一種用于城市污水處理的復合微生物菌劑、其制備方法及應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于城市污水處理的復合微生物菌劑，其包含復合菌體，所述復合菌體由枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵母、釀酒酵母復配而成。本發(fā)明的復合微生物菌劑能將各種能形成優(yōu)勢菌群的菌種合理配伍，按一定比例投加到污水處理系統(tǒng)中，對大分子、難降解有機物有良好的降解效果，能夠有效提高污水的可生化性和降低可生化性差的城市污水的CODcr和BOD5，凈化水質。
【專利說明】-種用于城市污水處理的復合微生物菌劑、其制備方法及 應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及污水處理【技術領域】，尤其涉及采用微生物方法進行污水處理的技術領 域。
【背景技術】
[0002] 近年來，為了扭轉我國水環(huán)境質量持續(xù)惡化的趨勢，國家和地方政府不斷加大城 鎮(zhèn)污水處理廠建設和污染水體治理的投入力度。但在現(xiàn)有的水污染控制系統(tǒng)中，從工業(yè)污 水的廠內預處理到城鎮(zhèn)污水處理廠的集中處理,乃至受納尾水的環(huán)境水體修復,生物處理 一直是核心的技術手段，污水中難降解的污染物不僅會穿透整個系統(tǒng)，而且在很大程度上 影響其處理效果。
[0003] 污水的可生化性是指污水中所含污染物質（基質）可被微生物分解利用的性能， 它是污水的重要特性之一。Hi(BOD 5)/m(C0Dj值是最常用也是較為經典的評價污水生化 性的指標。當污水中的大分子難降解物質含量越高，即BOD 5值的占比越低，則污水的生化 性越差。目前普遍認為Hi(BOD5)/m(C0DJ小于0. 3的污水屬于生化性差的污水，Hi(BOD5)/ m(C0Dj大于0.3屬于可生化的污水，而且比值越高，表明污水采用好氧生物處理所達到的 效果越好。
[0004] 目前關于處理生化性差的污水的技術主要集中在工業(yè)污水領域，城市污水處理方 面尚屬空白。但是空氣污染使得雨水污染物濃度提高，豐水地區(qū)通常地下水位較高、河網密 布，地表和地下水常常滲入城鎮(zhèn)排污系統(tǒng)，部分地區(qū)的工業(yè)污水納管標準較低，造成城市 污水的可生物降解性波動很大，污水的HI(BOD 5) Ai(CODra)小于0. 3時有發(fā)生。因此，研究生 化性差的城市污水處理方法意義深遠。
[0005] 目前已公開專利主要集中在利用化學、物理方法處理生化性差的工業(yè)污水，由于 工業(yè)污水來源單一，成分清楚，可以有針對性的采取物理、化學方法進行預處理、深化處理 等等，使其達到排放標準。申請?zhí)枮镃N201110324206的中國發(fā)明專利申請公開了利用A/ 0生物濾池處理高鹽廢水的方法；申請?zhí)枮镃N201010131017的中國發(fā)明專利申請公開了一 種油田含聚污水的處理方法。針對生化性差的污水處理方法也都集中在設備和工藝方面， 優(yōu)化菌種的專利非常少見。例如：申請?zhí)枮镃N20132051980的中國發(fā)明專利申請公開了用 于提高污水可生化性的水處理設備，申請?zhí)枮镃N20052009343的中國發(fā)明專利申請公開了 一種提高污水可生化性的厭氧反應器。
[0006] 在已公開的污水處理技術文獻中，理想的做法是對污水做針對性處理。然而，城市 污水來源廣泛，污水階段性的生物降解性差很難找到源頭，難以做針對性的處理；其次，目 前的城市污水處理工藝基本都是采用生物法，處理生化性差的污水很難達到排放標準。
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明提供了一種能提高生化性差的城市污水可生化性及降低污水的CODra和 BOD5值的安全高效的復合微生物菌劑。
[0008] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了以下技術方案：一種用于城市污水處理的復合 微生物菌劑，其特征在于：所述復合微生物菌劑包含復合菌體，所述復合菌體由枯草芽孢桿 菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵母、釀酒酵母復配而成。
