CN104418426A - 一种生物酶与微生物的混合制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物酶与微生物的混合制剂，其特征在于：其原料各组成部分的质量百分比为：蛋白酶5-8％、淀粉酶10-13％、脂肪酶4-6％、纤维素酶13-15％、果胶酶3-5％、漆酶6-12％、半纤维素酶8-9％、过氧化物酶9-13％、木聚糖酶10-15％、微生物16-18％、填料20-30％，各组分质量百分数之和为100％。所述的微生物包括假单胞菌25-35％、芽孢杆菌40-50％，和硝化球菌属15-25％。所述的填料为肝素或蔗糖聚合物。本发明同时公开了一种生物酶与微生物的混合制剂的制备方法。本发明生产成本较低，前期投入少，同时所采用的微生物与酶均为有机物，不含化学药品，当污染消除后，这些微生物会转化为碳水化合物并逐渐消亡，不会对环境造成二次污染。

Description

一种生物酶与微生物的混合制剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及生物环保技术领域，尤其是涉及一种生物酶与微生物的混合制剂及其制备方法。

背景技术

我国水环境面临着水体污染、水资源短缺和洪涝灾害等多方面压力。水体污染加剧了水资源短缺，水生态环境破坏促使洪涝灾害频发。据1999年《中国环境状况公报》显示，我国七大水系、主要湖泊、近岸海域及部分地区的地下水受到不同程度的污染。河流以有机污染为主，主要污染物是氨氮、生化需氧量、高锰酸盐指数和挥发酚等；湖泊以富营养化为特征，主要污染指标为总磷、总氮、化学需氧量和高猛酸盐指数等；近岸海域主要污染指标为无机氮、活性磷酸盐和重金属。这些因素构成了水环境问题影响范围广，危害严重，治理难度大等特征。城市污水处理、垃圾处理由政府包揽，使政府不堪重负，以至于无法投资环境基础设施建设，甚至建成污染处理设施也因经费来源问题没解决而难以正常运转。我国一度“遍地开花”的“十五”小企业，布局分散，规模不经济，生产工艺落后，造成了严重的环境污染和生态破坏。

酶是由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂，大多数由蛋白质组成，且能在机体中十分温和的条件下，高效催化各种生物化学反应，促进生物体的新陈代谢而不改变自身的催化性能。与投加化学药剂相比，利用酶的特性结合污水处理具有成本低，可有效分解无机氮、活性磷酸盐和重金属，处理效果好，无二次污染，起到了标本兼治的作用。国内利用生物复合酶已有相关工作开展，如利用复合生物酶处理焦化废水、医院废水等。

因此，确有必要提供一种利用复合生物酶的印染废水处理方法，以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

本发明的目的就是针对上述问题，提供的一种生物酶与微生物的混合制剂及其制备方法与方法，该方法产品工艺简单，成本低，酶活稳定，使用寿命长，可再生循环使用。

为实现上述目的，本发明提供一种生物酶与微生物的混合制剂及其制备方法，其特征在于：其原料各组成部分的质量百分比为：蛋白酶5-8％、淀粉酶10-13％、脂肪酶4-6％、纤维素酶13-15％、果胶酶3-5％、漆酶6-12％、半纤维素酶8-9％、过氧化物酶9-13％、木聚糖酶10-15％、微生物16-18％、填料20-30％，各组分质量百分数之和为100％。

所述的微生物包括假单胞菌25-35％、芽孢杆菌40-50％，和硝化球菌属15-25％。

所述的填料为肝素或蔗糖聚合物。

本发明还提供了一种生物酶与微生物的混合制剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)根据要处理的污染物的不同，按不同比例对活力在1000U/mg以上的生物酶置于纯净水中进行溶解；

