專利名稱：一種高效微生物底泥修復劑及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及河道底泥微生物處理技術領域，特別是一種高效微生物底泥修復劑及其制備方法。
背景技術：
目前，河道底泥的修復主要有異位和原位兩種物理處理法，異位物理處理法是通過人工挖掘清淤實現(xiàn)，這種處理法在消耗大量人力、物力和財力的同時，破壞了河道原有的生態(tài)系統(tǒng)；原位物理處理法是通過在原位投加微生物制劑實現(xiàn)，由于實驗室純種培養(yǎng)菌自身難以適應新環(huán)境，隨著時間的延長，培養(yǎng)菌將伴隨河水的流動逐漸稀釋，微生物附著在河道底泥表面的微生物菌量逐漸減少，難以實現(xiàn)預設的修復效果。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種高效微生物底泥修復劑及其制備方法， 提高純種培養(yǎng)菌種對自然環(huán)境的適應能力，解決實驗室純種培養(yǎng)菌種對外界環(huán)境適應能力弱的問題。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種高效微生物底泥修復劑，其質量百分比例組成為40%河道底泥天然復合菌、32%芽孢桿菌、8%放線菌、8%酵母菌、8% 假單胞細菌和4%木霉菌。一種高效微生物底泥修復劑，其具有如下制備方法(1)將河道底泥天然復合菌、芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、假單胞細菌和木霉菌分別進行預處理；(2)將預處理好的河道底泥天然復合菌分別與預處理好的芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、假單胞細菌和木霉菌進行混合培養(yǎng)，得到五種預處理復合菌；(3)將上述五種預處理復合菌混合培養(yǎng)得高效微生物底泥修復劑，具體步驟為(a)將培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為10%玉米粉、20%麩皮、 5%豆粕、0. 5%稻殼、0. 4%磷酸二氫鉀、0. 04%磷酸氫二鉀、葡萄糖、1. 5%蔗糖、0. 5% 氯化，其余為無菌水，調節(jié)混合液的PH為7. 25 7. 4，在121°C滅菌20min ；(b)35°C時，將五種預處理復合菌按體積比4 :2:1:2: 1在發(fā)酵罐中定容， 再將定容的復合菌和培養(yǎng)基按體積比1 9混合，在含水率保持在50% 60%，通氣率為 0. 5m7min，溫度為45°C時培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格后得高效微生物底泥修復劑。所述步驟(1)中的河道底泥天然復合菌的預處理方法具體步驟為(a)將河道底泥天然復合菌和無菌水以Ig IOmL準備，然后將河道底泥天然復合菌放入含有小玻璃珠的無菌水中振蕩20min，靜置，在無菌室里將上述混合液過濾、洗滌，反復操作4次得河道底泥天然復合菌液；(b)將河道底泥天然復合菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為 0. 4%玉米粉、0. 5%牛肉膏、蛋白胨、0. 2%麩皮、0. 5%氯化鈉、0. 豆粕，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 25 7. 4，在121°C滅菌20min ；(c)將步驟(a)所得菌液與步驟(b)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，常溫下培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格后得預處理河道底泥天然復合菌。所述步驟(1)中的芽孢桿菌的預處理方法具體步驟為(a)將芽孢桿菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 5%葡萄糖、 0. 3 %牛肉膏、1 %蛋白胨、0. 2 %硫酸鎂，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在 121 °C 滅菌 20min ；(b)將芽孢桿菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，3(TC 35°C培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢合格后得預處理芽孢桿菌。所述步驟(1)中的放線菌的預處理方法具體步驟為(a)將放線菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 硝酸鉀、 0. 05%磷酸二氫鉀、0. 05%硫酸鎂、0. 001%硫酸亞鐵、2%可溶性淀粉，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在121°C滅菌25min ；(b)將放線菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，35°C 37°C培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢合格得預處理放線菌。所述步驟(1)中的酵母菌的預處理方法具體步驟為(a)將酵母菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為3%蛋白胨、0. 5% 酵母膏、0. 5%硫酸銨、4%葡萄糖、0. 2%硫酸鋅，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為6. 2 6. 8，在 121°C 滅菌 25min ；(b)將酵母菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，25°C 培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢合格得預處理酵母菌。所述步驟(1)中的假單胞細菌的預處理方法具體步驟為(a)將假單胞細菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為3%蛋白胨、 0. 5%酵母膏、0. 5%硫酸銨、4%葡萄糖、0. 2%硫酸鋅，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為 6. 2 6. 8，在 121°C 滅菌 25min ；(b)將假單胞細菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，25°C 培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢合格得預處理假單胞細菌。所述步驟(1)中的木霉菌的預處理方法具體步驟為(a)將木霉菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 3%硝酸鈉、 0. 05%氯化鉀、0. 磷酸二氫鉀、0. 001%硫酸亞鐵、0. 05%硫酸鎂、3%蔗糖、3%玉米粉， 其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在121°C滅菌25min ；(b)將木霉菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，25°C 30°C培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢合格得預處理木霉菌。