CN103436519A

CN103436519A - 用于流域生物修复的复合微生物制剂及制备和应用

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Publication number: CN103436519A
Application number: CN2013104153158A
Authority: CN
Inventors: 邵立强; 李啸林; 祝国成; 汪永财; 李高; 王永军; 王雷雷
Original assignee: QINGDAO SHUIQINGMUHUA ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: QINGDAO SHUIQINGMUHUA ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2013-09-12
Filing date: 2013-09-12
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2033-09-12
Also published as: CN103436519B

Abstract

本发明涉及河流生物修复领域，特别涉及一种用于流域生物修复的复合微生物制剂及制备和应用，所述的微生物制剂的活性成分包括纳豆芽孢杆菌，产朊假丝酵母，沼泽红假单胞菌按照体积份数比计1：1：1混合。将水处理微生物与沸石相结合，所得水处理综合制剂比重大于水，进入水体后很快沉入水底，不易被水流冲走，沸石作为微生物生长的载体，在吸附污染物质的同时还可为微生物提供一些生长所需的营养物质，附着在其上的微生物对污染物质的分解及合成代谢又使得沸石恢复吸附性能，形成一个良性循环过程，本发明所述菌剂能够同时适应淡水、海水环境，针对一些沿海城市河道，常会出现随季节变化河道水质呈淡水、海水交替的情况，对此类河道具有有效的生物修复作用。

Description

用于流域生物修复的复合微生物制剂及制备和应用

技术领域

本发明涉及河流生物修复领域，特别涉及一种用于流域生物修复的复合微生物制剂及制备和应用。

背景技术

河流的水是流动的，水体生态环境变化很频繁，对水体内生物种群的冲击很大，其集水面积很大，所以面源污染很大，也更容易受到点源污染的影响。而湖泊相对于河流而言，水面大、库容大、水体环境稳定、流动很小，其集水面积也较小，所以湖泊的面源污染和点源污染相对较小，水体环境较为稳定，也较容易治理。因此，河流与湖泊的治理是不同的。目前主要通过控制内源和外源性营养物质来修复生态系统。内源性营养物的控制主要分为工程性措施、化学方法、生物强化法等。工程性措施主要包括：引水稀释、底泥清淤、底泥覆盖等；化学方法主要为加铝盐等；生物强化法包括：深水曝气技术等。

河流生物修复是指用微生物或微生物菌群来降解河流水体中的有机物或有毒有害物质，如COD、BOD5、有机氮或氨氮、石油类、挥发酚等，或使这类物质变成无毒的、无害的，如二氧化碳、氮气或水等，从而使河流水质得到改善，河流生态得到恢复或修复。生物修复已成功应用于土壤、地下水、河道和近海洋面的污染治理。

随着人们对微生物利用的研究和认识不断提高，在利用其有益性的同时，病原菌的危害性亦日益得到重视；在流域生物修复方面，现有的微生物菌剂一般多为液体菌剂及粉末状菌剂，但是液体菌剂及粉末状菌剂均易被水流冲走，降低了菌剂在水域中的浓度，对该水域的水质处理达不到预期效果；同时一些沿海城市河道，常会出现随季节变化河道水质呈淡水、海水交替的情况，因此对于此类河道的生物修复，需培养出同时适应淡水、海水的菌剂，而目前现有技术中未见报道。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种能同时适应淡水、海水，同时具有固定化载体的用于流域生物修复的复合微生物制剂，及其制备方法和应用。

本发明的技术方案是：

一种用于流域生物修复的复合微生物制剂，所述的微生物制剂的活性成分包括纳豆芽孢杆菌（Bacillus natto），产朊假丝酵母（Candida utilis），沼泽红假单胞菌（Rhodop seudanonaspalustris）。