[0009] 具體地來說，所述復合微生物菌劑以碎屑狀活性炭作為載體，與復合菌體混合。
[0010] 進一步地，所述復合菌體中各菌種的活菌數(shù)分別為：枯草芽孢桿菌（1?9) XIOki 個/g、地衣芽孢桿菌（1?9) X IOici個/g、植物乳桿菌（1?9) X IO8個/g、漢遜酵母（1? 9) X IO9個/g、釀酒酵母（1?9) X IO9個/g。 toon] 所述復合微生物菌劑按以下步驟制得：
[0012] 1)分別對枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵母、釀酒酵母進行一 級種子培養(yǎng)及活化；
[0013] 2)二級增殖擴大培養(yǎng)：將步驟1所得的活化后的五種菌株分別接種于液體培養(yǎng) 基，當培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別達到枯草芽孢桿菌（1?9) X IO9個/mL、地衣芽孢桿菌（1? 9) X IO9個/mL、植物乳桿菌（1?9) X IO7個/mL、漢遜酵母（1?9) X IO8個/mL、釀酒酵母 (1?9) X IO8個/mL時，即停止培養(yǎng)并離心得菌體；
[0014] 3)將步驟2所得的各類菌體混合制成濕粉狀復合菌體，選取碎屑狀活性炭作為載 體，按照濕粉狀復合菌體：活性炭=I :(2-3)的質量比進行混合；
[0015] 4)將步驟3所得的混合物進行干燥，干燥溫度為25?35°C，干燥后含水量為 15%?20%。
[0016] 對于高氨氮污水，可以在以上菌劑的基礎上添加高效的氨氮去除菌，如硝化細菌。 對于含磷量高的污水，可以在上述菌劑的基礎上添加聚磷菌。所添加的功能菌種必須與上 述菌劑原有的菌種可共生。
[0017] 本發(fā)明的其中一目的是提供了一種污水處理方法，其是將如上所述的復合微生物 菌劑投放于污水處理設備中，連續(xù)投料3?7天，每次投放微生物復合菌劑的量為15? 25g/m 3,當設備內填料正常掛膜后停止投加。
[0018] 本發(fā)明所提供的另一種污水處理方法，是將如上任一所述的復合微生物菌劑投放 于污水處理設備中，采用A/Ο處理工藝，將4?6g復合微生物菌劑活化后投加至進水口，連 續(xù)投加3-7天。
[0019] 本發(fā)明的其中一目的是提供了一種如上所述的復合微生物菌劑的制備方法，其按 以下步驟制得：
[0020] 1)分別對枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵母、釀酒酵母進行一 級種子培養(yǎng)及活化；
[0021] 2)二級增殖擴大培養(yǎng)：將步驟1所得的活化后的五種菌株分別接種于液體培養(yǎng) 基，當培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別達到枯草芽孢桿菌（1?9) X IO9個/mL、地衣芽孢桿菌（1? 9) X IO9個/mL、植物乳桿菌（1?9) X IO7個/mL、漢遜酵母（1?9) X IO8個/mL、釀酒酵母 (1?9) X IO8個/mL時，即停止培養(yǎng)并離心得菌體；
[0022] 3)將步驟2所得的各類菌體混合制成濕粉狀復合菌體，選取碎屑狀活性炭作為載 體，按照濕粉狀復合菌體：活性炭=I :(2-3)的質量比進行混合；
[0023] 4)將步驟3所得的混合物進行干燥，干燥溫度為25?35°C，干燥后含水量為 15%?20%。
[0024] 將本發(fā)明運用在合理的處理工藝中，如：水解酸化池、厭氧池等，可以更大程度的 提商污水的處理效果。
[0025] 本發(fā)明的復合微生物菌劑由枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵 母、釀酒酵母構成。以上菌種廣泛用于食品、醫(yī)藥行業(yè)，均為對環(huán)境和人體安全、有利的益 生菌。以上菌種包含好氧及兼氧菌，可以運用在不同的污水處理工藝中。芽孢桿菌能夠在 有氧條件下快速有效的分解各類有機物；乳酸菌能夠分解有機物且產酸，維持污水體系的 PH ;酵母菌代謝能力強，且對于大分子有機物具有氧化、吸附作用。將以上菌種合理配比，充 分利用它們之間互相牽制、互相利用、功能互補的特性，將污水中生化性差的大分子有機物 如：芳香烴、礦物油和人工合成類聚合物等最大程度的分解成簡單的小分子有機物，提高污 水的可生化性。本發(fā)明的復合微生物菌劑將各種能形成優(yōu)勢菌群的菌種合理配伍，按一定 比例投加到污水處理系統(tǒng)中，對大分子、難降解有機物有良好的降解效果，能夠有效提高污 水的可生化性和降低可生化性差的城市污水的COD ra和BOD5，凈化水質。
