CN106045059A - 多效污水处理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多效污水处理剂及其制备方法，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲、干黄花鸢尾、干水葱、干霸王花、干美人蕉、芦荟、蜜糖、寡糖、干酵母、水，所述多效污水处理剂是通过粉碎、熬制、浸提、分离提纯、发酵等步骤制得的。该多效污水处理剂组成原料来源易得，制备方法简单。本多效污水处理剂可以激活水中具有净化水功能的原生动物、微生物及水生植物，依靠其相互间共生增殖及协同作用，实现快速分解污水中的有机物，净化水体的作用。

Description

多效污水处理剂及其制备方法

【技术领域】

本发明属于生物发酵技术领域，具体涉及一种多效污水处理剂及其制备方法。

【背景技术】

水和空气是人类赖以生存的基础，但当前由于过度追求经济发展和某些不当措施造成生态环境的破坏，水和空气质量每况愈下。在水环境方面由于污染源增加以及在营建水利工程中偏重于水利安全的考虑，河道成为纳污渠，该现象在我国普遍存在。大量污水和垃圾的排入使得河道生态系统功能逐渐丧失，严重限制了现代城镇生态的可持续发展。而在我国沿海经济发达地区，由于疏于管理，重视度不高，经济实力有限，并最终导致水体生态系统退化，水质恶化，黑臭和水华现象频繁暴发，丧失自净能力，水域栖息生物减少或消失，河岸自然生物群落消失、绿地人工化、生物多样性受损等一系列问题。

河道污水处理方法有三种，分别是物理方法、化学方法、生态--生物方法生态--生物法，其中生物-生态修复是近年来国内外发展十分迅速的新型河道水体修复措施，常见的生物-生态修复方法包括：微生物修复技术、植物净化技术、稳定塘技术、人工湿地技术、生物过滤技术、多自然型河流构建技术等方法，但目前将微生物修复技术与植物净化技术有机结合在一起的研究很少，且治理协同作用慢，重金属离子及其他有害污染物不能全面降解清理掉。

象牙菜，学名宽叶香蒲，又名水中龙、白莲参，是一种集食用、药用、观赏于一身的珍稀名贵多年生水生植物，宽叶香蒲是一种天然存在于池塘，湖泊和沼泽的大型植物。它广泛分布于热带和亚热带地区。它具有发达的根系和高效的光合作用系统，一次能够高效利用非结构态碳水化合物。因此，香蒲广泛用于自然或人工湿地污水处理系统中，用于处理城市生活污水、工业废水、农田污水、开矿污水等，更重要的是宽叶香蒲对重金属如镉，砷，锌以及铅等有较高的耐受性。这些重金属能够在宽叶香蒲的根部进行富集，却不会造成明显的伤害。有研究者通过快速培养宽叶香蒲的根去除重金属的污染。

黄花鸢尾(学名：Iris wilsonii C.H.Wright)：多年生草本，植株基部有老叶残留的纤维，生于山坡草丛、林缘草地及河旁沟边的湿地，可布置于园林中的池畔河边的水湿处或浅水区，既可观叶，亦可观花，是观赏价值很高的水生植物。科学家们在研究中发现，黄花鸢尾可以吸收城市污水中多余的氮元素，特别是对亚硝酸盐、硝酸盐等有良好的去除效果，可以解决水污染和城市水体的富营养化等问题，此外黄花鸢尾还可以有效抑制藻类的繁殖生长。而且城市污水在流经黄花鸢尾湿地之后，又会重现清澈。

水葱为莎草科多年生宿根挺水草本植物，株高1-2米，茎杆高大通直，很像食用的大葱，但不能食用；杆呈圆柱状，中空；根状茎粗状而匍匐，须根很多。水葱在自然界中常生长在沼泽地、沟渠、池畔、湖畔浅水中，对污水中有机物、氨氮、磷酸盐及重金属有较高的除去率。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题是提供一种多效污水处理剂及其制备方法，以解决在城市的工业生产和生活中向自然界排放的各种污染物，超过了自然环境的自净能力，并导致自然环境各种因素的性质和功能发生变异，破坏生态平衡，给人类的身体、生产和生活带来危害等城市环境污染问题。本多效污水处理剂采用微生物与植物净化相结合的方法，通过提取分离植物有效净化成分，并利用微生物激活水中具有净化水功能的原生动物、微生物及水生植物，依靠其相互间共生增殖及协同作用，实现快速分解污水中的有机物，再利用芦荟吸附作用，净化水体。

本发明通过以下技术方案实现：

一种多效污水处理剂，其特征在于，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲1-2份，干黄花鸢尾1-2份，干水葱1-2份，干霸王花0.5-1份，干美人蕉0.5-1份，芦荟0.5-1份，蜜糖0.5-1份，寡糖0.5-1份，干酵母0.02-0.04份，水50-60份。

