CN110467272A - 一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺 - Google Patents

一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN110467272A
CN110467272A CN201910767447.4A CN201910767447A CN110467272A CN 110467272 A CN110467272 A CN 110467272A CN 201910767447 A CN201910767447 A CN 201910767447A CN 110467272 A CN110467272 A CN 110467272A
Authority
CN
China
Prior art keywords
microbial inoculum
enzyme
water body
river water
river
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910767447.4A
Other languages
English (en)
Inventor
安兵
陈可
唐永清
侯旭鸿
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201910767447.4A priority Critical patent/CN110467272A/zh
Publication of CN110467272A publication Critical patent/CN110467272A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02—Biological treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C02F3/342—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used characterised by the enzymes used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C02F3/347—Use of yeasts or fungi
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C02F3/348—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used characterised by the way or the form in which the microorganisms are added or dosed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16—Yeasts; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/007—Contaminated open waterways, rivers, lakes or ponds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，包括以下步骤：步骤一，原料选取；步骤二，菌种活化；步骤三，菌种发酵；步骤四，酶+菌复配；步骤五，底泥翻晒；步骤六，底泥回填；步骤七，微生物菌剂激活；该发明，修复菌剂是由半纤维素酶、木糖胶酶、淀粉酶、果胶酶及阿拉伯胶酶，五种纯粹裨益生物质为基础的乳酸片球菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、粉末毕赤酵母及异常德克拉酵母复合而成，是对河道水体及底泥有着良好适应性功能菌种，具有良好的有机物降解效果，可以有效去除河道水体中的COD、氨氮、总磷和总氮，以及各种有机污染物，从而改善水体水质和底质环境，有助于水生态系统的自然构建，实现水体与底泥的原位修复。

Description

一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺
技术领域
本发明涉及水环境保护技术领域，具体为一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺。
背景技术
随着我国经济的飞速发展，我国水环境问题日益突出，城乡水环境遭遇到空前的威胁。已有调查表明全国大部分水环境生态已丧失了基本功能，致使河道因污染和生态系统严重退化，河道水质已基本处于V类和劣V类水质，多数河道水体污染严重、富营养化，最主要的污染指标是COD、氨氮、总磷、总氮，造成河水大多变黑变臭，造成了严峻的环境生态形势，严重影响了生态、生产和生活安全。所以对全国水环境修复是急待解决的重要课题。
