CN110040912A

CN110040912A - 一种靶向微生物的培菌方法及其应用

Info

Publication number: CN110040912A
Application number: CN201910378552.9A
Authority: CN
Inventors: 陈国英; 陈佳和; 赵柯懿
Original assignee: SUZHOU JINJIANG ENERGY SAVING ENVIRONMENT PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU JINJIANG ENERGY SAVING ENVIRONMENT PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2019-05-08
Filing date: 2019-05-08
Publication date: 2019-07-23

Abstract

本发明公开了一种靶向微生物的培菌方法及其应用，在现有技术ZL201510572031.9一种生化系统辅助设备及其应用的基础上，以可燃冰的伴生菌、原油的伴生菌、褐煤的伴生菌，分别培养，按1:1:1活性物的质量比混合的复合物为母株，在生化宝的综合作用下：针对标的污染物培养多层次靶向微生物种群的培菌方法，并以培菌条件为生化条件，在A/O，和/或A/C工况下都可以做到排水达标，零碳排放，零生化剩余污泥排放；本发明可用于传统水处理行业的低碳排放升级增效、黑臭水体生态修复、垃圾填埋场生态修复、污染土壤的生态修复及燃烧尾气、焦炉煤气、发酵尾气和VOCS等有害气体的零碳排放生化法处置。

Description

一种靶向微生物的培菌方法及其应用

技术领域

本发明属于环境保护领域，尤其涉及一种靶向微生物的培菌方法及应用。

背景技术

第二次世界大战结束后，人类进入发展期，国际关系以和平和发展为主要旋律，人口数量飞速增长，有人预测本世纪人口将达到100亿，工业和农业都得到迅猛发展，世界范围内自然环境出现逐渐恶化的趋势，生态平衡逐渐被破坏。大气层、水陆两界都受到对环境不利的人类活动的危害，人类的生产生活等活动，远远超出了生态环境的承载能力，表现为：

1.在全球范围内，没有化肥和农药残留及其他有害物残留的绿色有机粮食和蔬菜成为稀缺之物；

2.在全球范围内，完全没有抗生素残留及有害物的肉、蛋、奶成为奇货可居的奢侈品；

3.在全球范围内，洁净空气和可直饮的天然水异常珍贵；

4.在全球范围内，垃圾围城、发现“毒地”及土壤污染的报道屡见不鲜；

5.全球气候有变暖趋势，海平面有上升趋势，黑臭水体有增多趋势，雾霾、恶劣天气、自然灾害较“二战”前明显增多；

于是，减轻人类生产生活和发展对环境的破坏，成为当今社会的主题，如何有效遏制生态环境的恶化趋势成为当今全人类研究的重点，也引起了全球范围的政府和专家学者广泛讨论和关注，最终达成共识的结论为：

1.保护天然山地、湿地、林地、植树造林、绿化荒漠、退耕还林、在生产中采用低碳排放工艺、低能耗工艺、发展节约型循环经济；

2.生活中勤俭节约、拒绝浪费、绿色、低碳生活；

3.人与人、人与自然、国与国和谐相处。

我们的世界正向着“零碳排放低能耗”转型。

发明人根据自己的实践理解为：

1、人口增加和养殖业发展消耗了O₂，排出CO₂，而绿植在利用CO₂合成有机质的同时释放O₂；

2、所有化石能源及所有含碳有机质的燃烧反应都存在消耗O₂，排出CO₂的行为，根据化学式：C+O₂＝CO₂，即每燃烧1吨碳需要消耗氧气(O₂)2.67吨，同时排放3.67吨CO₂，按照目前规模热电厂的运行来看310克煤炭发电1度(KW··h) 有785克CO₂排放(数据源于百度文库)；

3、采用传统方法的污水处理行业中，有机质的排放以COD计，吨COD的去除，在不计算应用电能的碳排放的条件下，CO₂的排放量至少0.727吨，而在有氧条件下最佳的污染物去除效果为1度电消解1公斤COD，可以算出吨COD耗电的碳排放量为0.785吨，也就是说传统方法污水处理行业中，消解1吨COD综合碳排放量至少为1.512吨，同时有大量生化剩余污泥排放(注：污水处理的 A/O工艺是全球范围内在中低浓度有机废水处理上普遍采用且性价比最高的污水处理方法)；

4、在传统厌氧发酵产沼气的工艺中，沼气中甲烷(CH₄)含量只有45-55％，并有大量沼渣排放，余下组份绝大部分为CO₂，尤其是抗生素菌丝产沼气的工艺中，抗生素菌丝产沼气后沼渣依然存在抗生素或抗生素分解产物的可能性，还有生活污水处理系统排放的生化剩余污泥也存在抗生素残留进入食物链的可能性；

5、燃烧设备设施的尾气中主要成分是CO₂，目前CO₂并未定义为污染物，绝大部分CO₂随着脱硫脱硝废液进入污水中，在水解酸化工序，和/或PH值低于7 的工况下挥发到大气中，成为地球温室效应的最主要源头！同时，碱脱硫脱硝工艺中CO、NO等剧毒气体的去除存在技术瓶颈，尤其是NO的脱除需要多次强氧化才能达到排放要求；

6、锅炉水、循环冷却水的结垢倾向和腐蚀倾向严重，影响到燃烧设备设施的安全高效运行，蒸发浓缩后的排污水无机盐分较高，同时为防止结垢和腐蚀，药剂的加入增加了污水处理成本及增加药剂带来的碳排放量。

发明内容

为解决上述“3”、“4”、“5”、“6”和“2”所述及的碳排放及能耗现状和风险，在现有技术工艺的基础上，本发明结合专利号ZL201510572031.9，“一种生化系统辅助设备及其应用”的实施过程中的进一步研发。ZL201510572031.9， “一种生化系统辅助设备及其应用”，针对生化系统就是发酵系统，整合了A高电压诱变靶向微生物技术、B高压电解除盐技术、C压/触电材料活化及抑制无机盐分子结晶长大技术、D智能稀土元素控制技术及E微生物燃料电池技术，并做到了协同增效，经过不少于10年的实践，因本发明的系列技术，对所有生化系统都是正效应，都可以做到“零”碳排放低能耗高效运行，对燃烧设备设施排放的CO₂利用生化法实现完全资源化，也能够做到“零”碳排放安全高效运行，人们亲切地称其为生化宝技术。本发明由现有技术简单的A/O工艺的应用(仅适合中低浓度的污水的水解酸化+接触氧化，实现了生物增效及生化剩余污泥零排放)拓展到了A/C工艺，针对中高浓度的污水厌氧产沼气，没有沼渣外排，针对几乎所有有机污染物培养多层次靶向菌，还包括了含碳、氮、磷、硫等元素的尾气及VOCS(挥发性有机物)的生化法吸收和以资源化为主的生化处置，应用领域也由污水处理站或厂的生化系统拓展到天然水体生态修复、污染土壤的生态修复，包括了所有生化法处理污染物的领域。无论采用A/O工艺还是A/C 工艺，其共同点为在生产中都可以做到以安全高效排放达标为前提的“零”碳排放。具体表现为：生化系统正常运行时没有二氧化碳排放、没有生化剩余污泥(包括厌氧沼渣)排放、在容易产生空气污染的污水厂的集水井和污泥处置系统没有恶臭扰民发生。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种靶向微生物的培菌方法，其特点是，基于专利号ZL201510572031.9, 一种生化系统辅助设备及其应而用开发的产品：金桨牌生化宝，和/或基于 ZL201510572031.9之权利要求6述及的压/触电材料开发的产品：金桨牌油水系统免垢器，和/或基于201510572031.9之权利要求8述及的微生物燃料电池电极开发的产品：金桨牌微生物燃料电池电极，和/或离心过滤器(金桨牌离心过滤器)，和或微生物菌剂(金桨牌微生物菌剂)；

