CN110157631A - 一种耐热除磷复合功能菌剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐热除磷复合功能菌剂及其制备方法，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群10‑20份、巨大芽孢杆菌群5‑15份、反硝化无色杆菌群3‑12份、蜡样芽孢杆菌群15‑35份。本发明利用水生异常球菌、巨大芽孢杆菌、反硝化无色杆菌、蜡样芽孢杆菌的聚磷细胞能从废水中大量摄取溶解态的正磷酸盐，在细胞内合成多聚磷酸盐，并加以积累，供下阶段对数生长时期合成核酸耗用磷素之需，能在较高温度的环境下有效去除印染废水中磷的含量，产品绿色环保，不会对环境造成二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种耐热除磷复合功能菌剂及其制备方法。
背景技术
印染废水中的磷元素是导致其具有高污染性的因素之一，目前印染废水的除磷技术主要有生物除磷法及物化除磷法。由于磷不同于废水中的氮、硫等元素可转化成气态物质排放而实现有效去除，所以现有的除磷方法都是利用磷的循环转化过程，将磷元素转化成不溶性的磷酸盐沉淀或含磷化合物，或是利用晶析富集于固相物质表面，或是利用微生物的摄取及物质合成转化为活性污泥，再依赖泥水分离过程实现除磷。常用的几种除磷方法如下：
物理除磷技术：是采用多孔物质作为填料，使污水以一定的流速通过填料，通过填料对磷的吸附来去除污水中的磷,目前国内外对物理除磷法的研究较少，一般物理除磷法都作为生化除磷的补充方法予以施行。
化学除磷法：除磷效率可靠，具有完整的技术文献和资料；药剂投量取决于进水磷浓度和出水要求，除磷过程的控制简单；可以采用钢铁厂酸洗废液作为铁盐的来源，此时药剂费用可大幅度降低；当采用石灰作混凝剂时，石灰投量取决于进水的碱度，通过pH值控制，与进水的磷浓度无关，还可以同时去除多种重金属；投药点在初沉池时，可以降低二级处理工艺的有机物负荷；处理厂改造简单、投资不高。缺点是：与几乎不投加化学药剂的生物除磷相比，药剂费用高；污泥产量明显大于其它除磷工艺，污泥处置费用高；产生污泥脱水性能差；当采用石灰作混凝剂时，石灰贮存、运输、投加费用高，工作条件较差。
生物除磷法：主要是指利用聚磷菌的聚磷作用去除废水中磷元素。生物除磷比化学除磷运行费用低，不造成二次污染，除磷效率高，生物除磷是一种相对经济的除磷方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐热除磷复合功能菌剂及其制备方法，能在较高温度的环境下有效去除印染废水中磷的含量，产品绿色环保，不会对环境造成二次污染。
本发明提出的一种耐热除磷复合功能菌剂，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群10-20份、巨大芽孢杆菌群5-15份、反硝化无色杆菌群3-12份、蜡样芽孢杆菌群15-35份。
本发明提出的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，方法步骤如下：
S1：将水生异常球菌、巨大芽孢杆菌、反硝化无色杆菌、蜡样芽孢杆菌分别接种到各自装有无菌液体培养基的锥形瓶中，并置于摇床中培养10-20h，备用；
S2：将S1中的培养液分别加入到各自的发酵罐中，各发酵罐所用液体培养基同S1，当发酵至菌体含量达1.5g/L时停止发酵；
S3：将S2所制得的各菌种进行离心处理，倾去上清液后将其置于冷冻干燥设备中冷冻干燥制得含水量为3-4％的微生物菌群；
S4：将水生异常球菌群、巨大芽孢杆菌群、反硝化无色杆菌群、蜡样芽孢杆菌群置于搅拌器中搅拌混匀，既得耐热除磷复合功能菌剂。
优选地，所述S1中培养基的pH值为6.8-7.2，在摇床中的培养的条件为温度30-40℃，转速为50-70r/min。
优选地，所述S2中培养液的添加量为各发酵罐体积的4-6％。
优选地，所述S2中发酵罐的状态为温度33-37℃，搅拌速度150-200r/min。
优选地，所述S2中发酵罐通入无菌空气的通气量为发酵罐体积的0.8-1倍/min，压力为0.1-0.15MPa。
优选地，所述S3中的离心条件为：转速800-1200r/min，时间6-10min。
优选地，所述S4中的搅拌条件为：常温常压，转速50-70r/min，时间20-40min。
工作原理：利用水生异常球菌、巨大芽孢杆菌、反硝化无色杆菌、蜡样芽孢杆菌的聚磷细胞能从废水中大量摄取溶解态的正磷酸盐，在细胞内合成多聚磷酸盐，并加以积累，供下阶段对数生长时期合成核酸耗用磷素之需。细菌经过对数生长期而进入静止期时，核酸的合成虽已停止，对磷的需要量也已很低，但环境中的磷源仍有剩余，细胞又有一定的能量时，仍能从外界吸收磷元素，这种对磷的积累作用大大超过微生物正常生长所需的磷量，以多聚磷酸盐的形式积累于细胞内作为贮存物质，达到了除磷的目的，各菌种之间相互协作，互相作用,同时，水生异常球菌、巨大芽孢杆菌、反硝化无色杆菌、蜡样芽孢杆菌在本方法处理后在较热环境下能正常生长，不影响各自的聚磷功能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该药剂能在较高温度的环境下有效去除印染废水中磷的含量，产品绿色环保，不会对环境造成二次污染。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
本发明提出的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，方法步骤如下：