采用原位微生物修复为核心的技术是目前治理河道水体的主要方法，对于微生物在水体生态循环过程中所起到的重要作用，利用微生物原位修复污染水体具有高效、低成本的优势。利用微生物修复河道水体技术主要是为了提高水体中微生物的活性，当前常用的方法是在水体复氧的基础上投加微生物生长促进剂来激活水体中土著微生物的生长和活性，以加快水体中污染物的降解。酶菌微生物菌剂是目前国际最先进的生物修复技术，它完美地结合了科技与自然的力量，对环境起到安全保护作用。成百倍地提高了微生物治理污染的效率，使用效果比传统的生物酶类或者传统的微生物类产品有质的飞跃。产品采用纯天然高效菌种和生物酶复合而成，完全经过菌种自然选择，不添加任何化学成分，是高科技的纯生物技术产品。由于酶的加入，极大地提高了处理有机污染物的能力。酶是一种能量巨大的生物催化剂。进入河道处理后，首先起作用的是酶，它把难以被微生物直接吸收降解的大分子有机物、长分子链或复杂的结构(如脂肪链、蛋白质、苯环、萘结构等)迅速分割，使其变为无毒性的小分子链物质，以便于微生物吸收降解。正是由于酶的分解作用使得微生物降解有机物的效率大大提高。
对于以COD、氨氮、总磷、总氮为主要污染物的河道水体，尽管采用添加复合酶类生物激活剂或者投加功能微生物菌群的方式进行修复均取得了一定的效果，但存在的问题是复合酶类生物激活剂的作用无法持久，且不能有效除去氨氮、总磷和总氮等有机污染物，而投加功能微生物菌群的方式在应用过程中面临微生物代谢活性弱、环境耐受力低等问题。因此设计一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺是十分有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，包括以下步骤：步骤一，原料选取；步骤二，菌种活化；步骤三，菌种发酵；步骤四，酶+菌复配；步骤五，底泥翻晒；步骤六，底泥回填；步骤七，微生物菌剂激活；
其中在上述步骤一中，原料选取包括以下步骤：
1)所述微生物按照各组分的质量百分含量分别是：30-40％的乳酸片球菌、20-30％的粪肠球菌、15-25％的解淀粉芽孢杆菌、15-25％的粉末毕赤酵母和10-20％的异常德克拉酵母进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
2)所述复合酶按照各组分的质量百分含量分别是：20-40％的木糖胶酶、10-20％的淀粉酶、10-20％的半纤维素酶、15-35％的果胶酶和10-20％阿拉伯胶酶进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
其中在上述步骤二中，菌种活化包括以下步骤：
1)配置斜面培养基：按照0.1-0.2％的葡萄糖、1-2％的牛肉膏、1-2％的蛋白胨、0.5-1.0％的氯化钠和2.0-2.5％的琼脂，其余为蒸馏水的比例选取原料，经121.3℃、30min高压灭菌制备成牛肉膏蛋白胨固体斜面培养基，备用；
2)将冷冻保藏管中的菌种在斜面中活化24h，温度为37℃，并在平板中进行纯化24h，温度为37℃，最终得到斜面菌种或菌种斜面，备用；
3)配置摇瓶培养基：按照2-3％的葡萄糖、0.1-1％的尿素、0.03-0.04％的硫酸镁、0.1-0.2％的磷酸氢二钾、2.5-3.5％的玉米浆、2ppm的硫酸亚铁和2ppm的硫酸锰，其余为蒸馏水的比例选取原料，并混合备用；
4)取一环纯化后的菌种，接入装量为20mL种子培养基的250mL三角瓶中，置于180r/min中摇床中培养18h，温度为37℃；
5)分别取1mL的种子液，接入五个盛有20mL发酵培养基的250mL三角瓶中，置于180r/min中摇床中培养24h，温度为37℃；
其中在上述步骤三中，菌种发酵包括以下步骤：
1)在121-125℃的高温蒸汽下将所需全部设备灭菌0.5-1.0h，压力为0.103-0.168MPa；
2)按照2-3％的水解糖、2.5-3.5％的玉米浆、0.1-0.2％的磷酸二氢钾、0.03-0.05％的硫酸镁、0.3-0.5％的尿素、2mg/l铁元素和2mg/l锰元素，其余为蒸馏水的比例进行选取一级种子罐的配料，混合后加入一级种子罐，加料量为一级种子罐公称容积的60％左右，利用精密试纸或PH计测量pH值在6.8-7.2范围内即可；
3)再次利用121-125℃、0.103-0.168MPa的高温高压蒸汽将一级种子罐灭菌0.5-1.0h，再通入灭菌空气缓慢降温降压至25-35℃的常压状态；
4)将摇瓶培养基中的菌种接种至一级种子罐中，接种量为物料量的1％，加入消泡剂后通入灭菌空气，在25-35℃的温度下发酵24-36h，搅拌转速控制为180r/min，pH控制在6.5-7.5，直至镜检时菌体的芽孢形成率≧80％时即得到发酵成熟的菌种发酵液；
5)二级种子罐接种上述所得菌种发酵液，且接种量为5％，其余具体工艺操作和参数控制和一级种子罐相同，制备得到菌种发酵液；