【具體實施方式】
[0026] 實施例一
[0027] 本例為復合微生物菌劑的制備例。
[0028] 復合微生物菌劑組成及配比：枯草芽孢桿菌（1?9) X 101°個/g、地衣芽孢桿菌 (1?9) X IOltl個/g、植物乳桿菌（1?9) X IO8個/g、漢遜酵母（1?9) X IO9個/g、釀酒酵 母（1 ?9) X IO9 個 /g。
[0029] 上述5個菌種可以從廣東省微生物菌種保藏中心獲得，編號分別為：釀酒酵母： ATCC26785、漢遜酵母：AS2. 302、枯草芽孢桿菌：ATCC6633、地衣芽孢桿菌：ACCC10236、植物 乳桿菌：ATCC8014。
[0030] 復合微生物菌劑的制備：
[0031] 1.各菌種的單獨擴大培養(yǎng)：
[0032] 1) 一級種子培養(yǎng)：
[0033] 將枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌接種在營養(yǎng)瓊脂斜面培養(yǎng)基，植物乳桿菌接種在 MRS斜面培養(yǎng)基，釀酒酵母、漢遜酵母接種在PDA斜面培養(yǎng)基。枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿 菌在37 °C溫度下培養(yǎng)20h，植物乳桿菌、釀酒酵母和漢遜酵母在28 °C溫度下培養(yǎng)48h。進行 菌株的活化。
[0034] 2)二級增殖擴大培養(yǎng)：
[0035] 將步驟1所得的活化后的五種菌株分別接種于500mL液體培養(yǎng)基，其中枯草芽孢 桿菌和地衣芽孢桿菌用營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)液培養(yǎng)，釀酒酵母和漢遜酵母用1. 5%滅菌紅糖水培 養(yǎng)，植物乳桿菌用MRS液體培養(yǎng)基培養(yǎng)。恒溫震蕩搖床培養(yǎng)28?37°C培養(yǎng)24?48h。用血 球計數(shù)板計數(shù)，當培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別達到枯草芽孢桿菌（1?9) X IO9個/mL、地衣芽孢桿 菌（1?9) X IO9個/mL,植物乳桿菌（1?9) X IO7個/mL,漢遜酵母（1?9) X IO8個/mL、 釀酒酵母（1?9) X IO8個/mL時，即停止培養(yǎng)，5000r/min離心得菌體。
[0036] 3)將步驟2所得的各類菌體混合制成濕粉狀復合菌體，選取碎屑狀活性炭為載 體，濕粉狀復合菌體：活性炭=I :(2-3)的質量比進行攪拌混合。
[0037] 4)將混合好的濕粉狀復合菌劑進行干燥，干燥溫度為25?35°C，干燥后含水量為 15%?20%。干燥后的復合微生物菌劑中各類菌株的活菌數(shù)可達到要求。
[0038] 上述步驟中菌體擴大培養(yǎng)及制備固體菌劑的方法不是唯一的，本領域技術人員可 以根據(jù)常識選擇合適的培養(yǎng)基及擴大培養(yǎng)方法，使活菌數(shù)達到要求，以及按照常規(guī)制備固 體菌劑的方法制備。
[0039] 實施例二
[0040] 本例為測試復合微生物菌劑在提高污水可生化性和降低CODra值方面效果的實驗 例。
[0041] (一）提高污水可生化性的效果。
[0042] m(B0D5)/m(C0DJ的值反映了污水的生化性，小于0. 3為不易生化處理，大于0. 3 為可生化處理。該菌劑在一定溶氧量條件下，可以將大分子、難降解物質分解成可生化的小 分子物質，提高污水的生化性。取兩份生化性差的城市污水，利用20L水桶作為試驗容器并 帶攪拌，調節(jié)污水pH為6. 5?7. 0,水溫25?30°C。向試驗組中分別添加2g菌劑，對照組 不添加。攪拌48 h后停止，靜置Ih后取上清液檢測CODra和BOD5，其結果如下表1所示：