S1：将水生异常球菌、巨大芽孢杆菌、反硝化无色杆菌、蜡样芽孢杆菌分别接种到各自装有无菌液体培养基的锥形瓶中，并置于摇床中培养10-20h，备用，其中，培养基的pH值为6.8，在摇床中的培养的条件为温度35℃，转速为60r/min；
S2：将S1中的培养液分别加入到各自的发酵罐中，各发酵罐所用液体培养基同S1，当发酵至菌体含量达1.5g/L时停止发酵，其中培养液的添加量为各发酵罐体积的5％，发酵罐的状态为温度35℃，搅拌速度180r/min，发酵罐通入无菌空气的通气量为发酵罐体积的0.8倍/min，压力为0.12MPa；
S3：将S2所制得的各菌种进行离心处理，倾去上清液后将其置于冷冻干燥设备中冷冻干燥制得含水量为3-4％的微生物菌群，其中离心条件为转速1000r/min，时间8min；
S4：将水生异常球菌群、巨大芽孢杆菌群、反硝化无色杆菌群、蜡样芽孢杆菌群置于搅拌器中搅拌混匀，既得耐热除磷复合功能菌剂，其中搅拌条件为常温常压、转速60r/min、时间30min。
实施例1
本发明提出的一种耐热除磷复合功能菌剂，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群10份、巨大芽孢杆菌群5份、反硝化无色杆菌群3份、蜡样芽孢杆菌群15份。
实施例2
本发明提出的一种耐热除磷复合功能菌剂，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群20份、巨大芽孢杆菌群15份、反硝化无色杆菌群12份、蜡样芽孢杆菌群35份。
实施例3
本发明提出的一种耐热除磷复合功能菌剂，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群15份、巨大芽孢杆菌群10份、反硝化无色杆菌群8份、蜡样芽孢杆菌群25份。
实施例4
本发明提出的一种耐热除磷复合功能菌剂，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群12份、巨大芽孢杆菌群8份、反硝化无色杆菌群5份、蜡样芽孢杆菌群30份。
实施例5
本发明提出的一种耐热除磷复合功能菌剂，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群18份、巨大芽孢杆菌群12份、反硝化无色杆菌群10份、蜡样芽孢杆菌群18份。
在某印染厂进行现场试验，对实施例1-5所得的耐热除磷复合功能菌剂进行效果的测试，其中进水温度为42℃，总磷含量15-20mg/L，按体积3-5％向好氧池中投加该复合功能菌剂，实验结果见表1.
表1检测结果
由表1可以看出，耐热除磷复合功能菌剂投加后，经过2d的适应期，出水中的总磷含量逐步降低，稳定运行一周后出水中的总磷含量降低至0.36-0.58，达到GB4287-2012《纺织染整工业水污染物排放标准》中的直接排放标准。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种耐热除磷复合功能菌剂，其特征在于，包含如下重量份计的原料：水生异常球菌群10-20份、巨大芽孢杆菌群5-15份、反硝化无色杆菌群3-12份、蜡样芽孢杆菌群15-35份。
2.根据权利要求1所述的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，其特征在于，方法步骤如下：
S1：将水生异常球菌、巨大芽孢杆菌、反硝化无色杆菌、蜡样芽孢杆菌分别接种到各自装有无菌液体培养基的锥形瓶中，并置于摇床中培养10-20h，备用；
S2：将S1中的培养液分别加入到各自的发酵罐中，各发酵罐所用液体培养基同S1，当发酵至菌体含量达1.5g/L时停止发酵；
S3：将S2所制得的各菌种进行离心处理，倾去上清液后将其置于冷冻干燥设备中冷冻干燥制得含水量为3-4％的微生物菌群；
S4：将水生异常球菌群、巨大芽孢杆菌群、反硝化无色杆菌群、蜡样芽孢杆菌群置于搅拌器中搅拌混匀，既得耐热除磷复合功能菌剂。
3.根据权利要求2所述的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，其特征在于，所述S1中培养基的pH值为6.8-7.2，在摇床中的培养的条件为温度30-40℃，转速为50-70r/min。
4.根据权利要求2所述的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，其特征在于，所述S2中培养液的添加量为各发酵罐体积的4-6％。
5.根据权利要求2所述的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，其特征在于，所述S2中发酵罐的状态为温度33-37℃，搅拌速度150-200r/min。
6.根据权利要求2所述的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，其特征在于，所述S2中发酵罐通入无菌空气的通气量为发酵罐体积的0.8-1倍/min，压力为0.1-0.15MPa。
7.根据权利要求2所述的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，其特征在于，所述S3中的离心条件为：转速800-1200r/min，时间6-10min。
8.根据权利要求2所述的耐热除磷复合功能菌剂的制备方法，其特征在于，所述S4中的搅拌条件为：常温常压，转速50-70r/min，时间20-40min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190823 |