6)按照50-60％的稻糠、15-25％的麦芽、4-6％的奶粉、25-35％的黄豆渣和4-6％的葡萄糖进行选取发酵罐的配料，混合后加入发酵罐，加料比例为发酵罐体积的50-75％，利用精密试纸或PH计测量pH值在6.5-7.5范围内即可，发酵罐的灭菌和降温的工艺操作和参数控制和一级种子罐相同；
7)将二级种子罐中所得菌种发酵液加入发酵罐中，再加入消泡剂后通入灭菌空气，在25-35℃的温度下发酵24-36h，搅拌转速控制为180r/min，得到液态菌剂，并储存于储罐中；
8)将液态菌剂加入吸附搅拌槽中，并加入80目的轻质CaCO3或腐殖酸，吸附介质加料量为1-3:1，吸附后水分比例为25-50％，再利用螺旋绞龙输送机输送至干燥机中干燥得到粉状菌剂，干燥热媒温度为100-120℃，常压，干燥后产品水分＜10％，烘干时间根据产品水分而定，粉剂的粉碎目数要求在100目以上；
9)将烘干后的固体粉碎、再次冻干化，以18℃的温度绝断其成长，粉剂的粉碎目数不低于100目；
其中在上述步骤四中，酶菌复配包括以下步骤：
1)将选取的复合酶原料混合均匀备用；
2)将粉状菌剂和复合酶按照比例复配为酶菌微生物菌剂，并进行包装，其混合比例依据待修复河道污染水体程度不同而调整；
其中在上述步骤五中，先将河水排干，利用挖掘及对河道底泥进行挖掘，可将河床分为两半，先对一边进行挖掘，挖掘深度为30-50cm，挖上的底泥均匀的铺在河床另一边进行爆晒，底泥暴晒时间至少4天以上；
其中在上述步骤六中，底泥经过暴晒干透后可进行回填，底泥回填前将激活的微生物菌剂均匀的喷洒在底泥和挖掘的河床上，然后将挖掘上来的底泥均匀的回填到河床上，底泥回填完毕后马上放水进入河道，河床的一边暴晒完毕回填后再对另一边进行挖掘，开启增氧设备；
其中在上述步骤七中，微生物菌剂激活包括以下步骤：
1)等河水中的溶解氧稳定在3mg/L时可以向河道水体中投加微生物菌剂；
2)取河道水以20∶1的比例激活微生物菌剂(即1公斤菌剂用20公斤河水进行浸泡激活)菌剂激活时间为2-4小时；
3)在激活菌剂时适量添加葡萄糖，葡萄糖添加量为菌剂的30-50％。
根据上述技术方案，所述步骤一2)中，酶活均不小于1万U/g。
根据上述技术方案，所述步骤二1)中，斜面培养基的pH值为7.0-7.2。
根据上述技术方案，所述步骤二3)中，pH值控制在7.0左右，且1ppm＝1mg/l。
根据上述技术方案，所述步骤二4)和5)中，接种量为三角瓶实际培养基装量的4-5％，且pH控制在7.0-7.5之间。
根据上述技术方案，所述步骤三7)中，储罐为常温常压，且储罐中液态菌剂固形物含量为10-20％。
根据上述技术方案，所述步骤三8)中，粉状菌剂中微生物菌的含量为25-200亿/g。
根据上述技术方案，所述步骤三9)中，所获制剂每克中活菌的含量不低于：乳酸片球菌8.0×100,000,000cfu/g以下、粪肠球菌4.0×10,000,000cfu/g以下、解淀粉芽孢杆菌6.0×10,000,000cfu/g以下、粉末毕赤酵母5.0×10,000,000cfu/g以下、异常德克拉酵母3.0×10,000,000cfu/g以下。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，修复菌剂是由半纤维素酶、木糖胶酶、淀粉酶、果胶酶及阿拉伯胶酶，五种纯粹裨益生物质为基础的乳酸片球菌、粪肠球菌、解淀粉芽孢杆菌、粉末毕赤酵母及异常德克拉酵母复合而成，是对河道水体及底泥有着良好适应性功能菌种，具有良好的有机物降解效果，将微生物菌剂投放到所需的河道水体和底泥当中，可以有效去除河道水体中的COD、氨氮、总磷和总氮，以及各种有机污染物，从而可以改善水体水质和底质环境，有助于水生态系统的自然构建，实现水体与底泥的原位修复，本发明可应用于富营养化，藻类的爆发、河道、湖泊、湿地及坑塘的修复。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，包括以下步骤：步骤一，原料选取；步骤二，菌种活化；步骤三，菌种发酵；步骤四，酶+菌复配；步骤五，底泥翻晒；步骤六，底泥回填；步骤七，微生物菌剂激活；
其中在上述步骤一中，原料选取包括以下步骤：
1)微生物按照各组分的质量百分含量分别是：30％的乳酸片球菌、20％的粪肠球菌、15％的解淀粉芽孢杆菌、20％的粉末毕赤酵母和15％的异常德克拉酵母进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
2)复合酶按照各组分的质量百分含量分别是：30％的木糖胶酶、15％的淀粉酶、15％的半纤维素酶、25％的果胶酶和15％阿拉伯胶酶进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
其中在上述步骤二中，菌种活化包括以下步骤：
1)配置斜面培养基：按照0.1％的葡萄糖、1％的牛肉膏、1％的蛋白胨、0.5％的氯化钠和2.5％的琼脂，其余为蒸馏水的比例选取原料，经121.3℃、30min高压灭菌制备成牛肉膏蛋白胨固体斜面培养基，备用；
