌株,说明城市河流发臭水体中均含有产生氨气的菌株。综合看来,本发明方法能抑制城市河流菌株生长,降低氨氮含量,控制氨气产生,有效消除城市河流臭味。且本发明方法成本低,操作方法简单,不会对环境造成危害,安全环保。表4本发明方法中使用的各防腐剂的价格成本表种类单价(g/元)苯甲酸钠0.32脱氢乙酸钠0.9860%乳酸钠0.3。尽管为说明目的公开了本发明的实施例,但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内,各种替换、变化和修改都是可能的,因此,本发明的范围不局限于实施例和所公开的内容。当前第1页12
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