优选地，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲1.5份，干黄花鸢尾1.5份，干水葱1.5份，干霸王花0.5份，干美人蕉0.5份，芦荟1份，蜜糖0.5份，寡糖0.5份，干酵母0.03份，水50份。

优选地，所述的多效污水处理剂，蜜糖含水量在15-20％。

优选地，所述的多效污水处理剂，干酵母为高活性干酵母。

本发明还提出一种多效污水处理剂制备方法，包括下列步骤：

S1：粉碎：将干宽叶香蒲、干黄花鸢尾、干水葱、干霸王花、干美人蕉按重量份进行粉碎并混合得到混合物，再将芦荟破碎榨汁得到芦荟液以备用；

S2：熬制：将步骤S1所得的混合物放入到不锈钢罐中进行电热熬制得到熬制液；

S3：浸提：将步骤S2所得的熬制液与蜜糖、寡糖按重量份与水配制，混合均匀并浸泡得到浸提液；

S4:分离提纯：将步骤S3所得的浸提液用超临界流体萃取分离技术进行加工提炼，即得到植物酵素提取液；

S5：发酵：将步骤S4所得的提取液装入发酵罐中，接入干酵母，密封发酵至发出醋香味得到发酵液后，再加入步骤S1中所得的芦荟液搅拌均匀即得多效污水处理剂。

优选地，步骤S1中原料粉碎至50-80目。

优选地，步骤S2中混合物熬制温度严格控制在40-55℃，熬制时间为4-5h。

优选地，步骤S3中浸泡时间为1-2h。

优选地，步骤S5中发酵时间为5-8天。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明的多效污水处理剂组成原料来源易得，制备方法简单。

2、本发明的多效污水处理剂采用微生物与植物净化相结合的方法，通过提取分离植物有效净化成分，并利用微生物激活水中具有净化水功能的原生动物、微生物及水生植物，依靠其相互间共生增殖及协同作用，实现快速分解污水中的有机物，再利用芦荟吸附作用，净化水体。

【具体实施方式】

实施例1

一种多效污水处理剂，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲1份，干黄花鸢尾1份，干水葱1份，干霸王花0.5份，干美人蕉0.5份，芦荟0.5份，蜜糖0.5份，寡糖0.5份，干酵母0.02份，水50份。

所述的一种多效污水处理剂制备方法，包括下列步骤：

S1：粉碎：将干宽叶香蒲、干黄花鸢尾、干水葱、干霸王花、干美人蕉按重量份分别粉碎成50目，并混合得到混合物，再将芦荟破碎榨汁得到芦荟液以备用；

S2：熬制：将步骤S1所得的混合物放入到不锈钢罐中进行电热熬制，保证植物的活性与营养水分不轻易流失，温度为40℃，熬制4h得到熬制液；

S3：浸提：将步骤S2所得的熬制液与含水量15％的蜜糖、寡糖按重量份与水配制，混合均匀后浸泡1h后得到浸提液；

S4：分离提纯：将步骤S3所得的浸提液用超临界流体萃取分离技术进行加工提炼，即可得到植物酵素提取液；

S5：发酵：将步骤S4所得的提取液装入发酵罐中，接入高活性干酵母，密封发酵5天至发出醋香味得到发酵液后，再加入步骤S1中所得的芦荟液搅拌均匀即得多效污水处理剂。

实施例2

一种多效污水处理剂，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲1.5份，干黄花鸢尾1.5份，干水葱1.5份，干霸王花0.5份，干美人蕉0.5份，芦荟1份，蜜糖0.5份，寡糖0.5份，干酵母0.03份，水50份。

所述的一种多效污水处理剂制备方法，包括下列步骤：

S1：粉碎：将干宽叶香蒲、干黄花鸢尾、干水葱、干霸王花、干美人蕉按重量份分别粉碎成55目，并混合得到混合物，再将芦荟破碎榨汁得到芦荟液以备用；

S2：熬制：将步骤S1所得的混合物放入到不锈钢罐中进行电热熬制，保证植物的活性与营养水分不轻易流失，温度为45℃，熬制4.2h得到熬制液；

S3：浸提：将步骤S2所得的熬制液与含水量17％的蜜糖、寡糖按重量份与水配制，混合均匀后浸泡1h后得到浸提液；

S4：分离提纯：将步骤S3所得的浸提液用超临界流体萃取分离技术进行加工提炼，即可得到植物酵素提取液；

S5：发酵：将步骤S4所得的提取液装入发酵罐中，接入高活性干酵母，密封发酵6天至发出醋香味得到发酵液后，再加入步骤S1中所得的芦荟液搅拌均匀即得多效污水处理剂。

实施例3

一种多效污水处理剂，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲1.8份，干黄花鸢尾1.8份，干水葱1.8份，干霸王花0.8份，干美人蕉0.8份，芦荟0.8份，蜜糖0.8份，寡糖0.8份，干酵母0.03份，水55份。