2)将冷冻保藏管中的菌种在斜面中活化24h，温度为37℃，并在平板中进行纯化24h，温度为37℃，最终得到斜面菌种或菌种斜面，备用；
3)配置摇瓶培养基：按照2.5％的葡萄糖、0.5％的尿素、0.04％的硫酸镁、0.1％的磷酸氢二钾、3.5％的玉米浆、2ppm的硫酸亚铁和2ppm的硫酸锰，其余为蒸馏水的比例选取原料，并混合备用；
4)取一环纯化后的菌种，接入装量为20mL种子培养基的250mL三角瓶中，置于180r/min中摇床中培养18h，温度为37℃；
5)分别取1mL的种子液，接入五个盛有20mL发酵培养基的250mL三角瓶中，置于180r/min中摇床中培养24h，温度为37℃；
其中在上述步骤三中，菌种发酵包括以下步骤：
1)在121-125℃的高温蒸汽下将所需全部设备灭菌0.5-1.0h，压力为0.103-0.168MPa；
2)按照2-3％的水解糖、2.5-3.5％的玉米浆、0.1-0.2％的磷酸二氢钾、0.03-0.05％的硫酸镁、0.3-0.5％的尿素、2mg/l铁元素和2mg/l锰元素，其余为蒸馏水的比例进行选取一级种子罐的配料，混合后加入一级种子罐，加料量为一级种子罐公称容积的60％左右，利用精密试纸或PH计测量pH值在6.8-7.2范围内即可；
3)再次利用121-125℃、0.103-0.168MPa的高温高压蒸汽将一级种子罐灭菌0.5-1.0h，再通入灭菌空气缓慢降温降压至30℃的常压状态；
4)将摇瓶培养基中的菌种接种至一级种子罐中，接种量为物料量的1％，加入消泡剂后通入灭菌空气，通气量为4m3/h，在30℃的温度下发酵24h，搅拌转速控制为180r/min，pH控制在6.5-7.5，直至镜检时菌体的芽孢形成率≧80％时即得到发酵成熟的菌种发酵液；
5)二级种子罐接种上述所得菌种发酵液，且接种量为5％，其余具体工艺操作和参数控制和一级种子罐相同，制备得到菌种发酵液；
6)按照50％的稻糠、15％的麦芽、5％的奶粉、25％的黄豆渣和5％的葡萄糖进行选取发酵罐的配料，混合后加入发酵罐，加料比例为发酵罐体积的50-75％，利用精密试纸或PH计测量pH值在6.5-7.5范围内即可，发酵罐的灭菌和降温的工艺操作和参数控制和一级种子罐相同；
7)将二级种子罐中所得菌种发酵液加入发酵罐中，再加入消泡剂后通入灭菌空气，在25-35℃的温度下发酵24-36h，搅拌转速控制为180r/min，得到液态菌剂，并储存于储罐中；
8)将液态菌剂加入吸附搅拌槽中，并加入80目的轻质CaCO3或腐殖酸，吸附介质加料量为1-3:1，吸附后水分比例为25-50％，再利用螺旋绞龙输送机输送至干燥机中干燥得到粉状菌剂，干燥热媒温度为100-120℃，常压，干燥后产品水分＜10％，烘干时间根据产品水分而定，粉剂的粉碎目数要求在100目以上；
9)将烘干后的固体粉碎、再次冻干化，以18℃的温度绝断其成长，粉剂的粉碎目数不低于100目；
其中在上述步骤四中，酶菌复配包括以下步骤：
1)将选取的复合酶原料混合均匀备用；
2)将粉状菌剂和复合酶以质量比99∶1的比例复配为酶菌微生物菌剂，并进行包装，其混合比例依据待修复河道污染水体程度不同而调整；
其中在上述步骤五中，先将河水排干，利用挖掘及对河道底泥进行挖掘，可将河床分为两半，先对一边进行挖掘，挖掘深度为30-50cm，挖上的底泥均匀的铺在河床另一边进行爆晒，底泥暴晒时间至少4天以上；
其中在上述步骤六中，底泥经过暴晒干透后可进行回填，底泥回填前将激活的微生物菌剂均匀的喷洒在底泥和挖掘的河床上，然后将挖掘上来的底泥均匀的回填到河床上，底泥回填完毕后马上放水进入河道，河床的一边暴晒完毕回填后再对另一边进行挖掘，开启增氧设备；
其中在上述步骤七中，微生物菌剂激活包括以下步骤：
1)等河水中的溶解氧稳定在3mg/L时可以向河道水体中投加微生物菌剂；
2)取河道水以20∶1的比例激活微生物菌剂(即1公斤菌剂用20公斤河水进行浸泡激活)菌剂激活时间为2-4小时；
3)在激活菌剂时适量添加葡萄糖，葡萄糖添加量为菌剂的30-50％。
根据上述技术方案，步骤一2)中，酶活均不小于1万U/g。
根据上述技术方案，步骤二1)中，斜面培养基的pH值为7.0-7.2。
根据上述技术方案，步骤二3)中，pH值控制在7.0左右，且1ppm＝1mg/l。
根据上述技术方案，步骤二4)和5)中，接种量为三角瓶实际培养基装量的4-5％，且pH控制在7.0-7.5之间。
根据上述技术方案，步骤三7)中，储罐为常温常压，且储罐中液态菌剂固形物含量为10-20％。
根据上述技术方案，步骤三8)中，粉状菌剂中微生物菌的含量为25-200亿/g。
根据上述技术方案，步骤三9)中，所获制剂每克中活菌的含量不低于：乳酸片球菌8.0×100,000,000cfu/g以下、粪肠球菌4.0×10,000,000cfu/g以下、解淀粉芽孢杆菌6.0×10,000,000cfu/g以下、粉末毕赤酵母5.0×10,000,000cfu/g以下、异常德克拉酵母3.0×10,000,000cfu/g以下。