[0043] 表 1
[0044]
【權利要求】
1. 一種用于城市污水處理的復合微生物菌劑，其特征在于：所述復合微生物菌劑包含 復合菌體，所述復合菌體由枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵母、釀酒酵母 復配而成。
2. 根據(jù)權利要求1所述的復合微生物菌劑，其特征在于：所述復合微生物菌劑以碎屑 狀活性炭作為載體，與復合菌體混合。
3. 根據(jù)權利要求2所述的復合微生物菌劑，其特征在于：所述復合菌體中各菌種的活 菌數(shù)分別為：枯草芽孢桿菌（1?9) X 101°個/g、地衣芽孢桿菌（1?9) X 101°個/g、植物 乳桿菌（1?9) X 108個/g、漢遜酵母（1?9) X 109個/g、釀酒酵母（1?9) X 109個/g
4. 根據(jù)權利要求1所述的復合微生物菌劑，其特征在于：所述復合微生物菌劑按以下 步驟制得： 1) 分別對枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵母、釀酒酵母進行一級種 子培養(yǎng)及活化； 2) 二級增殖擴大培養(yǎng)：將步驟1所得的活化后的五種菌株分別接種于液體培養(yǎng)基，當 培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別達到枯草芽孢桿菌（1?9) X 109個/mL、地衣芽孢桿菌（1?9) X 109 個/mL、植物乳桿菌（1?9) X 107個/mL、漢遜酵母（1?9) X 108個/mL、釀酒酵母（1? 9. X 108個/mL時，即停止培養(yǎng)并離心得菌體； 3) 將步驟2所得的各類菌體混合制成濕粉狀復合菌體，選取碎屑狀活性炭作為載體， 按照濕粉狀復合菌體：活性炭=1 : (2-3)的質量比進行混合； 4) 將步驟3所得的混合物進行干燥，干燥溫度為25?35°C，干燥后含水量為15%? 20%。
5. -種用于污水處理的微生物復合菌劑，其特征在于：含有如權利要求1?4任一所 述的復合微生物菌劑及氨氮去除菌，且所述氨氮去除菌與復合微生物菌劑的菌種可共生； 所述氨氮去除菌優(yōu)選為硝化細菌。
6. -種用于污水處理的微生物復合菌劑，其特征在于：含有如權利要求1?4任一所 述的復合微生物菌劑及聚磷菌，且所添加的聚磷菌與復合微生物菌劑的菌種可共生。
7. -種污水處理方法，其特征在于：將權利要求1?4任一所述的復合微生物菌劑投 放于污水處理設備中，連續(xù)投料3?7天，每次投放微生物復合菌劑的量為15?25g/m 3,當 設備內填料正常掛膜后停止投加。
8. -種污水處理方法，其特征在于：將權利要求1?4任一所述的復合微生物菌劑投 放于污水處理設備中，采用A/Ο處理工藝，將4?6g復合微生物菌劑活化后投加至進水口， 連續(xù)投加3-7天。
9. 一種如權利要求4所述的復合微生物菌劑的制備方法，其特征在于：按以下步驟制 得： 1) 分別對枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、植物乳桿菌、漢遜酵母、釀酒酵母進行一級種 子培養(yǎng)及活化； 2) 二級增殖擴大培養(yǎng)：將步驟1所得的活化后的五種菌株分別接種于液體培養(yǎng)基，當 培養(yǎng)液中活菌數(shù)分別達到枯草芽孢桿菌（1?9) X 109個/mL、地衣芽孢桿菌（1?9) X 109 個/mL、植物乳桿菌（1?9) X 107個/mL、漢遜酵母（1?9) X 108個/mL、釀酒酵母（1? 9. X 108個/mL時，即停止培養(yǎng)并離心得菌體； 3) 將步驟2所得的各類菌體混合制成濕粉狀復合菌體，選取碎屑狀活性炭作為載體， 按照濕粉狀復合菌體：活性炭=1 : (2-3)的質量比進行混合； 4) 將步驟3所得的混合物進行干燥，干燥溫度為25?35°C，干燥后含水量為15%? 20%。
【文檔編號】C12R1/10GK104278002SQ201410542745
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權日:2014年10月14日
【發(fā)明者】周幸芝 申請人:江門市地爾漢宇電器股份有限公司