CN105776574A - 一种微生物絮凝剂及其在屠宰废水处理中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微生物絮凝剂，所述微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液40‑70份、赫氏埃希菌发酵液35‑55份、醋酸菌发酵液30‑50份、产酯酵母发酵液25‑45份、地瓜粉20‑60份。本发明还公开了一种用所述微生物絮凝剂处理屠宰废水的方法，所述方法是按40‑300ml/L的比例将微生物絮凝剂直接投入到屠宰废水中絮凝。与现有技术相比，本发明提供的微生物絮凝剂成本低，应用范围广，絮凝效果好，絮凝效果稳定，易储存，安全无二次污染。

Description

一种微生物絮凝剂及其在屠宰废水处理中的应用
技术领域
本发明属于絮凝剂领域，具体涉及一种微生物絮凝剂及其在屠宰废水处理中的应用。
背景技术
屠宰废水来自牧畜、禽类、鱼类宰杀加工，是我国最大的有机污染源之一。从牲畜——火牲畜圈——宰杀——烫毛或剥皮剖解——取内脏——冷藏或外运的每一道工序都有废水排出。随着人们生活水平的提高,对肉制品的需求量增大,屠宰场废水排放量逐年增加。因屠宰废水的水质特点是高有机物浓度、高氨氮浓度、高悬浮物浓度，直接排放对环境造成的危害非常大，同时也是对水中大量有价物质资源的极大浪费，净化处理这类高浓度有机废水或工业废水是现阶段国内外环境保护技术领域待解决的一个难题。
在工业废水处理中絮凝是应用最普遍的关键环节之一，絮凝剂是一类可以使液体中不易沉淀的悬浮颗粒凝聚和沉淀的物质。总体可以分为有机、无机和微生物絮凝剂，其中有机和无机絮凝剂是水处理中应用最普遍，效果最快的，但是对环境有毒副作用，会形成二次污染。微生物絮凝剂被称为绿色絮凝剂，不仅因为它对不同废水都有显著效果，而且对环境温和，安全无毒、可降解、无二次污染，能够最终实现无污染和安全排放。但是因每种微生物絮凝剂的应用范围较窄，产量低、稳定性差、不易储存，微生物絮凝剂在实际工程中尚未得到广泛应用。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种微生物絮凝剂，本发明提供的微生物絮凝剂成本低，絮凝效果好，可广泛应用于各种废水的处理，并且可以长期储藏，安全无二次污染。
本发明的技术方案为提供一种微生物絮凝剂，所述微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌(Acetobacter)发酵液40-70份、赫氏埃希菌(Escherichia hermannii)发酵液35-55份、醋酸菌(Acetobacter)发酵液30-50份、产酯酵母(Hansenula anaomala)发酵液25-45份、地瓜粉20-60份。
优选的，所述微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液55份、赫氏埃希菌发酵液45份、醋酸菌发酵液40份、产酯酵母发酵液35份、地瓜粉40份。
本发明的另一个技术方案为提供上述微生物絮凝剂在屠宰废水处理中的应用。
本发明的又一个技术方案为提供一种利用上述微生物絮凝剂处理屠宰废水的方法，所述方法是将上述微生物絮凝剂按40-300ml/L的比例直接投入屠宰废水中絮凝。
优选的，上述方法中屠宰废水的温度为25-35℃。
优选的，上述方法中屠宰废水的温度为28℃。
优选的，上述方法中屠宰废水的pH值为3.5-7.5。
优选的，上述方法中的絮凝时间为2-5d。
微生物絮凝剂是天然高分子絮凝剂中的重要种类，是由微生物产生的具有絮凝活性的代谢产物，具有良好的絮凝沉淀性能，可使液体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体粒子等发生凝聚、沉淀。其主要化学成分为多糖、蛋白质、酯、糖蛋白、纤维素和脱氧核糖核酸等。目前普遍接受的微生物絮凝机理是微生物絮凝剂中的大分子借助离子键、氢键和范德华力，同时吸引多个橡胶颗粒，因而在颗粒中起了“中间桥梁”的作用，并形成一种网状三维结构。因此，微生物絮凝剂用量的增加，絮凝活性也会相应地增加，从而增大了与橡胶颗粒架桥结合的可能性。
本发明提供的微生物絮凝剂包括稳杆菌发酵液、赫氏埃希菌发酵液、醋酸菌发酵液、产酯酵母发酵液、地瓜粉。其中赫氏埃希菌能够分泌大量高粘度胞外多糖，如鼠李糖、岩藻糖、甘露糖、葡萄糖、葡萄糖醛酸、氨基半乳糖和半乳糖；稳杆菌也是高产胞外多糖的细菌，其多糖产量可高达564.9mg/ml；醋酸菌是纤维素产生菌，它产生的细菌纤维素有较高的生物相容性、适应性和良好的生物可降解性；产酯酵母能够生成大量的乙酸乙酯并且保证生成的酯不被降解；在稳杆菌发酵液、赫氏埃希菌发酵液、醋酸菌发酵液和产酯酵母发酵液提供大量具高絮凝活性的多糖、纤维素和酯等代谢产物的同时辅以廉价的地瓜粉，为促进微生物絮凝剂的产生给予充足的碳源。
与现有技术相比，本发明提供的微生物絮凝剂成本低，应用范围广，絮凝效果好，絮凝效果稳定，易储存，安全无二次污染。
具体实施方式
为使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明技术方案进行详细说明。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。其中菌种由中国普通微生物菌种保藏管理中心提供，废水浑浊度的测量仪器为WQ770-B，北京普利特仪器有限公司；废水浑浊度的测量仪器为WGT-S，广州标际包装设备有限公司；废水COD的测量仪器为LB-100，青岛路博环保仪器公司。
实施例1
一种微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液40份、赫氏埃希菌发酵液35份、醋酸菌发酵液30份、产酯酵母发酵液25份、地瓜粉20份。
对比例1
一种微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液40份、赫氏埃希菌发酵液35份、地瓜粉20份。
实施例2
一种微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液55份、赫氏埃希菌发酵液45份、醋酸菌发酵液40份、产酯酵母发酵液35份、地瓜粉40份。
对比例2
一种微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液55份、赫氏埃希菌发酵液45份、醋酸菌发酵液40份、地瓜粉40份。
实施3
一种微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液70份、赫氏埃希菌发酵液55份、醋酸菌发酵液50份、产酯酵母发酵液45份、地瓜粉60份。
对比例3
一种微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液70份、赫氏埃希菌发酵液55份、醋酸菌发酵液50份、产酯酵母发酵液45份。
实施例4
按40ml/L的比例将实施例1所得微生物絮凝剂投入到pH值为3.5、温度为25℃的屠宰废水中絮凝2d，测量其絮凝效果，结果见表1。
对比例4
按40ml/L的比例将对比例1所得微生物絮凝剂投入到pH值为3.5、温度为25℃的屠宰废水中絮凝2d，测量其絮凝效果，结果见表1。
实施例5
按170ml/L的比例将实施例2所得微生物絮凝剂投入到pH值为5.5、温度为28℃的屠宰废水中絮凝3.5d，测量其絮凝效果，结果见表1。
对比例5
按170ml/L的比例将对比例2所得微生物絮凝剂投入到pH值为5.5、温度为28℃的屠宰废水中絮凝3.5d，测量其絮凝效果，结果见表1。
实施例6
按300ml/L的比例将实施例3所得微生物絮凝剂投入到pH值为7.5、温度为35℃的屠宰废水中絮凝5d，测量其絮凝效果，结果见表1。
对比例6
按300ml/L的比例将对比例3所得微生物絮凝剂投入到pH值为7.5、温度为35℃的屠宰废水中絮凝5d，测量其絮凝效果，结果见表1。
表1实施例1-3及对比例1-3絮凝效果
由表1可知实施例4-6的除浊率、除色率和除COD率均达到90％以上，其中实施例5的絮凝效果最好，高达98％以上，说明实施例2所得微生物絮凝剂是最佳的微生物絮凝剂。而对比例1-3的絮凝效果均低于52.8％，远低于实施例1-390％以上的絮凝效果，说明本发明提供的絮凝方法中微生物絮凝剂的各原料：稳杆菌发酵液、赫氏埃希菌发酵液、醋酸菌发酵液、产酯酵母发酵液和地瓜粉之间存在协同作用。
实施例7
将实施例1-3所得微生物絮凝剂置于4℃冰箱保存，每隔1个月检测其絮凝效果，连续检测12个月。
表2实施例1-3所得微生物絮凝剂的絮凝效果稳定性
由表2可知1-3所得微生物絮凝剂在储藏12个月后综合絮凝效果(除浊率、除色率和除COD率)均分别不低于87.5％、94.7％、88.6％，并且第9个月之前实施例1和实施例3所得微生物絮凝剂的综合絮凝效果都在90％以上，实施例2所得微生物絮凝剂的综合絮凝效果在95％以上，表明本发明提供的微生物絮凝剂稳定性好，易储存。显然，上述7个实施例仅是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的启示，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本方面所保护的范围。