试验：选择1条长约50m，宽10m，平均水深1-1.5m的半封闭河道，以相连河道未处理部分做为对照。初始调查数据显示，河道水体COD和氨氮的含量差异不大。试验开始前，采用微孔曝气管从水下1.2-1.5m深对河道进行曝气，将河道水中的溶解氧提高到3mg/L以上，然后按照约3g/m3的量在河道投加酶菌微生物菌剂在第五天再按照约1g/m3的量在河道投加酶菌微生物菌剂一次，7天后从试验河道中部水体中采样一次，测定水体中COD、氨氮、总氮、总磷的含量，待所测水质参数稳定后，每月采样检测一次；COD、氨氮、总氮、总磷含量的测定采用国标规定的相关方法进行。
最终水体指标降解率的结果分析如下表：
综上所述，本发明利用微生物和复合酶相结合的方法，污水治理见效快，脱氮效率高，真正达到了治标治本的效果；运用本发明的方法治理污染河道水体，一周后，污染水体的能见度从30-40cm提高到60-70cm，COD降解率达到81％以上、氨氮降解率达到83％、总氮降解85％以上、总磷降解80％以上。经过3-5个月的环境检测，发现氨氮一直维持在三类水质以内，净水水质较好。本发明的方法突破了现有技术的治标不治本，一次投入治理后可多年维持生态平衡，不仅净水效果明显，水质检测指标稳定、不反弹，而且降低了运行成本。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，包括以下步骤：步骤一，原料选取；步骤二，菌种活化；步骤三，菌种发酵；步骤四，酶+菌复配；步骤五，底泥翻晒；步骤六，底泥回填；步骤七，微生物菌剂激活；其特征在于：
其中在上述步骤一中，原料选取包括以下步骤：
1)所述微生物按照各组分的质量百分含量分别是：30-40％的乳酸片球菌、20-30％的粪肠球菌、15-25％的解淀粉芽孢杆菌、15-25％的粉末毕赤酵母和10-20％的异常德克拉酵母进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
2)所述复合酶按照各组分的质量百分含量分别是：20-40％的木糖胶酶、10-20％的淀粉酶、10-20％的半纤维素酶、15-35％的果胶酶和10-20％阿拉伯胶酶进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
其中在上述步骤二中，菌种活化包括以下步骤：
1)配置斜面培养基：按照0.1-0.2％的葡萄糖、1-2％的牛肉膏、1-2％的蛋白胨、0.5-1.0％的氯化钠和2.0-2.5％的琼脂，其余为蒸馏水的比例选取原料，经121.3℃、30min高压灭菌制备成牛肉膏蛋白胨固体斜面培养基，备用；
2)将冷冻保藏管中的菌种在斜面中活化24h，温度为37℃，并在平板中进行纯化24h，温度为37℃，最终得到斜面菌种或菌种斜面，备用；
3)配置摇瓶培养基：按照2-3％的葡萄糖、0.1-1％的尿素、0.03-0.04％的硫酸镁、0.1-0.2％的磷酸氢二钾、2.5-3.5％的玉米浆、2ppm的硫酸亚铁和2ppm的硫酸锰，其余为蒸馏水的比例选取原料，并混合备用；
4)取一环纯化后的菌种，接入装量为20mL种子培养基的250mL三角瓶中，置于180r/min中摇床中培养18h，温度为37℃；
5)分别取1mL的种子液，接入五个盛有20mL发酵培养基的250mL三角瓶中，置于180r/min中摇床中培养24h，温度为37℃；
其中在上述步骤三中，菌种发酵包括以下步骤：
1)在121-125℃的高温蒸汽下将所需全部设备灭菌0.5-1.0h，压力为0.103-0.168MPa；
2)按照2-3％的水解糖、2.5-3.5％的玉米浆、0.1-0.2％的磷酸二氢钾、0.03-0.05％的硫酸镁、0.3-0.5％的尿素、2mg/l铁元素和2mg/l锰元素，其余为蒸馏水的比例进行选取一级种子罐的配料，混合后加入一级种子罐，加料量为一级种子罐公称容积的60％左右，利用精密试纸或PH计测量pH值在6.8-7.2范围内即可；
3)再次利用121-125℃、0.103-0.168MPa的高温高压蒸汽将一级种子罐灭菌0.5-1.0h，再通入灭菌空气缓慢降温降压至25-35℃的常压状态；
4)将摇瓶培养基中的菌种接种至一级种子罐中，接种量为物料量的1％，加入消泡剂后通入灭菌空气，在25-35℃的温度下发酵24-36h，搅拌转速控制为180r/min，pH控制在6.5-7.5，直至镜检时菌体的芽孢形成率≧80％时即得到发酵成熟的菌种发酵液；
5)二级种子罐接种上述所得菌种发酵液，且接种量为5％，其余具体工艺操作和参数控制和一级种子罐相同，制备得到菌种发酵液；
6)按照50-60％的稻糠、15-25％的麦芽、4-6％的奶粉、25-35％的黄豆渣和4-6％的葡萄糖进行选取发酵罐的配料，混合后加入发酵罐，加料比例为发酵罐体积的50-75％，利用精密试纸或PH计测量pH值在6.5-7.5范围内即可，发酵罐的灭菌和降温的工艺操作和参数控制和一级种子罐相同；
7)将二级种子罐中所得菌种发酵液加入发酵罐中，再加入消泡剂后通入灭菌空气，在25-35℃的温度下发酵24-36h，搅拌转速控制为180r/min，得到液态菌剂，并储存于储罐中；