以上三种微生物菌种均为农业部公布的饲料级微生物，环境友好无毒副作用。

在以上方案的基础上，所述的纳豆芽孢杆菌、产朊假丝酵母、沼泽红假单胞菌按照体积份数比计1：1：1混合。

本发明同时还公开了一种制备用于流域生物修复的复合微生物制剂的方法，包括如下步骤：

（1）将所述复合微生物制剂分别加入淡水培养液和海水培养液中进行培养，沉淀，虹吸法去除上清液得到淡水混和菌液D和海水混和菌液H；

（2）将步骤1）得到的淡水混和菌液D、海水混和菌液H与蒸馏水按体积份数比计1：1：1混合，振荡，得到混合菌液；

（3）将沸石、淡水培养液、步骤2）所得的混合菌液及海藻酸钠以1：1：0.2：0.02（重量比）的比例混合，搅拌，振荡30～60min；

（4）将所得沸石菌体以制粒机制成约5mm颗粒，包装并避光常温储存。

所述步骤1和3中所述的淡水培养液每1000ml含氯化铵1.5g，氯化钠0.5g，磷酸二氢钾1.5g，蛋白胨5.0g，葡萄糖8.0g，酵母膏5.0g，pH为7.5。

所述步骤1中所述的海水培养液每1000ml含氯化钠24g，硫酸镁7.0g，硝酸铵1.0g，氯化钾0.7g，磷酸二氢钾2.0g，磷酸氢二钠3.0g，pH为7.4。

所述的沸石为20～200目丝光沸石，耐酸性及热稳定性较高，对氨氮、硫化氢等污染物质有较强的吸附性能。

本发明将水处理微生物与沸石相结合，所得复合微生物制剂比重大于水，进入水体后很快沉入水底，不易被水流冲走，从而保证了水体中微生物的量。同时本发明通过微生物与沸石的结合，沸石作为微生物生长的载体，在吸附污染物质的同时还可为微生物提供一些生长所需的营养物质，附着在其上的微生物利用。微生物对污染物质的分解及合成代谢又使得沸石恢复吸附性能，形成一个良性循环过程，不断净化水质（图1）。

本发明还公开了该复合微生物制剂在流域生物修复中的应用，所述的复合微生物制剂同时适应淡水、海水环境，用以修复流域水质或水产养殖水域的水质净化及保持。

用以修复流域水质时，所述的复合微生物制剂按照每平米200g～500g进行投加。

用以水产养殖水域的水质进化及保持时，所述的复合微生物制剂按照每平米300g进行投加，不但可以分解底泥、净化水质，同时进入水体中的微生物还易于鱼类的生长发育。

本发明的有益效果是：

1、本发明的复合微生物菌剂以沸石为载体，比重大于2，进入水体后可较快沉入水底，不易被水流冲走，从而保证了流域中水处理微生物的量，并对氨氮、硫化氢等污染物质有较强的吸附性能；

2、本发明所述菌剂能够同时适应淡水、海水环境，针对一些沿海城市河道，常会出现随季节变化河道水质呈淡水、海水交替的情况，对此类河道具有有效的生物修复作用；

3、本发明复合微生物菌剂的载体沸石，选择丝光沸石，提高耐酸性及热稳定性，增强对氨氮、硫化氢等污染物质的吸附性能；

4、本发明所用微生物菌种均为农业部公布的饲料级微生物，环境友好无毒副作用，应用于水产养殖领域时不但可分解底泥、净化水质，同时进入水体中的微生物还有益于鱼类的生长发育；

5、本发明的沸石本身除作为复合微生物载体外，其吸附作用还可将水中或底泥中的污染物质吸附并供附着在其上的微生物利用，同时微生物将沸石吸附的污染物分解后又恢复了沸石的吸附容量，两者形成一个良性循环过程。

附图说明

附图1为本发明复合微生物制剂作用原理图；

附图2为本发明复合微生物制剂淡水环境COD去除率；

附图3为本发明复合微生物制剂海水环境COD去除率。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例1：

（1）选择市面采购的纳豆芽孢杆菌（Bacillus natto），产朊假丝酵母（Candida utilis），沼泽红假单胞菌（Rhodop seudanonas palustris），按照体积份数比计1：1：1混合。

（2）将所述复合微生物制剂分别加入淡水培养液和海水培养液中进行培养，沉淀，虹吸法去除上清液得到淡水混和菌液D和海水混和菌液H；所述的淡水培养液每1000ml含氯化铵1.5g，氯化钠0.5g，磷酸二氢钾1.5g，蛋白胨5.0g，葡萄糖8.0g，酵母膏5.0g，pH为7.5。所述的海水培养液每1000ml含氯化钠24g，硫酸镁7.0g，硝酸铵1.0g，氯化钾0.7g，磷酸二氢钾2.0g，磷酸氢二钠3.0g，pH为7.4。