所述步驟O)中的五種預處理復合菌的培養(yǎng)步驟為(a)將五種預處理復合菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 6% 糖蜜、0. 3 %蛋白胨、0. 1 %磷酸二氫鈣、0. 01 %硫酸鎂、0. 05 %氯化鈉、0. 02 %維生素、 0. 02%氨基酸，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在121°C滅菌25min ；(b)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的芽孢桿菌和步驟(a)所得菌液按體積比1:2:7混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h， 經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌一；(c)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的放線菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 1 8混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌二；(d)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的酵母菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 2 7混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌三；(e)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的假單胞細菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 1 8混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h， 經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌四；(f)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的木霉菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 1 8混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌五。所述的鏡檢合格是鏡檢值大于等于4*108CFU/g。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明首先通過河道底泥天然復合菌與不同純種培養(yǎng)菌種進行單獨培養(yǎng)，再將各單獨培養(yǎng)的混合菌混合培養(yǎng)，該方法顯著提高了純種培養(yǎng)菌種對自然環(huán)境的適應能力，培養(yǎng)速度快，成本低，適合大面積推廣生產(chǎn)。
具體實施例一種高效微生物底泥修復劑，其具有如下制備方法(1)將河道底泥天然復合菌、芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、假單胞細菌和木霉菌分別進行預處理，具體步驟如下(A)河道底泥天然復合菌的預處理方法具體步驟為(a)將河道底泥天然復合菌和無菌水以Ig IOmL準備，然后將河道底泥天然復合菌放入含有小玻璃珠的無菌水中振蕩20min，靜置，在無菌室里將上述混合液過濾、洗滌，反復操作4次得河道底泥天然復合菌液；(b)將河道底泥天然復合菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為 0. 4%玉米粉、0. 5%牛肉膏、蛋白胨、0. 2%麩皮、0. 5%氯化鈉、0. 豆粕，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 25 7. 4，在121°C滅菌20min ；(c)將步驟(a)所得菌液與步驟(b)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，常溫下培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢得鏡檢值大于等于4*108CFU/g，視為合格備用。(B)芽孢桿菌的預處理方法具體步驟為(a)將芽孢桿菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 5%葡萄糖、 0. 3 %牛肉膏、1 %蛋白胨、0. 2 %硫酸鎂，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在 121 °C 滅菌 20min ；(b)將芽孢桿菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，30°C 35°C培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢得鏡檢值大于等于4*108CFU/g，視為合格備用；
(C)放線菌的預處理方法具體步驟為(a)將放線菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 硝酸鉀、 0. 05%磷酸二氫鉀、0. 05%硫酸鎂、0. 001%硫酸亞鐵、2%可溶性淀粉，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在121°C滅菌25min ；(b)將放線菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，35°C 37°C培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢得鏡檢值大于等于4*108CFU/g，視為合格備用；(D)酵母菌的預處理方法具體步驟為(a)將酵母菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為3%蛋白胨、0. 5% 酵母膏、0. 5%硫酸銨、4%葡萄糖、0. 2%硫酸鋅，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為6. 2 6. 8，在 121°C 滅菌 25min ；(b)將酵母菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，25°C 培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢得鏡檢值大于等于4*108CFU/g，視為合格備用；(E)假單胞細菌的預處理方法具體步驟為(a)將假單胞細菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為3%蛋白胨、 0. 5%酵母膏、0. 5%硫酸銨、4%葡萄糖、0. 2%硫酸鋅，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為 6. 2 6. 8，在 121°C 滅菌 25min ；(b)將假單胞細菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以200rmp，25°C 培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢得鏡檢值大于等于4*108CFU/g，視為合格備用；(F)木霉菌的預處理方法具體步驟為(a)將木霉菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 3%硝酸鈉、 0. 