所述微生物菌剂为在现有技术专利号ZL201510572031.9，一种生化系统辅助设备及其应用的基础上，以可燃冰的伴生菌、原油的伴生菌、褐煤的伴生菌，分别培养，按1:1:1活性物的质量比混合的复合物为母株(简称复合古菌母株)，在生化系统辅助设备(简称生化宝)的综合作用下：在好氧条件培养，得到金桨兼性好氧微生物；在兼氧条件培养得到金桨兼性厌氧微生物，金桨微生物菌剂的浓度高于100亿个活菌/毫升；针对标的污染物培养多层次靶向微生物种群，并以培菌条件(泥水充分混合)为生化条件，通过对微生物的诱导，和/或疏导来建立微生物的和谐的自组织的生态系统，用于已有的生化系统：有氧条件时，CO₂在富含自有电子e的生物合成条件下，作为重要的营养，将其资源化为生命分子并释放O₂，节省50-90％的供氧动力；在无氧条件下，富含自有电子e的氛围，为促乙酰产甲烷菌，和/或亲氢产甲烷菌提供生物合成条件，将CO₂资源化为甲烷(CH₄)，得到循环应用的新能源，做到污水生化处理出水排水达标(地表三类水标准)，零碳排放，零生化剩余污泥排放(包括厌氧沼渣)。

进一步地，所述离心过滤器(金桨牌离心过滤器)包括支架和转筒，所述转筒通过轴承及轴承座与支架连接，所述转筒上设置滤网，所述滤网的网孔远小于垃圾尺寸；所述转筒内设置水管，水管上设用于液体混合物流出的开孔，所述水管连接的水源高于转筒。

进一步地，本发明还包括水体中的无机组份在污水厂工况下，自然形成难溶盐(砂石态)，和/或在人为电场中在电极板上形成的难溶盐(砂石态)，和/ 或压/触电合金在挤压或摩擦作用下形成的能量场中(富含自有电子e)，以纳米级水垢析出而作为微生物的着床材料，同时防止难溶盐在污水设备设施上析出，因结垢使其逐渐减小乃至丧失其设计功能，难溶盐(砂石态)通过离心过滤器与系统分离，洗涤后资源化为建材。

进一步地，所述以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的污染物为中低浓度的污水，现有技术中，中低浓度的污水量是最大的，污水处理成本的70-80％在供氧动力消耗上，节能和碳减排意义明显，尤其是生活污水中的抗生素，和/或抗生素的分解产物等的排放，对环境的影响较大，与人类的生活最贴近；所述中低浓度的污水作为营养培养多层次靶向微生物的工艺流程包括：收集缓冲池→调节池→垃圾料仓→A/O(1-4级)→沉淀池→达标排放或回用；具体地：

工艺第一步，标的污染物获得，使用离心式过滤器进行筛分，所述离心过滤器包括支架和转筒，所述转筒通过轴承及轴承座与支架连接，所述转筒上设置滤网，所述滤网的网孔远小于垃圾尺寸；所述转筒内设置水管，水管上设用于液体混合物流出的开孔，水管连接的水源高于转筒；所述离心式过滤器架于调节池上，通过滤网网孔的混合液体直接进入调节池，不能穿过滤网的网孔部分经搅笼除砂，砂洗涤后资源化为建材，有机质进行资源化处理，例如毛发，和/或纤维用作造纸；不能资源化的水暂不溶，和/或暂未溶物进入垃圾料仓，渗滤液进入调节池；滤网的过滤精度根据污水中颗粒度的大小进行调节，过滤精度确定原则为垃圾的大小是滤网网孔径的5-10倍或以上，网孔孔径的选择可以避免出现毛发和短纤维堵塞污水处理设备设施、无机砂石淤积生化系统使有效池容变小、沉淀池出水携带SS、垃圾持续释放污染物等影响生化系统正常稳定运行的实际难题。生化系统辅助设备的运行能够有效防止无机盐分的累积，无机盐分会以砂石的形式析出，这也是离心式过滤器设置的必要性之一。

工艺第二步，靶向微生物的获得，在收集缓冲池、调节池、垃圾料仓接种复合古菌母株，接种量为体积比0.2-2％,收集缓冲池设置推流器或脉冲式搅拌装置，调节池设置推流器或脉冲式搅拌装置、加生化系统辅助设备和微生物燃料电池电极，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，所述微生物燃料电池电极选用基于ZL201510572031.9中权利要求8述及的微生物燃料电池电极(金桨牌微生物燃料电池电极)；

工艺第三步，在A/O系统上，污水生化处理的每道工序都维持培菌条件(泥水充分混合)的兼氧气氛(DO控制为0.05-1mg/L)，每道工序都在污泥回流泵后安装生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，发挥预处理兼提供微生能量场的功能，电压诱变微生物及除盐功能，每道工序都接种复合古菌母株，接种量为0.2-2％(兼性好氧型：兼性厌氧型＝1:1)，每道工序都加微生物燃料电池电极，所述微生物燃料电池电极为基于ZL201510572031.9中权利要求8述及的微生物燃料电池电极；

工艺第四步，增加污泥资源化工序，将所有按常规排放的生化剩余污泥经生化系统辅助设备处理，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，至少16次后，全部回流至收集缓冲池，调试阶段不达标的水返回缓冲池，作为重要的标的污染物，增加靶向微生物的种类。

进一步地，所述以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的污染物为中高浓度污水，甲烷作为重要的再生能源之一得到全球范围的重视；所述中高浓度污水作为营养培养多层次靶向微生物并用于厌氧产沼气，其工艺流程包括：收集缓冲池→调节池→垃圾料仓→厌氧产甲烷(1-3级)→A/O系统→ MBR池(MBR为膜生物反应器)；具体地：