8)将液态菌剂加入吸附搅拌槽中，并加入80目的轻质CaCO3或腐殖酸，吸附介质加料量为1-3:1，吸附后水分比例为25-50％，再利用螺旋绞龙输送机输送至干燥机中干燥得到粉状菌剂，干燥热媒温度为100-120℃，常压，干燥后产品水分＜10％，烘干时间根据产品水分而定；
9)将烘干后的固体粉碎、再次冻干化，以18℃的温度绝断其成长，粉剂的粉碎目数不低于100目；
其中在上述步骤四中，酶菌复配包括以下步骤：
1)将选取的复合酶原料混合均匀备用；
2)将粉状菌剂和复合酶按照比例复配为酶菌微生物菌剂，并进行包装，其混合比例依据待修复河道污染水体程度不同而调整；
其中在上述步骤五中，先将河水排干，利用挖掘及对河道底泥进行挖掘，可将河床分为两半，先对一边进行挖掘，挖掘深度为30-50cm，挖上的底泥均匀的铺在河床另一边进行爆晒，底泥暴晒时间至少4天以上；
其中在上述步骤六中，底泥经过暴晒干透后可进行回填，底泥回填前将激活的微生物菌剂均匀的喷洒在底泥和挖掘的河床上，然后将挖掘上来的底泥均匀的回填到河床上，底泥回填完毕后马上放水进入河道，河床的一边暴晒完毕回填后再对另一边进行挖掘，开启增氧设备；
其中在上述步骤七中，微生物菌剂激活包括以下步骤：
1)等河水中的溶解氧稳定在3mg/L时可以向河道水体中投加微生物菌剂；
2)取河道水以20∶1的比例激活微生物菌剂(即1公斤菌剂用20公斤河水进行浸泡激活)菌剂激活时间为2-4小时；
3)在激活菌剂时适量添加葡萄糖，葡萄糖添加量为菌剂的30-50％。
2.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤一2)中，酶活均不小于1万U/g。
3.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤二1)中，斜面培养基的pH值为7.0-7.2。
4.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤二3)中，pH值控制在7.0左右，且1ppm＝1mg/l。
5.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤二4)和5)中，接种量为三角瓶实际培养基装量的4-5％，且pH控制在7.0-7.5之间。
6.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤三7)中，储罐为常温常压，且储罐中液态菌剂固形物含量为10-20％。
7.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤三8)中，粉状菌剂中微生物菌的含量为25-200亿/g。
8.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤三9)中，所获制剂每克中活菌的含量不低于：乳酸片球菌8.0×100,000,000cfu/g以下、粪肠球菌4.0×10,000,000cfu/g以下、解淀粉芽孢杆菌6.0×10,000,000cfu/g以下、粉末毕赤酵母5.0×10,000,000cfu/g以下、异常德克拉酵母3.0×10,000,000cfu/g以下。
9.根据权利要求1所述的一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺，其特征在于：所述步骤七中，河道的底泥和水体在投加菌剂，经过净化之后，正常情况下可维持一年时间，在此期间如遇到上游有大量污染严重水体排入河道或者遇到大雨时，需要向河道里补投微生物菌剂，补菌剂量为处理是菌剂量的30％左右。
CN201910767447.4A 2019-08-20 2019-08-20 一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺 Pending CN110467272A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910767447.4A CN110467272A (zh) 2019-08-20 2019-08-20 一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910767447.4A CN110467272A (zh) 2019-08-20 2019-08-20 一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110467272A true CN110467272A (zh) 2019-11-19

Family