(2)在工作压力为0.6Mps的条件下，通过膜孔径为0.004μ的超滤膜对酶制剂进行反复提纯，制出活力单位为10000U/ml以上的酶混合液，烘干后备用；

(3)将微生物中的芽孢杆菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶4的比例放入无菌水中，在室温40-45℃的条件下培养72小时后烘干、备用，所获芽孢杆菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(4)将微生物中的硝化球菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶5的比例放入无菌水中，开动搅拌机在转速150转/分，在室温35℃的条件下培养24小时后烘干、备用，所获硝化球菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(5)将微生物中的假单胞菌采用液体发酵，将假单胞菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶5比例放入高温灭菌后的发酵罐中，开动搅拌机在转速100转/分，温度20-25℃，罐压0.2MPa的条件下培养20小时，单独发酵后的发酵液加载体吸附，形成固体，备用，所获假单胞菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(6)根据待处理污染物的不同，将微生物中的各菌种按既定比例混合，同时按既定比例搭配生物酶，即可复配为生物酶与微生物的混合制剂。

本发明的有点在于：

1、本发明是微生物与酶等有机物的结合，其效果比化学药品更好，对污染的清理速度为传统方法的几倍甚至更高。

2、本发明所采用的微生物与酶均为有机物，不含化学药品，当污染消除后，这些微生物会转化为碳水化合物并逐渐消亡，不会对环境造成二次污染。

3、整个制备工艺在常温下进行，工艺简单灵活，改善了制作工艺。

4、本发明的产品为固态，活性保存期长，不易吸潮编制，便于使用与贮藏。

5、本发明的生产成本较低，无需采购大量生产设备，减少前期投入。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

湖泊富营养化水体治理，即净水剂。

生物酶与微生物按如下重量比例搭配：

蛋白酶：5-8％、淀粉酶：10-13％、脂肪酶：4-6％、纤维素酶：13-15％、果胶酶：3-5％、漆酶：6-12％

芽孢杆菌：20-30％，和硝化球菌属：5-10％

填料：20-30％

其制备具体步骤如下：

(1)根据要处理的污染物的不同，按不同比例对活力在1000U/mg以上的生物酶置于纯净水中进行溶解；

(2)在工作压力为0.6Mps的条件下，通过膜孔径为0.004μ的超滤膜对酶制剂进行反复提纯，制出活力单位为10000U/ml以上的酶混合液后备用；

(3)将微生物中的芽孢杆菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶4的比例放入无菌水中，在室温40-45℃的条件下培养72小时后备用，所获芽孢杆菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(4)将微生物中的硝化球菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶5的比例放入无菌水中，开动搅拌机在转速150转/分，在室温35℃的条件下培养24小时后备用，所获硝化球菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(5)将上述制得的微生物与生物酶与容器中充分搅拌，并在洁净的环境下，加入填料使之混合均匀，干燥处理后即可复配为生物酶与微生物的混合制剂。

此类生物酶与微生物的混合制剂为天然生物产品，不会对湖泊中的鱼类、贝类等生物造成任何不良影响；可以净化水体，大量减少氨氮、磷等元素，使藻类市区生长基础，进而恢复水体的透明度与氧的含量，达到水体自净。

实施例2

垃圾场污染治理，即除臭剂。

生物酶与微生物按如下重量比例搭配：

蛋白酶：10-15％、脂肪酶：5-15％、纤维素酶：8-12％、果胶酶：5-8％、漆酶：10-15％

芽孢杆菌：10-20％，和硝化球菌属：5-10％

填料：30-40％

其制备具体步骤如下：

(1)根据要处理的污染物的不同，按不同比例对活力在1000U/mg以上的生物酶置于纯净水中进行溶解；

(2)在工作压力为0.6Mps的条件下，通过膜孔径为0.004μ的超滤膜对酶制剂进行反复提纯，制出活力单位为10000U/ml以上的酶混合液后备用；

(3)将微生物中的芽孢杆菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶4的比例放入无菌水中，在室温40-45℃的条件下培养72小时后备用，所获芽孢杆菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(4)将微生物中的硝化球菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶5的比例放入无菌水中，开动搅拌机在转速150转/分，在室温35℃的条件下培养24小时后备用，所获硝化球菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(5)将上述制得的微生物与生物酶与容器中充分搅拌，并在洁净的环境下，加入填料使之混合均匀，干燥处理后即可复配为生物酶与微生物的混合制剂。