所述的一种多效污水处理剂制备方法，包括下列步骤：

S1：粉碎：将干宽叶香蒲、干黄花鸢尾、干水葱、干霸王花、干美人蕉按重量份分别粉碎成65目，并混合得到混合物，再将芦荟破碎榨汁得到芦荟液以备用；

S2：熬制：将步骤S1所得的混合物放入到不锈钢罐中进行电热熬制，保证植物的活性与营养水分不轻易流失，温度为50℃，熬制4.5h得到熬制液；

S3：浸提：将步骤S2所得的熬制液与含水量18％的蜜糖、寡糖按重量份与水配制，混合均匀后浸泡1.5h后得到浸提液；

S4：分离提纯：将步骤S3所得的浸提液用超临界流体萃取分离技术进行加工提炼，即可得到植物酵素提取液；

S5：发酵：将步骤S4所得的提取液装入发酵罐中，接入高活性干酵母，密封发酵7天至发出醋香味得到发酵液后，再加入步骤S1中所得的芦荟液搅拌均匀即得多效污水处理剂。

实施例4

一种多效污水处理剂，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲2份，干黄花鸢尾2份，干水葱2份，干霸王花1份，干美人蕉1份，芦荟1份，蜜糖1份，寡糖1份，干酵母0.04份，水60份。

所述的一种多效污水处理剂制备方法，包括下列步骤：

S1：粉碎：将干宽叶香蒲、干黄花鸢尾、干水葱、干霸王花、干美人蕉按重量份分别粉碎成80目，并混合得到混合物，再将芦荟破碎榨汁得到芦荟液以备用；

S2：熬制：将步骤S1所得的混合物放入到不锈钢罐中进行电热熬制，保证植物的活性与营养水分不轻易流失，温度为55℃，熬制5h得到熬制液；

S3：浸提：将步骤S2所得的熬制液与含水量20％的蜜糖、寡糖按重量份与水配制，混合均匀后浸泡2h后得到浸提液；

S4：分离提纯：将步骤S3所得的浸提液用超临界流体萃取分离技术进行加工提炼，即可得到植物酵素提取液；

S5：发酵：将步骤S4所得的提取液装入发酵罐中，接入高活性干酵母，密封发酵8天至发出醋香味得到发酵液后，再加入步骤S1中所得的芦荟液搅拌均匀即得多效污水处理剂。

下面以治理蒋泾河过程进行的试验数据记录，详见表1：

以上内容不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种多效污水处理剂，其特征在于，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲1-2份，干黄花鸢尾1-2份，干水葱1-2份，干霸王花0.5-1份，干美人蕉0.5-1份，芦荟0.5-1份，蜜糖0.5-1份，寡糖0.5-1份，干酵母0.02-0.04份，水50-60份。

2.根据权利要求1所述的多效污水处理剂，其特征在于，以重量份为单位，所述多效污水处理剂包括以下原料：干宽叶香蒲1.5份，干黄花鸢尾1.5份，干水葱1.5份，干霸王花0.5份，干美人蕉0.5份，芦荟1份，蜜糖0.5份，寡糖0.5份，干酵母0.03份，水50份。

3.根据权利要求1-2任一项所述的多效污水处理剂，其特征在于，所述的蜜糖含水量在15-20％。

4.根据权利要求1-2任一项所述的多效污水处理剂，其特征在于，所述的干酵母为高活性干酵母。

5.一种根据权利要求1-2任一项所述的多效污水处理剂的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

S1：粉碎：将干宽叶香蒲、干黄花鸢尾、干水葱、干霸王花、干美人蕉按重量份进行粉碎并混合得到混合物，再将芦荟破碎榨汁得到芦荟液以备用；

S2：熬制：将步骤S1所得的混合物放入到不锈钢罐中进行电热熬制得到熬制液；

S3：浸提：将步骤S2所得的熬制液与蜜糖、寡糖按重量份与水配制，混合均匀并浸泡得到浸提液；

S4:分离提纯：将步骤S3所得的浸提液用超临界流体萃取分离技术进行加工提炼，即得到植物酵素提取液；

S5：发酵：将步骤S4所得的提取液装入发酵罐中，接入干酵母，密封发酵至发出醋香味得到发酵液后，再加入步骤S1中所得的芦荟液搅拌均匀即得多效污水处理剂。

6.根据权利要求5所述的多效污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中原料粉碎至50-80目。

7.根据权利要求5所述的多效污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤S2中混合物熬制温度严格控制在40-55℃，熬制时间为4-5h。

8.根据权利要求5所述的多效污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤S3中浸泡时间为1-2h。

9.根据权利要求5所述的多效污水处理剂的制备方法，其特征在于，步骤S5中发酵时间为5-8天。