工艺第一步，标的污染物的获得，使用离心式过滤器进行筛分，通过滤网网孔的混合液体直接进调节池，不能穿过滤网的网孔部分经搅笼除砂，砂洗涤后作为建材进行资源化处理，有机质进行资源化处理，例如毛发，和/或纤维用作造纸，不能资源化的水暂不溶，和/或暂未溶物进入垃圾料仓，渗滤液进入调节池，离心式过滤器与前述相同，参数及配置不变，不能穿过滤网的网孔部分除砂后，进入垃圾料仓，垃圾料仓中的渗滤液返回调节池；

工艺第二步，靶向微生物的获得，在调节池、收集缓冲池、垃圾料仓都接种复合古菌母株，接种量为体积比0.2-2％，调节池加装生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，与前述工艺不同的是厌氧系统不需要加燃料电池电极，目的为多产甲烷(CH4)，垃圾料仓的设置与前述相同；

工艺第三步，在每一级厌氧产甲烷系统的回流泵后加装生化系统辅助设备，都采用全混工艺，都接种复合古菌母株，调试阶段沼渣、不达标的污水回流收集缓冲池，作为重要的标的污染物来增加靶向微生物种群的种类；

工艺第四步，在MBR池到A池的回流泵后加生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，在A/O系统上加微生物燃料电池电极，使用金桨微生物燃料电池电极，接种复合古菌母株，接种量和接种方法与前述相同，即按有效池容的0.2-2％(体积比)，调试阶段不达标的水返回缓冲池，作为重要的标的污染物来增加靶向微生物种群的种类。

进一步地，所述以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的污染物为燃烧设备设施排放的尾气，人类最主要的碳排放来源于燃烧设备设施排放的尾气，主要为CO₂，是控制碳排放的重中之重；所述燃烧设备设施排放尾气作为营养培养多层次靶向微生物的工艺流程包括：

首先，使用基于ZL201510572031.9中权利要求6述及的压/触电材料开发的产品：金桨牌油水系统免垢器，使锅炉水，和/或循环水经过金桨牌油水系统免垢器，将锅炉的排污水、循环水的排污水、反渗透浓水，经生化除盐处理，再用于循环水的补水(生化处理参照中低浓度污水处理)，因不用电和任何药剂，锅炉水和循环水的排污水处理相对容易；在锅炉水循环水系统上使用金桨牌油水系统免垢器起到物理防垢防腐蚀，保障燃烧设备设施的安全高效运行；

其次，燃烧设备设施的尾气以靶向微生物配合碱吸收，同时以生化系统辅助设备作用于吸收液，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，以培养多层次靶向微生物种群，将CO、CO₂、SO₂、NOx、CxHy等污染气体吸收(吸收率或捕获率达到99％以上)，吸收液除砂后用于生化系统O段增氧剂(不能按传统排入污水处理系统的A段)，黑臭水体增氧剂，及蓝藻水华的抑制剂，和/或配合低价值有机物(如餐厨压榨废渣、生活垃圾压榨液、屠宰垃圾等)生化处理，在厌氧条件下激活和倍增亲氢产甲烷菌,和/或促乙酰产甲烷菌直接生成甲烷 (CH₄)，没有CO₂排放；具体地工艺流程：收集缓冲池→吸收塔或文丘里水膜吸收(至少4级吸收)→调节池→除砂搅笼→厌氧产沼气或直接资源化；

在收集缓冲池、调节池、垃圾料仓接种复合古菌母株，接种量为体积比 0.6-2％，调节池加装生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，吸收液不间断经过生化系统辅助设备，吸附饱和后将其进行资源化利用；吸收液的调节：以氢氧化钠调pH在值7-10，最佳为pH值为8-9，吸收液的比重为1.3-1.48，此时定义为吸附饱和，运行时会有可资源化处理的碳酸钠水合物的结晶在除砂搅笼上析出，复合古菌母株按需补加，吸收液温度控制30-55℃。

进一步地，所述以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的污染物为生活污水和低浓度污水，为抑制环境恶化趋势，我国政府对生活污水处理厂提出增产、增效、提标到地表四类水排放的要求，针对这一任务，本发明给出低浓度污水厂的升级扩容解决方案；所述生活污水和低浓度污水作为营养培养多层次靶向微生物工艺流程：缓冲池→离心式过滤器→通过滤网网孔的混合液体进调节池→A/O系统(1-4级)→沉淀池→地表三类水排放；不能穿过滤网的网孔的部分→除砂→厌氧塔产CH₄→沼渣经生化系统辅助设备处理后返回缓冲池，出水进入调节池走正常A/O系统；具体地：使用离心式过滤器进行筛分，将无机砂石从水中分离，水不溶性或暂时未溶解的垃圾资源化处理，或进入厌氧塔做半固体发酵，渗滤液和厌氧塔出水进入调节池，与前述A/O工艺不同是： 1垃圾料仓放大为厌氧塔，水力停留时间为24-72小时，并在厌氧塔回流泵后加装生化系统辅助设备；2将尽量多的沉淀池的活性污泥回流到缓冲池，目的为吸附更多的污染负荷，因活性污泥不能通过100目的离心过滤器，所以不能穿过滤网的网孔的部分含有吸附了大量污染物的活性污泥，因而原工艺的A/O系统的负荷会降低90％左右；3因原工艺A/O系统的负荷大幅度减少，因此不需要供氧动力消耗，泥水正常混合即可，原系统推流线速度2-4米/秒，微生物燃料电池的作用只是维持电势发电量极少，调试阶段，不达标的水(地表三类水标准) 作为重要的标的污染物排入缓冲池，用以增加靶向微生物的种类。

注：此方案可减少土地占用，虽增产、增效，但运行费用会有效降低，还可以有新能源甲烷产出，同样没有CO₂排放。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1.在A/O系统中供氧动力节约50％-90％，无CO₂排放，如改造为泥水能够充分混合的工况可以达到节省供氧动力90％以上(如绍兴水处理发展有限公司90 万方的二期氧化沟系统，见下文B)；

2.在厌氧产沼气系统运行时沼气中不含CO₂，沼气中甲烷含量最高可达到 85％(体积比)；

3.在黑臭水体治理中能够做到不需清理底泥的原位治理，极低成本且短时间内永久修复生态系统达到地表三类水标准，且修复后自净能力极强(18年河北黄骅老石碑河3.5公里治理)；

注：黑臭水体的应用源于：

A.2007年5月太湖蓝藻污染无锡城区饮用水源污染的治理中的一个实验，向富含蓝藻的鱼缸中通入CO₂后，发现蓝藻的产氧气(O₂)量很大，几乎是普通绿植的100倍，而且有CO₂残留时蓝藻不会死亡发臭，于是以底泥作为标的污染物培养靶向菌，加入黑臭水体，后，将底泥中的有机质快速分解而释放CO₂，给蓝藻提供CO₂，产氧气(O₂)水体的缺氧状态很快被消除了，后期大量鱼类将蓝藻吞食一空，仅仅70多天就修复了饮用水源附近5000公顷的生态系统，达到了饮用水源的要求；

B.17年绍兴水处理发展有限公司，氧化沟形式水池中10，000m³经生化宝处理16次的生化剩余污泥，固含量2-4％，在一台4KW潜水搅拌器的推流作用下缓慢流动工况下，经1月1日-3月20日不到三个月最寒冷的时间，一池泥成为一池清水，期间无黑臭；

C.18年张家港第三污水处理厂，在储泥池100m³经生化宝处理16次的生化剩余污泥，固含量2.4％，在0.8KW潜水搅拌的推流作用下9月9日-9月17日8 天时间，一池泥成为一池清水。

4.循环水排污水和反渗透浓水采用生化宝升级的A/O工艺高效除盐、除硬度，无机盐分以砂石态析出，水则可回用作循环水，做到真正的“零”排放；

5.在精细化工及石油化工污水处理时有效解决了污水厂的“土著微生物” 对复杂有机物“陌生”的问题，从原理上使有机物“零排放”成为可能；

6.在垃圾填埋场生态修复过程中，以生化法，快速原位消除存量垃圾(生化剩余污泥为主)，无CO₂及废气排放；

7.在抗生素菌丝的处理过程中，经过16次生化系统辅助设备后抗生素的含量由3000mg/L，降为0.2mg/L以下，因华北制药的质检中心抗生素检测标准物浓度最低的是0.2mg/L，考虑到抗生素的分解产物对环境依然有害，所以此实验结论为生化宝对抗生素有去除作用，要做到抗生素菌丝完全无害化，必须做到零排放；

8.在生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)内以金桨微生物为母株驯化出多层次靶向微生物，能够吸附各种工况的VOCS、焦炉煤气，吸收液再经厌氧发酵可直接得到甲烷，而没有CO₂排放和沼渣排放；

9.针对低负荷污水，利用金桨微生物在生化系统辅助设备(金桨牌生化宝) 综合作用下培养的多层次靶向微生物能够选择性捕获有机污染物及电解质，而水质得到快速改善的特性，可以在180分钟内将污水处理系统的负荷降低90％以上，吸附后污水的体积只是0.5-10％，使原污水处理系统得到升级，污水系统处理能力大幅度提高，经靶向微生物吸附浓缩的污染物可以产沼气(CH₄)，而没有CO2排放和沼渣排放，有效解决了，提标改造大量占用土地的问题、微生物燃料电池产生电能，而应用的经济效益不明显等问题。

10.在锅炉、窑炉等工业化燃烧设备的锅炉水和循环水上采用物理防垢防腐蚀的方法因不用电也不用任何药剂，锅炉水、循环水的排污水的排污水处理非常容易，在烟气处理上采用多级碱性吸收工艺，并配合靶向微生物和生化宝驯化诱变的多层次靶向微生物吸收工艺，做到没有CO、CO₂、SO₂、NOx、CxHy等污染气体的排放，吸收液可用于黑臭水体的治理，和/或用为蓝藻水华的抑制，和 /或在低价值有机质(如餐厨压榨废渣)辅助下直接产甲烷。

生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)应用于A/O系统的机理探索：传统中低浓度污水处理方法为A/O法，是以微生物的分解有机质为主要气氛，微生物的种类较少，没有形成生态系统，动力消耗比较大、效率低，且浪费了很多中间能级的能量和中间态物质，发酵方向为有CO₂排放，其化学反应的动力是向着强制断键方向进行，而微生物发酵所需的环境并非简单的“A”，和/或“O”环境，而是“A/O”环境，所以传统的A/O法属于人为强制下的简单粗暴型，同时污染物的去除不彻底，排水的COD、NH3-N、TN、TP很难达标；

而生化宝技术在原有A/O工艺基础上，接种了复合古菌母株，在生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)的综合作用下诱变出多层次靶向微生物种群能够将污染物逐级降解，并充分利用有机物在逐级降解中释放的能量和物质，是以生物合成为主要气氛，CO₂作为重要的营养之一而被微生物利用，在合成有机物(如微藻)时能够释放O₂，所以能够节省供氧动力，多层次靶向微生物利用了有机物分解时释放的能量与物质建立了互为营养生态系统，组成为：细菌、古菌、原核生物，和/或真核生物、藻类、水生动物，属于人为诱导/疏导下的和谐自组织型，发酵方向为产氧气(O₂)，多层次靶向微生物的选择性吸附是达标排放的捷径。

生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)应用于A/C厌氧产沼气的机理探索：针对中高浓度有机污染物的处理方法为厌氧产沼气，作用过程如下：

第一步，水解：即，将水不溶性的碳水化合物、多糖(细胞壁-纤维素、细胞膜-壳聚糖)、蛋白质、脂肪类在兼性厌氧条件下溶解及消化；

第二步，第一步的代谢产物(碳水化合物、肽、高级脂肪酸等)，在兼性厌氧条件下，被产酸微生物进一步降解，产生低级脂肪酸、醇、氢气、二氧化碳；

第三步，产乙酰微生物，利用各种有机酸和醇产生乙酸盐；

第四步，产甲烷：乙酸盐被产甲烷菌直接利用而产生CH₄、一个碳的化合物 (甲醇、甲酸、甲胺等)、CO₂、H₂，被亲氢产甲烷菌(或促乙酰产甲烷菌)利用而产CH₄；

第五步，实质是与第一步，和/或第二步，和/或第三步，和/或第四步同时发生即产生相对应的微生物。

传统厌氧产沼气的方法中，产乙酰-产甲烷菌是主导，吨COD产沼500标方， CO₂、H₂，及一个碳的化合物(甲醇、甲酸、甲胺等)几乎不能被利用，虽然有促乙酰产甲烷菌和亲氢产甲烷菌存在，但，很难形成优势菌(注：传统厌氧产沼，因氧化还原电位(ORP)较高几乎不产氢，同样因为氧化还原电位(ORP) 较高不是生物合成气氛)，所以沼气中CO₂得不到有效利用而含量较高；且“第五步”进行困难，微生物的寿命一般都较短，死亡的微生物会行成累积毒性，所以经常性的会有酸罐情况发生，和/或处理效率下降，这需要资深技术人员指导运行，尤其是，预处理控制、沼渣、沼液排放量，挥发酸控制，累积毒性控制；

生化宝技术用于厌氧产沼气系统，源于解决淀粉生产废水酸罐的死僵系统恢复正常的产沼，接种金桨微生物0.2％(体积比)，在厌氧回流泵上接入生化宝，循环72小时后已经能够少量产气，在30日内逐渐提高到最大进水量，原厌氧罐的水力停留时间是24小时，原水COD5500mg/L,产气量增加了1倍，沼渣排出后经生化宝处理后又混在原水中进入厌氧罐，挥发酸由3，000mg/L降到20mg/L，在预处理用了生化宝后，沼气中甲烷含量由55％提高85％，CO₂由45％降到0％，出水的COD由300mg/L降到50mg/L、TP由3mg/L降至0.5mg/L、TN250mg/L降到 10mg/L，氨氮由230mg/L降至2mg/L。