垃圾填埋场垃圾在填埋过程中会产生大量的臭气，影响周边环境。垃圾填理场是城市生活垃圾集中填理处理的场所，在夏、秋季，生活垃圾中的有机物分解产生大量的氨气、硫化氢、胺、芳烃、醇类、有机酸等有害臭味气体，造成周围空气污染。将上述生物酶除臭剂用于垃圾场站臭气处理时，生物酶除臭剂中含有的生物酶可有效催化降解发臭的氨基以及抑制臭气转化，从而去除臭味。生物酶制剂与微生物系纯生物产品，能够100％生物降解，不会对环境造成二次污染；同时因生物酶制剂是含有多种不同功能酶的复合酶，用于成分复杂的生活垃圾时，更展示出它作用于多靶点除臭的较强功能。

实施例3

工业废水水体治理，即净水剂。

生物酶与微生物按如下重量比例搭配：

蛋白酶：6-10％、脂肪酶：5-8％、纤维素酶：10-15％、半纤维素酶10-15％、过氧化物酶9-13％、漆酶：5-10％

芽孢杆菌：10-15％，和硝化球菌属：10-15％

水：40-50％

其制备具体步骤如下：

(1)根据要处理的污染物的不同，按不同比例对活力在1000U/mg以上的生物酶置于纯净水中进行溶解；

(2)在工作压力为0.6Mps的条件下，通过膜孔径为0.004μ的超滤膜对酶制剂进行反复提纯，制出活力单位为10000U/ml以上的酶混合液后备用；

(3)将微生物中的芽孢杆菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶4的比例放入无菌水中，在室温40-45℃的条件下培养72小时后备用，所获芽孢杆菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(4)将微生物中的硝化球菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶5的比例放入无菌水中，开动搅拌机在转速150转/分，在室温35℃的条件下培养24小时后备用，所获硝化球菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU；

(5)将上述制得的微生物与生物酶与容器中充分搅拌，并在洁净的环境下，加入填料使之混合均匀，干燥处理后即可复配为生物酶与微生物的混合制剂。

造纸与印染行业产生的工业废水中含有大量结构复杂的有机物，包括丝状菌，该菌种大量存在于含有纤维素的情况，并可能会产生生物泡沫，进而使活性淤泥膨胀。生物酶与微生物的混合制剂中含纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶等酶种，可以加速该有机物的降解速度，

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种生物酶与微生物的混合制剂，其特征在于：其原料各组成部分的质量百分比为：蛋白酶5-8％、淀粉酶10-13％、脂肪酶4-6％、纤维素酶13-15％、果胶酶3-5％、漆酶6-12％、半纤维素酶8-9％、过氧化物酶9-13％、木聚糖酶10-15％、微生物16-18％、填料20-30％，各组分质量百分数之和为100％。 

2.根据权利要求1所述的一种生物酶与微生物的混合制剂，其特征在于：所述的微生物包括假单胞菌25-35％、芽孢杆菌40-50％，和硝化球菌属15-25％。 

3.根据权利要求1所述的一种生物酶与微生物的混合制剂，其特征在于：所述的填料为肝素或蔗糖聚合物。 

4.一种生物酶与微生物的混合制剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： 

(1)根据要处理的污染物的不同，按不同比例对活力在1000U/mg以上的生物酶置于纯净水中进行溶解； 

(2)在工作压力为0.6Mps的条件下，通过膜孔径为0.004μ的超滤膜对酶制剂进行反复提纯，制出活力单位为10000U/ml以上的酶混合液，烘干后备用； 

(3)将微生物中的芽孢杆菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶4的比例放入无菌水中，在室温40-45℃的条件下培养72小时后烘干、备用，所获芽孢杆菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU； 

(4)将微生物中的硝化球菌液体发酵，将芽孢杆菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶5的比例放入无菌水中，开动搅拌机在转速150转/分，在室温35℃的条件下培养24小时后烘干、备用，所获硝化球菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU； 

(5)将微生物中的假单胞菌采用液体发酵，将假单胞菌与牛肉膏蛋白胨液体培养基按1∶5比例放入高温灭菌后的发酵罐中，开动搅拌机在转速100转/分，温度20-25℃，罐压0.2MPa的条件下培养20小时，单独发酵后的发酵液加载体吸附，形成固体，备用，所获假单胞菌制剂每克中活菌的含量不低于20亿CFU； 

(6)根据待处理污染物的不同，将微生物中的各菌种按既定比例混合，同时按既定比例搭配生物酶，即可复配为生物酶与微生物的混合制剂。