05%氯化鉀、0. 磷酸二氫鉀、0. 001%硫酸亞鐵、0. 05%硫酸鎂、3%蔗糖、3%玉米粉， 其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在121°C滅菌25min ；(b)將木霉菌與步驟(a)所得培養(yǎng)基按體積比1 10混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，25°C 30°C培養(yǎng)48h，經(jīng)鏡檢得鏡檢值大于等于4*108CFU/g，視為合格備用；(2)將預處理好的河道底泥天然復合菌分別與預處理好的芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、假單胞細菌和木霉菌進行混合培養(yǎng)，得到五種預處理復合菌，其培養(yǎng)步驟為(a)將五種預處理復合菌培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為0. 6% 糖蜜、0. 3 %蛋白胨、0. 1 %磷酸二氫鈣、0. 01 %硫酸鎂、0. 05 %氯化鈉、0. 02 %維生素、 0. 02%氨基酸，其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在121°C滅菌25min ；(b)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的芽孢桿菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 2 7混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h， 經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌一；(c)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的放線菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 1 8混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌二；(d)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的酵母菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 2 7混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌三；(e)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的假單胞細菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 1 8混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h， 經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌四；(f)將預處理好的河道底泥天然復合菌、預處理好的木霉菌和步驟(a)所得菌液按體積比1 1 8混合，再將混合液在搖床上以150 200rmp，30°C 37°C培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得預處理復合菌五。(3)將上述五種預處理復合菌混合培養(yǎng)得高效微生物底泥修復劑，具體為(a)將培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為10%玉米粉、20%麩皮、 5%豆粕、0. 5%稻殼、0. 4%磷酸二氫鉀、0. 04%磷酸氫二鉀、葡萄糖、1. 5%蔗糖、0. 5% 氯化，其余為無菌水，調節(jié)混合液的PH為7. 25 7. 4，在121°C滅菌20min ；(b)35°C時，將五種預處理復合菌按體積比4 :2:1:2: 1在發(fā)酵罐中定容， 再將定容的復合菌和培養(yǎng)基按體積比1 9混合，在含水率保持在50% 60%，通氣率為 0. 5m7min，溫度為45°C時培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得高效微生物底泥修復劑。將上述實施例制得的高效微生物底泥修復劑和實驗室純種細菌按相同配比分別在常州市武進區(qū)潿湖A區(qū)和B區(qū)進行的修復實驗(A區(qū)和B區(qū)水質相同)，實驗結果如表一和表二所示。表一實施例1制得的底泥修復劑在潿湖A區(qū)豆制品廠附近進行的修復實驗結果
權利要求
1.一種高效微生物底泥修復劑，其特征是該修復劑的質量百分比例組成為40%河道底泥天然復合菌、32%芽孢桿菌、8%放線菌、8%酵母菌、8%假單胞細菌和4%木霉菌。
2.一種高效微生物底泥修復劑的制備方法，其特征是具有如下步驟(1)將河道底泥天然復合菌、芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、假單胞細菌和木霉菌分別進行預處理；(2)將預處理好的河道底泥天然復合菌分別與預處理好的芽孢桿菌、放線菌、酵母菌、 假單胞細菌和木霉菌進行混合培養(yǎng)，得到五種預處理復合菌；(3)將上述五種預處理復合菌混合培養(yǎng)得高效微生物底泥修復劑。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種高效微生物底泥修復劑的制備方法，其特征是所述步驟(3)中混合培養(yǎng)的具體步驟為(a)將培養(yǎng)基物料和無菌水按質量百分比準備，具體為10%玉米粉、20%麩皮、5%豆粕、0. 5%稻殼、0. 4%磷酸二氫鉀、0. 04%磷酸氫二鉀、葡萄糖、1. 5%蔗糖、0. 5%氯化， 其余為無菌水，調節(jié)混合液的pH為7. 2 7. 4，在121°C滅菌20min ；(b)35°C時，將五種預處理復合菌按體積比4:2:1:2: 1在發(fā)酵罐中定容，再將定容的復合菌和培養(yǎng)基按體積比1 9混合，在含水率保持在50% 60%，通氣率為0. 5m3/ min，溫度為45°C時培養(yǎng)72h，經(jīng)鏡檢合格得高效微生物底泥修復劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及河道底泥微生物處理技術領域，特別是一種高效微生物底泥修復劑及其制備方法，其質量百分比例組成為40％河道底泥天然復合菌、32％芽孢桿菌、8％放線菌、8％酵母菌、8％假單胞細菌和4％木霉菌。本發(fā)明首先通過河道底泥天然復合菌與不同純種培養(yǎng)菌種進行單獨培養(yǎng)，再將各單獨培養(yǎng)的混合菌混合培養(yǎng)，該方法顯著提高了純種培養(yǎng)菌種對自然環(huán)境的適應能力，培養(yǎng)速度快，成本低，適合大面積推廣生產(chǎn)。
文檔編號C02F11/02GK102531305SQ20111040381
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權日2011年12月7日
發(fā)明者劉永祥, 唐君英, 徐萍, 欒大鵬, 牧蘭, 胡進, 謝小東, 陸紅 申請人:江蘇金梓環(huán)境科技有限公司