Claims (8)

1.一种微生物絮凝剂，其特征在于，所述微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液40-70份、赫氏埃希菌发酵液35-55份、醋酸菌发酵液30-50份、产酯酵母发酵液25-45份、地瓜粉20-60份。
2.根据权利要求1所述的微生物絮凝剂，其特征在于，所述微生物絮凝剂包括以下按重量份计的原料：稳杆菌发酵液55份、赫氏埃希菌发酵液45份、醋酸菌发酵液40份、产酯酵母发酵液35份、地瓜粉40份。
3.根据权利要求1或2所述的微生物絮凝剂在屠宰废水处理中的应用。
4.一种利用微生物絮凝剂处理屠宰废水的方法，其特征在于，所述方法是将权利要求1或2所述的微生物絮凝剂按40-300ml/L的比例直接投入屠宰废水中絮凝。
5.根据权利要求4所述的利用微生物絮凝剂处理屠宰废水的方法，其特征在于，所述方法中屠宰废水的温度为25-35℃。
6.根据权利要求5所述的利用微生物絮凝剂处理屠宰废水的方法，其特征在于，所述方法中屠宰废水的温度为28℃。
7.根据权利要求4所述的利用微生物絮凝剂处理屠宰废水的方法，其特征在于，所述方法中屠宰废水的pH值为3.5-7.5。
8.根据权利要求4-9任一项所述的利用微生物絮凝剂处理屠宰废水的方法，其特征在于，所述方法中的絮凝时间为2-5d。
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