（3）将步骤2）得到的淡水混和菌液D、海水混和菌液H与蒸馏水按体积份数比计1：1：1混合，振荡，得到混合菌液；

（4）将20目丝光沸石、淡水培养液、步骤3）所得的混合菌液及海藻酸钠以1：1：0.2：0.02（重量比）的比例混合，搅拌，振荡30～60min；

（5）将所得沸石菌体以制粒机制成约5mm颗粒，包装并避光常温储存。

用以修复流域水质时，以淡水流域为对象，根据流域水质情况，所述的复合微生物制剂按照每平米200g-500g进行投加。所用水样为模拟淡水流域污染河道配水，对照组为市面上普通水处理菌种A（福莱欣，污水处理专用菌）。图2为复合微生物制剂淡水环境COD（化学需氧量）去除率，由图2可以看出，2h COD去除率可达到60%以上，而对照组仅为10%左右。8h COD去除率达到90%以上，也高于对照组的80%。由此可见，该复合微生物制剂能更快适应新环境，同时能够达到较好的水质处理效果。

实施例2：

用以水产养殖水域的水质进化及保持时，所述的复合微生物制剂按照每平米投加300g进行投加，不但可分解底泥、净化水质，同时进入水体中的微生物还有益于鱼类的生长发育。

以海水养殖为模拟对象，所用水样为某海水养殖车间养殖池取水，对照组1仍为水处理菌种A，对照组2为普通海水养殖水处理菌种。图3为该复合微生物制剂海水环境COD去除率，由图中可以看出，本发明对海水养殖池水质改善及维持也具有较好的处理效果，2h去除率达到33%，高于对照组2的30%，而对照组1无法适应海水环境。

Claims

1.一种用于流域生物修复的复合微生物制剂，其特征在于，所述的微生物制剂的活性成分包括纳豆芽孢杆菌（Bacillus natto），产朊假丝酵母（Candida utilis），沼泽红假单胞菌（Rhodop seudanonas palustris）。

2.根据权利要求1所述的用于流域生物修复的复合微生物制剂，其特征在于，所述的纳豆芽孢杆菌、产朊假丝酵母、沼泽红假单胞菌按照体积份数比计1：1：1混合。

3.一种制备权利要求1-2所述的用于流域生物修复的复合微生物制剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将所述复合微生物制剂分别加入淡水培养液和海水培养液中进行培养，沉淀，去除上清液得到淡水混和菌液D和海水混和菌液H；

（3）将沸石、淡水培养液、步骤2）所得的混合菌液及海藻酸钠混合，搅拌，振荡30~60min；

（4）将步骤3）所得的沸石菌体以制粒机制成约5mm颗粒，包装并避光常温储存。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于步骤1和3中所述的淡水培养液每1000ml含氯化铵1.5g，氯化钠0.5g，磷酸二氢钾1.5g，蛋白胨5.0g，葡萄糖8.0g，酵母膏5.0g，pH为7.5。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于步骤1中所述的海水培养液每1000ml含氯化钠24g，硫酸镁7.0g，硝酸铵1.0g，氯化钾0.7g，磷酸二氢钾2.0g，磷酸氢二钠3.0g，pH为7.4。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于步骤3中所述的沸石为20~200目丝光沸石。

7.根据权利要求3或6所述的制备方法，其特征在于步骤3中所述的沸石、淡水培养液、步骤2）所得的混合菌液及海藻酸钠以1：1：0.2：0.02（重量比）的比例混合。

8.权利要求1-2所述的复合微生物制剂在流域生物修复中的应用，其特征在于，所述的复合微生物制剂同时适应淡水、海水环境，用以修复静态水体、流域水质或水产养殖水域的水质净化及保持。

9.根据权利要求7所述的复合微生物制剂在流域生物修复中的应用，其特征在于，用以修复流域水质时，所述的复合微生物制剂按照每平米200g~500g进行投加。

10.根据权利要求7所述的复合微生物制剂在流域生物修复中的应用，其特征在于，用以水产养殖水域的水质进化及保持时，所述的复合微生物制剂按照每平米投加300g进行投加。