原理分析：1，生化系统辅助设备的运行，高压电解产生的活性氢给亲氢产甲烷菌提供了适宜的环境，同时，触电材料产生的自由电子e,提供了促乙酰产甲烷菌需要的生物合成的气氛，所以，CO₂、H2，及一个碳的化合物(甲醇、甲酸、甲胺等)能够合成甲烷；2，生化宝运行创造了多层次靶向微生物，并含有各级反应的催化剂，使中间产物不会发生累积，和或抑制，使生化反应得以顺畅进行；3，巨大的生物量使出水的指标向好，单从接种情况看，系统内的生物量至少是原系统的100倍以上。

生化宝技术应用于餐厨压榨液产沼+A/O+MBR膜出水，解决MBR膜出水超标、沼渣量排放量大，操作强度大的问题。餐厨压榨液参数：总COD10-14万mg/L，固含量10％，设计水力停留时间12日，加入生活污水厂经过生化系统辅助设备 (金桨牌生化宝)驯化的生化污泥到厌氧罐，每天接种量为1％(体积比)，14 日后，压榨液处理量由30-40吨/日提升到80吨/日，产气量达到经验理论值(吨COD产气500标方)，出水COD由1500mg/L,降为100mg/L，“O”池SV180为17％，而且没有沼渣和生化剩余污泥外排，此状态最少维持了4个月，生活污水厂的生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)停止运行14日后，产气量逐渐减少，21日后系统崩溃-不产气不降COD了，期间每天按照开始时加入生化污泥，只是未经生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)处理，原因为，未经生化系统辅助设备处理的泥，活性不足，生物量少，而标的污染物太多，这也说明生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)的运行是充分必要条件。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明生化系统辅助设备应用原理示意图。

图2是安装生化系统辅助设备后的生化污泥进行处理流程图。

具体实施方式

以下本发明将结合具体实施例做进一步的详细说明，使技术人员更加清楚地理解本发明的主旨并灵活运用。应该理解，其中的内容只是用作说明，而绝非对本发明的保护范围构成限制。

需要说明的是本申请所提供的实施例不仅涉及靶向微生物的培菌方法，同时在培养靶向微生物的同时各种标的污染物得到处理，是靶向微生物的具体应用，能够表达与本申请题目一致的内涵。

实施例1

一种靶向微生物的培菌方法，以工业污水作为营养培养靶向微生物，实现 “零”碳排放低能耗水处理应用。

本实施例是在常规工艺流程的基础上进行的升级改造：收集缓冲池→调节池→水解酸化池→水解沉淀池→兼氧池→好氧池→二沉池→污泥浓缩池→收集缓冲池；

工艺第一步：筛分，将工业污水由缓冲池泵送至调节池上的离心过滤器(过滤精度为80-120目或更高颗粒直径，垃圾直径为孔径的2-10倍)，1，不能穿过滤网的网孔部分进入搅笼，将砂石等无机物分开，再经充分洗涤化验后能作为建材使用，实现资源化处理；2，暂时未溶解的和水不溶物处置方法为：以资源化回收再利用为主，不能回收再利用的进入垃圾料仓发酵，垃圾料仓的渗滤液返回调节池，调节池曝气或无死角推流，溶解氧DO＝0.5-1mg/L，和或采用高位槽脉冲式搅拌装置，推流线速度3-8米/秒，加装微生物燃料电池电极；在脉冲罐进水泵上加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，或使调节池的污水经生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)自循环，缺点是会增加额外动力；

工艺第二步：水解酸化池，在水解酸化池的回流泵后加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，接种金桨微生物菌剂0.2％(体积比)维持兼性厌氧菌的培菌条件DO＝0.05-0.5mg/L，加装微生物燃料电池电极，传质条件为推流或高位槽脉冲式搅拌；

工艺第三步：兼氧池，接种金桨微生物菌剂0.2％(体积比)，加装微生物燃料电池电极，传质条件为推流，推流线速度3-8米/秒在二沉池到兼氧池的回流管路上加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)；

工艺第四步：好氧池DO＝0.5-1mg/L，接种金桨微生物菌剂0.2％(体积比) 加装燃料电池电极，在二沉池到好氧池的回流管路上加装生化系统辅助设备；

工艺第五步：沉淀池(习惯称二沉池或清化池)，维持常规设计，常规设计中除了清化出水，其生物倍增功能非常突出；

工艺第六步：污泥浓缩池，在污泥浓缩池加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，接种金桨微生物菌剂2％(体积比)按常规需要外排生化剩余的量，经生化系统辅助设备处理，至少经生化系统辅助设备处理16次后，全部返回进水缓冲池，也可以因地制宜地加装微生物燃料电池电极；

工艺第七步：利用离心式过滤器，将生化系统中多余的盐分以砂石的形式与源水中所夹带的无机砂石做资源化处理为建材。

实施效果：原系统的余下的三级A/O变成走水通道，为增产提供了很大余地。

1、出水COD由300mg/L,降为＜20mg/L；NH3-N由150mg/L,降为＜3mg/L； TN由200mg/L,降为＜10mg/L；TP由5mg/L,降为＜0.3mg/L；

2、供氧动力节省90％以上；

3、调整营养比例不均衡费用减少99％；

4、生化剩余污泥排放费用减少100％；

标的污染物(工业污水)的获得：工艺第七步筛上的活性污泥吸附后进入、第六步污泥浓缩池2-4％的泥和水、二沉池到兼氧池的泥和水、二沉池回流到兼氧的泥和水、调试阶段不达标的水，水解沉淀池回流的泥和水；

靶向微生物的培养则是在所有工艺段都在进行，其中调节池的功效最大负担最重，靶向菌的种类是影响排水指标的关键因素。

实施例2

以抗生素菌丝体作为营养培养靶向微生物的应用，实现“零”碳排放低能耗水处理的目的，抗生素菌丝体培养靶向微生物的应用的工艺流程包括：缓冲池→预处理→厌氧罐(1-3级)→水解酸化池→接触氧化→MBR→达标排放或回用；具体地：

工艺第一步：用胶体磨将菌丝斩断为0.2mm长短,过80目筛进入预处理池，在预处理池加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)；

工艺第二步：预处理后的菌丝体进入厌氧罐(1-3级厌氧产沼气，)第一级厌氧污泥浓度为200g/L,水力停留时间为10日，第二级污泥浓度为20g/L，水力停留时间为10日，第三级污泥浓度为6g/L水力停留时间为10日，在厌氧罐的回流上都加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，并控制温度36-43℃，沼渣回流到预处理池；

工艺第三步：沼气罐出水COD达到500mg/L以下后，进入水解酸化池，水力停留时间为1日(24小时)，在水解酸化池回流泵后加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)；

工艺第四步：水解酸化出水进入接触氧化，水力停留时间为1日(24小时) MBR池污泥回流到接触氧化池，泵后加生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，多余部分回流到水解酸化池，再多余部分回流到预处理；

工艺第四步：MBR出水达标排放或回用，调试阶段如未达标排入预处理池继续处理。

实施效果：原工艺为一级A/C，升级为三级A/C；

1出水COD由10，000mg/L,降为＜20mg/L；NH3-N由,2，000mg/L,降为＜ 3mg/L；TN由,3，300mg/L,降为＜10mg/L；TP由5mg/L,降为＜0.2mg/L；

2调整营养比例不均衡费用减少100％；

3菌丝完全消解，做到“只吃不拉”，沼气中甲烷含量由45％，提升到85％，实现零碳排放；

标的污染物(抗生素菌丝体)的获得：每一级厌氧不达标的沼液和沼渣， MBR不达标的出水，生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)的高压电解产物。

靶向微生物种群的培养：全程培菌。

实施例3

以餐厨压榨液作为营养培养靶向微生物，实现“零”碳排放低能耗水处理目的，餐厨压榨液培养靶向微生物的工艺流程包括：预处理→厌氧罐(1-3级) →水解酸化池→接触氧化→MBR→达标排放或回用；具体地：

工艺第一步：预处理段加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，物料最少经过生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)16次，完成预处理；

工艺第二步：进入厌氧段产沼气，在每一级回流泵后加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)；每一级通过自流进入下一级，无需任何处理即可进入下一级；

工艺第三步：最后一级厌氧直接进入A/O系统，MBR池活性污泥回流到A段，并在回流泵后加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，调试阶段MBR出水不达标(地表三类水标准)回流至缓冲池继续处理；

注：厌氧和A/O系统均需定期排除无机盐即在生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)作用下析出的砂石。

实施效果：原工艺为一级A/C升级为二级A/C；

1、出水COD由1500mg/L,降为＜20mg/L；NH3-N由2750mg/L,降为＜3mg/L； TN由300mg/L,降为＜10mg/L；TP由5mg/L,降为＜0.1mg/L；

2、调整营养比例不均衡费用减少100％；

3、工序间沼渣处理费用为零，沼渣零排放；

4，甲烷含量由45％，提升到85％，沼气中不含CO₂，沼气量提高1倍。

实施例4

以黑臭水体的底泥为营养培养靶向微生物，实现黑臭水体生化法原位治理，本实施例提供河北黄骅3.5公里黑臭水体治理标的河段为31家小炼化30年偷排的废液废渣形成的污染治理实施工艺流程：用橡胶坝截取河道一段(总长的0.1-10％)→绞吸船取河泥→筛分→以河底泥为营养利用生化宝培养多层次靶向微生物→加入金桨微生物和CO₂→建立长效机制→修复完成。

目前，几乎所有黑臭水体形成的主要原因为：远远超过标的水体承载量的有机污染物被兼氧菌所捕获，耗光了标的水体中的溶解氧，打破了生态平衡而形成黑臭，水生动物死亡会加重黑臭，所以消除有机污染是关键，虽然，剧毒 (制药、化工废液)、病毒、放射性物质、砷、汞、铬、镉、铅、工业废盐等等也会造成污染，但已经被政府严格管控，而含量较少，并不会超过水体承载能力，或者说，标的水体有针对上述污染物的自净化能力，所以启动大自然的力量是根本。

具体地，工艺第一步：显微镜做镜检，有无生命迹象，如有生命迹象则适合本工艺，本案发现大量轮虫，则选取河道的一段(200米长度)的底泥，以底泥为营养培养驯化靶向微生物：对底泥进行筛分，确定水不溶物种类，数量，测定有机物含量推算总污染量，对不溶或难溶性有机物用胶体磨研磨、发酵，并以其渗滤液为营养培养靶向微生物种群；

工艺第二步：加装潜水搅拌，使用气水混合的尼克尼泵，使水动起来，后，加入以河底泥(黑臭水体)为标的污染物为营养在生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)作用下接种了金桨微生物，培养出来的靶向微生物种群，并加入CO₂使水中藻类能够进行正常的光合作用，(注：CO₂的来源为工业燃烧设备设施的尾气)，在靶向微生物作用下有机污染物可以快速分解生成CO₂，CO₂又会被微藻捕获而产生氧气，藻类对氮磷快速吸收，同时河水中的有机物能够使靶向微生物以指数速度增殖，有机物消除后，靶向微生物进入休眠状态，或被水生动物捕食或自噬，最终污染物的量决定了靶向微生物的量，使水体中的溶解氧快速提升，生态系统会很快达到平衡。

实施70日效果：

1，水指标：COD由897mg/L降为＜15mg/L后期10mg/L；NH3-N由95.3mg/L，降为0.3mg/L；TN由128mg/L，降到＜5mg/L；TP由15.4mg/L降到0.1mg/L；

2，节省3500万元的疏浚费和最少15亿元的危废处置费；

3，同时以废治废的原则下，帮助附近电厂资源化处理了脱硫脱硝废液2， 000多吨作为增氧剂。

实施例5

以循环水排污水、反渗透浓水作为营养培养靶向微生物，工艺步骤包括：收集缓冲池→调节池→垃圾料仓→A/O系统→沉淀池→回用为循环水的补水或反渗透膜进水；收集缓冲池、调节池、垃圾料仓接种金桨微生物，接种量为0.5％，调节池加生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，在调节池自循环，离心式过滤器过滤精度为100目，由收集缓冲池泵送到离心过滤器，不能通过滤网的网孔的部分进入搅笼除砂，砂石洗涤后用作建材，其他部分进入垃圾料仓发酵，圾料仓的渗滤液进入调节池；

沉淀池活性污泥回流到A/O系统50％和收集缓冲池50％，在回流管路加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，调节池上生化宝经过量最少32次，目的为高压电解除盐。

实施效果：除盐效果明显尤其是硬度明显下降，达到循环水补水要求，COD 去除明显，反渗透前超滤几乎不结垢，运行成本明显下降，无生化剩余污泥外排。

实施例6

以精细化工石化污水作为营养培养靶向微生物，在现有技术的基础上进行技术升级，升级后的工艺流程包括：缓冲池→筛分除砂系统→调节池→A/O系统2-4级→沉淀池→达标排放或回用做循环水；

在已有预处理、调节池、2-4级A/O系统上加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)和微生物燃料电池电极，增加生化剩余污泥资源化工序即加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，对部分生化剩余污泥进行处理，后，回流到缓冲池，在废气收集系统增加高浓度菌液吸收工序，并在吸收液收集池加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)、接种复合古菌母株(金桨微生物)，驯化诱变多层次靶向菌，将废气终级净化(吸附)，废气吸收液排入生化系统，随着生化效率的提高，酌情逐渐减少物化处理污水的量，直至完全去除预处理的加药，最终做到没有物化污泥，而生化剩余污泥完全减量，生化系统没有VOCS、CO2、臭味的排放，生化出水达到地表三类水回用为循环水，无机盐分则以砂石形态排出，资源化为建材。

实施效果：化工污水做到了无三废排放、水零排放。

实施例7

以垃圾渗滤液作为营养培养靶向微生物，利用靶向微生物进行垃圾填埋场的生态修复，其工艺步骤包括：利用原垃圾渗滤液池作为收集缓冲池→新建一个垃圾渗滤液池调节池→新建一个溶氧系统→新建一个尾气收集吸收系统；具体地：在收集缓冲池、渗滤液调节池、尾气收集系统的吸收液池接种复合古菌母株(金桨微生物，)接种量为2％(体积比)，在调节池和尾气吸收液池加生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，使用生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)，将在调节池培养的靶向微生物菌液与尾气吸收液溶氧后，多点压入填埋坑中下部。

最终渗滤液达到地表三类水标准后，覆土绿化，生态修复完成。

实施效果：成本低、效果好、速度快，性价比极高，无二次污染。

实施例8

以生活污水或低浓度污水作为营养培养靶向微生物，将现有的生活污水或低浓度污水生化系统升级扩容增产增效，工艺流程包括：缓冲池→离心式过滤器→筛下进调节池→A/O系统(1-2级)→沉淀池→地表三类水排放；筛上部分 →除砂→厌氧塔产CH₄→沼渣经生化宝处理后返回缓冲池，出水进入调节池走正常A/O系统；具体地：筛分，以离心式过滤器，将无机砂石从水中分离，水不溶性或暂时未溶解的垃圾资源化，或进入厌氧塔做半固体发酵，厌氧塔出水进入调节池，与工艺“实施例1：”不同的是：1垃圾料仓放大为厌氧塔，水力停留时间为24-72小时，并在厌氧塔回流泵后加装生化系统辅助设备(金桨牌生化宝)；2将尽量多的沉淀池的活性污泥回流到缓冲池，目的为吸附更多的污染负荷，因活性污泥不能通过100目的离心过滤器，所以不能通过滤网的网孔部分含有大量吸附了污染物的活性污泥，因而原工艺的A/O系统的负荷会降低90％左右；3因原工艺A/O系统的负荷大幅度减少，则不需要供氧动力消耗，仅需要泥水正常混合即可，推流线速度2-4米/秒，微生物燃料电池的作用只是维持电势，发电量极少。

实施效果：本技术不但能实现扩容增产增效，投入较小和较低运行成本的同时，还可以回收污水中的能量产甲烷，做到零碳排放。

实施例9

以燃烧设备设施排放的尾气作为营养培养靶向微生物，用于燃烧设备设施安全高效运行同时可实现零碳排放；

首先，考虑的是燃烧设备设施的安全高效运行的问题，在锅炉水循环水系统上应用物理防垢防腐蚀方法，使用基于ZL201510572031.9中权利要求6述及的压/触电材料开发的产品：金桨牌油水系统免垢器，锅炉的排污水、循环水的排污水、反渗透浓水，生化除盐处理后再用于循环水的补水(生化处理参照中低浓度污水处理)，因不用电和任何药剂，锅炉水和循环水的排污水处理相对容易；

再次，燃烧设备设施的尾气以靶向微生物配合碱吸收，同时以生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝作用于吸收液，以培养多层次靶向微生物种群，将CO、CO₂、SO₂、NOx、CxHy等污染气体完美吸收(吸收率或捕获率达到99％以上)，吸收液除砂后用于生化系统O段增氧剂(不能按传统排入污水处理系统的A段)，黑臭水体增氧剂，及蓝藻水华的抑制剂，和/或配合低价值有机物(如餐厨压榨废渣、生活垃圾压榨液、屠宰垃圾等)生化处理，在厌氧条件下激活和倍增亲氢产甲烷菌,和/或促乙酰产甲烷菌直接生成甲烷 (CH₄)，没有CO₂排放。

工艺流程：收集缓冲池→吸收塔或文丘里水膜吸收(至少4级吸收)→调节池→除砂搅笼→厌氧产沼气或直接资源化处理。

在收集缓冲池、调节池、垃圾料仓接种复合古菌母株，接种量为0.6-2％，调节池加装生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，使吸收液不间断经过生化系统辅助设备，吸附饱和后将其资源化；吸收液的调节：以氢氧化钠调pH在值7-10，最佳为pH值为8-9，吸收液的比重控制在1.3-1.48，此时定义为吸附饱和，运行时会有碳酸钠水合物的结晶析出于在筛上部分，复合古菌母株按需补加，使用金桨微生物菌剂，吸收液控制温度为30-55℃。

Claims

1.一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：基于ZL201510572031.9，一种生化系统辅助设备及其应而用开发的产品：金桨牌生化宝，和/或基于ZL201510572031.9之权利要求6述及的压/触电材料开发的产品：金桨牌油水系统免垢器，和/或基于ZL201510572031.9之权利要求8述及的微生物燃料电池电极开发的产品：金桨牌微生物燃料电池电极，和/或离心过滤器，和或金桨牌微生物菌剂；

所述金桨牌微生物菌剂为以可燃冰的伴生菌、原油的伴生菌、褐煤的伴生菌，分别培养，按1:1:1活性物的质量比混合的复合物为母株，在生化系统辅助设备的综合作用下，在好氧条件培养，得到金桨兼性好氧微生物；在兼氧条件培养得到金桨兼性厌氧微生物，金桨微生物菌剂的浓度为高于100亿个活菌/毫升：针对标的污染物培养多层次靶向微生物种群的培菌方法，并以培菌条件为生化条件，用于已有的生化系统，其核心是通过对微生物的诱导，和/或疏导来建立微生物的和谐的自组织的生态系统：在有氧气条件下，CO₂在富含自有电子e的生物合成条件下，作为重要的营养，将其资源化为生命分子，并释放O₂，即诱导的发酵方向是产O₂；在无氧条件下，富含自有电子e的氛围，为促乙酰产甲烷菌，和/或亲氢产甲烷菌提供了很好的生物合成条件条件，而将CO₂资源化为甲烷，即诱导的发酵方向是产甲烷。

2.根据权利要求1所述一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：所述离心过滤器包括支架和转筒，所述转筒通过轴承及轴承座与支架连接，所述转筒上设置滤网，所述滤网的网孔远小于垃圾尺寸；所述转筒内设置水管，所述水管上设用于液体混合物流出的开孔，所述水管连接的水源高于转筒。

3.根据权利要求1所述一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：还包括水体中的无机组份在污水厂工况下，自然形成难溶盐(砂石态)，和/或在人为电场中在电极板上形成的难溶盐(砂石态)，和/或压/触电合金在挤压或摩擦作用下形成的能量场中(富含自有电子e)，以纳米级水垢析出而作为微生物的着床材料，同时防止难溶盐在污水设备设施上析出，因结垢使其逐渐减小乃至丧失其设计功能，难溶盐通过离心过滤器与系统分离，洗涤后资源化处理为建材。

4.根据权利要求2所述一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的微生物为中低浓度的污水，工艺流程包括：收集缓冲池→调节池→垃圾料仓→A/O(1-4级)→沉淀池→达标排放或回用；具体地：

工艺第一步，标的污染物获得，使用离心式过滤器进行筛分，架于调节池上，通过滤网网孔的混合液体直接进入调节池，不能通过滤网网孔的部分部分经搅笼除砂，后，有机质进行资源化处理，不能资源化的水暂不溶，和/或暂未溶物进入垃圾料仓，渗滤液进入调节池，选择过滤网原则为垃圾的大小是过滤网网孔径的5-10倍或以上；

工艺第二步，靶向微生物的获得，在收集缓冲池、调节池、垃圾料仓接种复合古菌菌母株，接种量为体积比0.2-2％,收集缓冲池设置推流器或采用脉冲式搅拌，调节池设置推流器或采用脉冲式搅拌装置、加生化系统辅助设备设备和微生物燃料电池电极，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，所述微生物燃料电池电极使用基于ZL201510572031.9中权利要求8述及的微生物燃料电池电极，垃圾料仓设置过滤板和溢流沿；

工艺第三步，在A/O系统上，污水生化处理的每道工序都维持培菌条件(泥水充分混合)的兼氧气氛(DO控制为0.05-1mg/L)，每道工序都在污泥回流泵后加装生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，发挥预处理兼提供微生能量场的功能，电压诱变微生物及除盐功能，每道工序都接种复合古菌菌母株，兼性好氧型：兼性厌氧型＝1:1接种量为体积比0.2-2％，每道工序都加微生物燃料电池电极，使用基于ZL201510572031.9中权利要求8述及的微生物燃料电池电极；

工艺第四步，增加污泥资源化工序，将所有按常规排放的生化剩余污泥经生化系统的辅助设备，使用生化系统辅助设备至少16次后，全部回流至收集缓冲池，调试阶段不达标的水返回缓冲池，作为重要的标的污染物来增加系统中靶向微生物的种类。

5.根据权利要求2所述一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的污染物为中高浓度的污水，工艺流程包括：收集缓冲池→调节池→厌氧产甲烷(1-3级)→A/O系统→MBR池；

工艺第一步，标的污染物获得，使用离心式过滤器进行筛分，通过滤网网孔的混合液体直接进调节池，不能通过滤网网孔的部分经搅笼除砂，后，有机质进行资源化处理，不能资源化的水暂不溶，和/或暂未溶物进入垃圾料仓，渗滤液进入调节池，离心式过滤器，即筛上部分除砂后进入垃圾料仓，垃圾料仓中的渗滤液返回调节池；

工艺第二步，多层次靶向微生物的获得，在调节池、收集缓冲池、垃圾料仓都接种复合古菌母株，接种量为体积比0.2-2％，调节池加生化系统辅助设备设备，垃圾料仓设置过滤板和溢流沿；

工艺第三步，在每一级厌氧产甲烷系统的回流泵后加装生化系统辅助设备，都采用全混工艺，都接种复合古菌母株，调试阶段沼渣、不达标的污水回流收集缓冲池；

工艺第四步，在MBR池到A池的回流泵后加生化系统辅助设备设备，在A/O系统接种复合古菌菌母株，加微生物燃料电池电极，接种量为体积比0.2-2％，即按有效池容的体积比0.2-2％，调试阶段不达标的水返回收集缓冲池。

6.根据权利要求2所述一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的污染物为生活污水或低浓度生化系统；工艺流程：缓冲池→离心式过滤器→筛下进调节池→A/O系统(1-4级)→沉淀池→地表三类水排放或回用；筛上部分→除砂→厌氧塔产甲烷→沼渣经生化系统辅助设备处理后返回缓冲池，出水进入调节池走正常A/O系统；具体地：

工艺说明：筛分，使用离心式过滤器，将无机砂石从水中分离，水不溶性或暂时未溶解的垃圾资源化，或进入厌氧塔做半固体发酵，渗滤液进入调节池，厌氧塔出水进入调节池，厌氧塔水力停留时间为24-72小时，并在厌氧塔回流泵后加装生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备为金桨牌生化宝；将尽量多的沉淀池的活性污泥回流到缓冲池；推流线速度2-4米/秒，使泥水正常混合。

7.根据权利要求1所述一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：还包括创造条件能够充分利用靶向微生物种群具有选择性吸附其生命活动中所需营养元素、电解质，和/或复杂物质的功能，和/或对微生物有毒的物质被动吸附，来对燃烧设备设施所产尾气、焦炉煤气、发酵尾气、VOCS等对大气层有害物质超洁净吸收，和/或瞬间捕获，后，吸收液综合治理-或资源化，或产甲烷循环应用。

8.根据权利权利要求7所述一种靶向微生物的培菌方法，其特征在于：以标的污染物为营养培养多层次靶向微生物，所述标的污染物为燃烧设备设施尾气中污染物，培养靶向菌的工艺为：

首先，使用基于ZL201510572031.9中权利要求6述及的压/触电材料开发的产品：金桨牌油水系统免垢器，将锅炉的排污水、循环水的排污水、反渗透浓水，经生化除盐处理，再用于循环水的补水(生化处理参照中低浓度污水处理)，因不用电和任何药剂，锅炉水和循环水的排污水处理相对容易；在锅炉水循环水系统上使用金桨牌油水系统免垢器起到物理防垢防腐蚀，保障燃烧设备设施的安全高效运行；

其次，燃烧设备设施的尾气以靶向微生物配合碱吸收，同时以生化系统辅助设备作用于吸收液，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，以培养多层次靶向微生物种群，将CO、CO₂、SO₂、NOx、CxHy等污染气体吸收(吸收率或捕获率达到99％以上)，吸收液除砂后用于生化系统O段增氧剂(不能按传统排入污水处理系统的A段)，黑臭水体增氧剂，及蓝藻水华的抑制剂，和/或配合低价值有机物(如餐厨压榨废渣、生活垃圾压榨液、屠宰垃圾等)生化处理，在厌氧条件下激活和倍增亲氢产甲烷菌,和/或促乙酰产甲烷菌直接生成甲烷(CH₄)，没有CO₂排放；具体地工艺流程：收集缓冲池→吸收塔或文丘里水膜吸收(至少4级吸收)→调节池→除砂搅笼→厌氧产沼气或直接资源化；

在收集缓冲池、调节池、垃圾料仓接种复合古菌母株，接种量为体积比0.6-2％，调节池加装生化系统辅助设备，所述生化系统辅助设备选用金桨牌生化宝，吸收液不间断经过生化系统辅助设备，吸附饱和后将其进行资源化利用；吸收液的调节：以氢氧化钠调pH在值7-10，最佳为pH值为8-9，吸收液的比重为1.3-1.48，此时定义为吸附饱和，运行时会有可资源化处理的碳酸钠水合物的结晶在除砂搅笼上析出，复合古菌母株按需补加，吸收液温度控制30-55℃。