ID=68511169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910767447.4A Pending CN110467272A (zh) 2019-08-20 2019-08-20 一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110467272A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110846294A (zh) * 2019-11-29 2020-02-28 怀化学院 重组果胶酶及其基因、重组载体、制备方法和应用
CN111302587A (zh) * 2020-02-21 2020-06-19 宁夏水投环保发展有限公司 一种湖泊、淀、鱼塘清淤底泥和尾水处理的工艺
CN112028423A (zh) * 2020-09-03 2020-12-04 江苏江达生态环境科技有限公司 一种河湖基底底泥上浮的处理方法
CN113333460A (zh) * 2021-06-24 2021-09-03 兰州大学 原位修复重金属污染土壤的方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037275A (zh) * 2007-02-17 2007-09-19 刘其哲 治理天然水体的生物、工程复合生态调控方法
CN101333499A (zh) * 2008-05-13 2008-12-31 昆山工研院华科生物高分子材料研究所有限公司 复合型活菌生物净水剂及其制备方法
CN101857846A (zh) * 2010-04-20 2010-10-13 深圳清华大学研究院 一种红球菌及其菌剂与应用
CN102533611A (zh) * 2012-02-10 2012-07-04 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一种高效溶磷促生菌、由其制备的微生物菌剂及应用
CN102815792A (zh) * 2012-04-01 2012-12-12 浙江绿凯环保科技有限公司 一种用于城乡污染河道水体修复的微生物-酶复合制剂及其制备方法
CN103467149A (zh) * 2013-09-17 2013-12-25 厦门绿标生物科技有限公司 一种利用复合微生物菌剂处理污泥的方法
CN103966149A (zh) * 2014-06-03 2014-08-06 天津市农业资源与环境研究所 一种生活垃圾和污泥腐熟菌剂及其应用和所制腐熟基质
KR20140117730A (ko) * 2013-03-26 2014-10-08 전남대학교산학협력단 염분 내성을 갖는 바실러스 속 신규 균주를 이용한 양식장 폐수 처리용 미생물 제재
CN105368745A (zh) * 2015-12-01 2016-03-02 深圳市大治生光环保科技有限公司 一种治理黑臭河流的复合微生物制剂及其制备方法
CN105838644A (zh) * 2016-05-05 2016-08-10 陈五岭 复合微生物菌剂和菌肥及其制备方法和在修复盐碱土壤中的应用
CN108504587A (zh) * 2018-03-15 2018-09-07 广东必高生物科技有限公司 河涌底泥处理用微生物制剂及其制备方法
CN109161503A (zh) * 2018-09-18 2019-01-08 陕西文岭微生物科技有限公司 用于处理污泥的复合菌剂及制备方法及处理污泥的工艺
CN109607988A (zh) * 2019-02-22 2019-04-12 合肥市东方美捷分子材料技术有限公司 一种生态坑式黑臭水体处理方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037275A (zh) * 2007-02-17 2007-09-19 刘其哲 治理天然水体的生物、工程复合生态调控方法
CN101333499A (zh) * 2008-05-13 2008-12-31 昆山工研院华科生物高分子材料研究所有限公司 复合型活菌生物净水剂及其制备方法
CN101857846A (zh) * 2010-04-20 2010-10-13 深圳清华大学研究院 一种红球菌及其菌剂与应用
CN102533611A (zh) * 2012-02-10 2012-07-04 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一种高效溶磷促生菌、由其制备的微生物菌剂及应用
CN102815792A (zh) * 2012-04-01 2012-12-12 浙江绿凯环保科技有限公司 一种用于城乡污染河道水体修复的微生物-酶复合制剂及其制备方法
KR20140117730A (ko) * 2013-03-26 2014-10-08 전남대학교산학협력단 염분 내성을 갖는 바실러스 속 신규 균주를 이용한 양식장 폐수 처리용 미생물 제재
CN103467149A (zh) * 2013-09-17 2013-12-25 厦门绿标生物科技有限公司 一种利用复合微生物菌剂处理污泥的方法
CN103966149A (zh) * 2014-06-03 2014-08-06 天津市农业资源与环境研究所 一种生活垃圾和污泥腐熟菌剂及其应用和所制腐熟基质
CN105368745A (zh) * 2015-12-01 2016-03-02 深圳市大治生光环保科技有限公司 一种治理黑臭河流的复合微生物制剂及其制备方法
CN105838644A (zh) * 2016-05-05 2016-08-10 陈五岭 复合微生物菌剂和菌肥及其制备方法和在修复盐碱土壤中的应用
CN108504587A (zh) * 2018-03-15 2018-09-07 广东必高生物科技有限公司 河涌底泥处理用微生物制剂及其制备方法
CN109161503A (zh) * 2018-09-18 2019-01-08 陕西文岭微生物科技有限公司 用于处理污泥的复合菌剂及制备方法及处理污泥的工艺
CN109607988A (zh) * 2019-02-22 2019-04-12 合肥市东方美捷分子材料技术有限公司 一种生态坑式黑臭水体处理方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110846294A (zh) * 2019-11-29 2020-02-28 怀化学院 重组果胶酶及其基因、重组载体、制备方法和应用
CN110846294B (zh) * 2019-11-29 2022-05-17 怀化学院 重组果胶酶及其基因、重组载体、制备方法和应用
CN111302587A (zh) * 2020-02-21 2020-06-19 宁夏水投环保发展有限公司 一种湖泊、淀、鱼塘清淤底泥和尾水处理的工艺
CN112028423A (zh) * 2020-09-03 2020-12-04 江苏江达生态环境科技有限公司 一种河湖基底底泥上浮的处理方法
CN113333460A (zh) * 2021-06-24 2021-09-03 兰州大学 原位修复重金属污染土壤的方法
CN113333460B (zh) * 2021-06-24 2022-05-24 兰州大学 原位修复重金属污染土壤的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110467272A (zh) 一种酶+菌微生物菌剂河道水体与底泥原位修复工艺
CN103820427B (zh) 微生物水质净化菌剂的制备方法
CN105838644B (zh) 复合微生物菌剂和菌肥及其制备方法和在修复盐碱土壤中的应用
CN110697907B (zh) 一种固定化复合菌群材料及其制备方法
CN102815792B (zh) 一种用于城乡污染河道水体修复的微生物-酶复合制剂及其制备方法
CN103848504B (zh) 生物强化剂及其制备方法和使用方法
CN106867545A (zh) 一种来源于污泥的盐碱土壤修复剂、制备方法及其应用
CN103740764A (zh) 一种沼气发酵用功能性生物催化剂及利用催化剂发酵的方法
CN106190927A (zh) 一种用于污泥高温堆肥的菌株及其应用
CN104894033A (zh) 一种降解cod的复合菌剂及其制备方法
CN113234616A (zh) 地衣芽孢杆菌、耐盐碱菌剂及生物质盐碱地土壤改良剂的制备方法
CN106635883A (zh) 一种用于河道有机物治理的复合微生物制剂
CN102617200B (zh) 一种添加矿化垃圾的污泥堆肥方法
CN113234446A (zh) 一种生物质盐碱地土壤改良剂
CN106947718B (zh) 一种以猪场废水为原料培养植物促生细菌制备稀土尾矿改良菌剂的方法
CN107285482B (zh) 一种净化富营养化水质的环保酵素及其制备方法
CN105645596A (zh) 一种活性污泥预处理药剂及其制备方法和应用方法
KR101303608B1 (ko) 혼합 미생물을 포함한 미생물 제제 및 이를 이용한 해양 준설토 또는 연안 슬러지의 생물학적 처리 방법 및 자가 소화 공정
KR100753628B1 (ko) 유기성 슬러지 퇴비화 방법
KR101259416B1 (ko) 토양 오염 정화 또는 토양 환경 개선용 혼합 미생물을 포함한 미생물 제제의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 미생물 제제
CN102060389A (zh) 一种快速降解水体中亚硝酸盐的复合微生态制剂
CN115181716A (zh) 利用多孔非金属矿物质材料培养繁殖目标微生物的方法
CN106754543A (zh) 一种用于污泥厌氧发酵的微生物制剂
CN112479391A (zh) 井场环保厕所降解物制备方法和处理水基固废的方法
CN110921830A (zh) 一种农村生活污水的处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination