CN110564665A - 一种污水处理用微生物制剂及其制备方法、应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种污水处理用微生物制剂及其制备方法、应用，属于污水处理技术领域。本发明的污水处理用微生物制剂由包括如下重量份的原料制成：可乐2‑40份，乳酸菌3‑30份，酵母菌5‑30份，水50‑100份。本发明的污水处理用微生物制剂的制备方法包括如下步骤：将可乐、水、乳酸菌、酵母菌混合均匀，在密闭条件下发酵36‑60h。本发明的污水处理用微生物制剂含有丰富的菌种，能够对污水中的有机物等杂质进行降解，使其降解为二氧化碳、乙醇、水等小分子物质，大大降低了污水对环境的危害。

Description

一种污水处理用微生物制剂及其制备方法、应用
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，更具体地说，涉及一种污水处理用微生物制剂及其制备方法、应用。
背景技术
随着社会对环境问题的不断重视，水污染问题得到了空前的关注，特别是地表水污染这种看得见的污染问题。地表水污染主要是废水、污水直接排放到河流中引起的，除了重金属污染等污染源，更为常见的地表水污染是COD超标、水体富营养化等，造成水质恶化、发臭，出现“水华”等现象，导致上述现象的主要原因之一就是城市污水的随意排放。
申请公布号为CN108570465A的中国发明专利公开了一种厕卫废水用复合型功能菌剂及其制备和使用方法，该功能菌剂在制备时，将微生物菌种在发酵培养基即微生物载体中好氧培养，使其定殖于微生物载体上，然后将发酵液离心，将多种定植有不同菌种的载体混合得到复合载体，再与铁粉混合，使铁粉吸附于载体表面。这种功能菌剂制备过程较为复杂，采用的原料较多，造成其成本较高，不适合于厕所废水处理长期使用。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种污水处理用微生物制剂，以解决现有技术中存在的功能菌剂制备原料复杂、成本高的问题。
本发明的第二个目的在于提供一种污水处理用微生物制剂的制备方法，其制备工艺简单，容易操作，适合于大规模生产。
本发明的第三个目的在于提供一种污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用，能够大大降低厕所污水的氨氮含量。
为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：
一种污水处理用微生物制剂，由包括如下重量份的原料制成：可乐2-40份，乳酸菌3-30份，酵母菌5-30份，水50-100份。
通过采用上述技术方案，本发明将可乐与乳酸菌和酵母菌搭配来制备微生物制剂，可乐中含有蔗糖、焦糖等物质，能够促进乳酸菌和酵母菌的生长繁殖，进而利用生成的大量乳酸菌和酵母菌，将污水中的有机物降解，生成无害物质，使污水达到排放标准，减小污水排放对环境的危害。
本发明进一步设置为：所述污水处理用微生物制剂由包括如下重量份的原料制成：可乐2-10份，乳酸菌20-30份，酵母菌15-30份，水50-100份。
通过采用上述技术方案，对各原料的配比进行了优化，各原料之间的比例搭配更加合理，有利于乳酸菌和酵母菌充分利用可乐中的糖类等物质进行发酵。
本发明进一步设置为：所述污水处理用微生物制剂由所述原料发酵制成。
通过采用上述技术方案，本发明的污水处理用微生物制剂经过发酵制成，在发酵过程中，乳酸菌和酵母菌能够将可乐中的部分成分进行分解，同时促进乳酸菌和酵母菌迅速增殖生长，得到单位体积内菌种含量丰富的微生物制剂。另外，在发酵过程中，还能促使乳酸菌产生乳酸、过氧化氢、抗菌肽等，使制成的微生物制剂在处理污水时，能够充分抑制有害菌的生长。
为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：
一种上述的污水处理用微生物制剂的制备方法，包括如下步骤：将可乐、水、乳酸菌、酵母菌混合均匀，在密闭条件下发酵36-60h。
通过采用上述技术方案，本发明将原料混合后在密闭条件下进行发酵，乳酸菌作为一种细菌，能够将糖分解成乳酸及其他小分子物质，而酵母菌作为一种真菌可以将蔗糖分解为二氧化碳和乙醇等小分子物质，同时促进了乳酸菌和酵母菌快速生长繁殖。由于乳酸菌与酵母菌在发酵过程中具有相互促进作用，能够保证生成大量菌种的同时，还能够利用二者之间的相互影响关系，保持活菌数的稳定性。
本发明进一步设置为：将可乐、水、乳酸菌、酵母菌混合均匀是先将可乐与水混合均匀，然后加入乳酸菌和酵母菌，再混合均匀。
通过采用上述技术方案，将各原料进行分步混合，先使可乐在水中均匀分散，避免了菌种加入后无法均匀性发酵导致可乐利用不充分，在可乐和水充分混合均匀后，再加入乳酸菌和酵母菌后混合均匀，避免菌种之间由于竞争导致的菌种损耗，充分保证了活菌数的稳定。
为实现上述第三个目的，本发明提供了如下技术方案：
一种上述的污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用。
通过采用上述技术方案，由于厕所污水中含有大量的有机物，如纤维素等，本发明的污水处理用微生物制剂中丰富的乳酸菌和酵母菌能够将其中的有机物进行分解，变成无害的小分子物质，使污水达到排放标准。
本发明进一步设置为：上述应用包括如下步骤：将污水处理用微生物制剂与厕所污水混合均匀，然后厌氧处理36h。
通过采用上述技术方案，由于厌氧处理过程中，本发明的污水处理用微生物制剂中含有大量的乳酸菌和酵母菌，能够进行厌氧发酵，将厕所污水中的大量有机物彻底分解，生成无害物质。
本发明进一步设置为：污水处理用微生物制剂的用量为每立方米厕所污水加入1-5kg的污水处理用微生物制剂。
通过采用上述技术方案，污水处理用微生物制剂的加入量控制在上述水平即可满足将厕所污水处理至达到排放标准，使用量小，效果良好。
本发明进一步设置为：在厌氧处理12-36h后，加入酸液或者烟丝，混合均匀。
通过采用上述技术方案，加入酸液或者烟丝后，能够将剩余的菌种杀死，避免大量的菌种排放到环境中，导致其他物质的发酵损坏。
本发明进一步设置为：所述烟丝的加入量为每立方米厕所污水加入10-20g烟丝。
通过采用上述技术方案，烟丝的加入量不宜太大，只要保证污水中的剩余菌种能够杀灭即可，有利于控制污水处理的总成本。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明的污水处理用微生物制剂含有丰富的菌种，能够对污水中的有机物等杂质进行降解，使其降解为二氧化碳、乙醇、水等小分子物质，大大降低了污水对环境的危害。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
下面实施例中，可乐为可口可乐公司生产的2L装瓶装可口可乐汽水。乳酸菌为市售的乳酸菌菌粉，活菌数为100亿/g。酵母菌为市售酵母粉，活菌数为100亿/g。乳酸菌可以为嗜酸乳杆菌或丹尼斯克直投菌种或其他的市售乳酸菌种。酵母菌可以为马克思克鲁维酵母FJ972218.1或其他的市售酵母菌种。所用的水为市售的饮用纯净水。所用烟丝为20支装的无过滤嘴香烟拆包后的烟支揉碎得到的烟丝，或者带过滤嘴的香烟拆掉过滤嘴后的烟支揉碎得到的烟丝。为降低成本，也可以采用卷烟厂报废的烟丝。加入的酸液的量为每立方米污水对应加入100-500mL硫酸。硫酸的质量浓度为50-70％。
本发明的污水处理用微生物制剂为厕所污水处理用微生物制剂。优选的，本发明的污水处理用微生物制剂的原料中，控制乳酸菌与酵母菌的重量比为(1-4)：1。
本发明的污水处理用微生物制剂的制备方法中，发酵的温度为25℃。将可乐、水、乳酸菌、酵母菌混合均匀是先将可乐与水混合均匀，然后在搅拌条件下依次加入乳酸菌和酵母菌，乳酸菌的加入速度为100-500g/min，乳酸菌加完后再加酵母菌，酵母菌的加入速度为100-200g/min。搅拌速度为20-100转/分。优选为50转/分。
本发明的污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用中，厌氧处理的温度为-20～60℃，优选为10-40℃。污水处理用微生物制剂的用量为每立方米厕所污水优选加入1-2kg的污水处理用微生物制剂。
在发酵36-60h后，加入酸液或者烟丝前先进行排气。排气的时间为10-20min。排气结束后再加入酸液或者烟丝，然后混合均匀，以杀灭菌种。也可以不加入酸液或者烟丝，而采用长时间不加入污水，放置2d以上。当然也可以不进行菌种杀灭，将污水处理用微生物制剂直接加入厕所贮粪池中，让其自身繁殖，长期使用，只需定期排放部分处理后的污水即可。
在污水处理用微生物制剂对厕所污水进行处理时，微生物制剂将污水中的有机物分解生成二氧化碳、乙醇、水等小分子物质，同时还会产生乙酸、丙二酸等物质，能够促进对有害细菌的杀灭。
本发明的污水处理用微生物制剂的实施例：
实施例1
本实施例的污水处理用微生物制剂由如下重量份的原料制成：可乐40kg，乳酸菌30kg，酵母菌30kg，水100kg。
实施例2
本实施例的污水处理用微生物制剂由如下重量份的原料制成：可乐30kg，乳酸菌30kg，酵母菌25kg，水85kg。
实施例3
本实施例的污水处理用微生物制剂由如下重量份的原料制成：可乐20kg，乳酸菌30kg，酵母菌20kg，水70kg。
实施例4
本实施例的污水处理用微生物制剂由如下重量份的原料制成：可乐10kg，乳酸菌25kg，酵母菌15kg，水50kg。
实施例5
本实施例的污水处理用微生物制剂由如下重量份的原料制成：可乐5kg，乳酸菌20kg，酵母菌15kg，水50kg。
实施例6
本实施例的污水处理用微生物制剂由如下重量份的原料制成：可乐2kg，乳酸菌5kg，酵母菌5kg，水50kg。
本发明的污水处理用微生物制剂的制备方法的实施例：
实施例1
本实施例的污水处理用微生物制剂采用上述污水处理用微生物制剂实施例1中的原料制成，制备方法包括如下步骤：
1)在无菌室中，常温条件下，将可乐加入水中，搅拌10min，然后依次加入乳酸菌和酵母菌，继续搅拌12min，得到混合液；
2)将步骤1)中混合均匀后的混合液，装入密闭容器中密封，常温密闭发酵48h，取出，即得。
实施例2
本实施例的污水处理用微生物制剂采用上述污水处理用微生物制剂实施例2中的原料制成，制备方法包括如下步骤：
1)在无菌室中，常温条件下，将可乐加入水中，搅拌10min，然后依次加入乳酸菌和酵母菌，继续搅拌15min，得到混合液；
2)将步骤1)中混合均匀后的混合液，装入密闭容器中密封，发酵36h，取出，即得。
实施例3
本实施例的污水处理用微生物制剂采用上述污水处理用微生物制剂实施例3中的原料制成，制备方法包括如下步骤：
1)在无菌室中，常温条件下，将可乐加入水中，搅拌10min，然后先加入乳酸菌，搅拌6min，再加入酵母菌，继续搅拌6min，得到混合液；
2)将步骤1)中混合均匀后的混合液，装入密闭容器中密封，发酵48h，取出，即得。
实施例4
本实施例的污水处理用微生物制剂采用上述污水处理用微生物制剂实施例4中的原料制成，制备方法包括如下步骤：
1)在无菌室中，常温条件下，将可乐加入水中，搅拌10min，然后先加入乳酸菌，搅拌8min，再加入酵母菌，继续搅拌8min，得到混合液；
2)将步骤1)中混合均匀后的混合液，装入密闭容器中密封，发酵36h，取出，即得。
实施例5
本实施例的污水处理用微生物制剂采用上述污水处理用微生物制剂实施例5中的原料制成，制备方法包括如下步骤：
1)在无菌室中，常温条件下，将可乐加入水中，搅拌12min，然后在持续搅拌条件下，先加入乳酸菌，加入速度为300g/min，加完后，再继续搅拌8min，再加入酵母菌，加入速度为200g/min，加完后继续搅拌10min，得到混合液；搅拌的速度均为50转/分；
2)将步骤1)中混合均匀后的混合液，装入密闭容器中密封，发酵54h，取出，即得。
实施例6
本实施例的污水处理用微生物制剂采用上述污水处理用微生物制剂实施例6中的原料制成，制备方法包括如下步骤：
1)在无菌室中，常温条件下，将可乐加入水中，搅拌12min，然后在持续搅拌条件下，先加入乳酸菌，加入速度为300g/min，加完后，再继续搅拌10min，再加入酵母菌，加入速度为200g/min，加完后继续搅拌12min，得到混合液；搅拌的速度均为50转/分；
2)将步骤1)中混合均匀后的混合液，装入密闭容器中密封，发酵60h，取出，即得。
本发明的污水处理用微生物制剂的应用的实施例如下：
实施例1
本实施例的污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用是在处理厕所污水方面的应用，包括如下步骤：
1)对长沙市邮电路与金沙北路交汇处公共厕所(4厕位，每天如厕人次为200人次左右)，将污水处理用微生物制剂加入化粪池中的待处理的厕所污水中，厕所污水为2m3，加入4kg上述污水处理用微生物制剂的制备方法的实施例1中的污水处理用微生物制剂，加完后搅拌混合均匀；
2)将化粪池加盖密封，进行厌氧处理36h。厌氧处理后，将化粪池盖上的排气阀打开，先进行排气，10min后打开化粪池，加入20g烟丝，搅拌均匀，然后将污水排放。
实施例2
本实施例的污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用是在处理厕所污水方面的应用，包括如下步骤：
1)对长沙市邮电路与金沙北路交汇处公共厕所(4厕位，每天如厕人次为200人次左右)，将污水处理用微生物制剂加入化粪池中的待处理的厕所污水中，厕所污水为2m3，加入3kg上述污水处理用微生物制剂的制备方法的实施例2中的污水处理用微生物制剂，加完后搅拌混合均匀；
2)将化粪池加盖密封，进行厌氧处理30h。厌氧处理后，将化粪池盖上的排气阀打开，先进行排气，10min后打开化粪池，加入10g烟丝，搅拌均匀，然后将污水排放。
实施例3
本实施例的污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用是在处理厕所污水方面的应用，包括如下步骤：
1)对长沙市邮电路与金沙北路交汇处公共厕所(4厕位，每天如厕人次为200人次左右)，将污水处理用微生物制剂加入化粪池中的待处理的厕所污水中，厕所污水为2m3，加入2kg上述污水处理用微生物制剂的制备方法的实施例3中的污水处理用微生物制剂，加完后搅拌混合均匀；
2)将化粪池加盖密封，进行厌氧处理24h。厌氧处理后，将化粪池盖上的排气阀打开，先进行排气，10min后打开化粪池，加入10g烟丝，搅拌均匀，然后将污水排放。
实施例4
本实施例的污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用是在处理厕所污水方面的应用，包括如下步骤：
1)对长沙市邮电路与金沙北路交汇处公共厕所(4厕位，每天如厕人次为200人次左右)，将其产生的污水(粪便液)收集，置于混合池中，将污水处理用微生物制剂加入池中的待处理的厕所污水中，厕所污水为2m3，加入4kg上述污水处理用微生物制剂的制备方法的实施例4中的污水处理用微生物制剂，加完后搅拌混合均匀；
2)将混合池加盖密封，进行厌氧处理18h。厌氧处理后，将混合池盖上的排气阀打开，先进行排气，10min后打开混合池，加入10g烟丝，搅拌均匀，然后将污水排放。
实施例5
本实施例的污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用是在处理厕所污水方面的应用，包括如下步骤：
1)对长沙市邮电路与金沙北路交汇处公共厕所(4厕位，每天如厕人次为200人次左右)，将其产生的污水(粪便液)收集，置于混合池中，将污水处理用微生物制剂加入池中的待处理的厕所污水中，厕所污水为2m3，加入3kg上述污水处理用微生物制剂的制备方法的实施例5中的污水处理用微生物制剂，加完后搅拌混合均匀；
2)将混合池加盖密封，进行厌氧处理12h。厌氧处理后，将混合池盖上的排气阀打开，先进行排气，10min后打开混合池，加入10g烟丝，搅拌均匀，然后将污水排放。
实施例6
本实施例的污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用是在处理厕所污水方面的应用，包括如下步骤：
1)对长沙市邮电路与金沙北路交汇处公共厕所(4厕位，每天如厕人次为200人次左右)，将其产生的污水(粪便液)收集，置于混合池中，将污水处理用微生物制剂加入池中的待处理的厕所污水中，厕所污水为2m3，加入2kg上述污水处理用微生物制剂的制备方法的实施例6中的污水处理用微生物制剂，加完后搅拌混合均匀；
2)将混合池加盖密封，进行厌氧处理12h。厌氧处理后，将混合池盖上的排气阀打开，先进行排气，10min后打开混合池，加入10g烟丝，搅拌均匀，然后将污水排放。
试验例
对污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用实施例1-6中处理后排放出的污水进行取样检测，取样方法参照《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91-2002)中的方法进行，检测项目及检测方法按照下表进行。
表1检测项目及检测方法
按照上表中的检测方法，对污水处理用微生物制剂在处理污水方面的应用实施例1-6中处理后排放出的污水样品进行检测，检测结果如下表所示。
表2实施例1-6中处理后排放出的污水样品的检测结果
上表中，国家标准限值参考《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中限定的最高允许排放标准。
从上表可以看出，本发明处理后的污水均达到了国家标准中规定的排放标准，其中，氨氮和总氮含量非常低，氨氮含量为20.7-25.3mg/L，总氮含量为43.3-48.5mg/L，说明本发明的污水处理用微生物制剂能够将污水中的氨氮进行较为彻底的转化，特别是在处理厕所污水方面的效果非常显著。并且，本发明的微生物制剂处理污水需要的制剂重量也更少，成本较低，适合于大规模长期使用。

Claims (10)

1.一种污水处理用微生物制剂，其特征在于：由包括如下重量份的原料制成：可乐2-40份，乳酸菌3-30份，酵母菌5-30份，水50-100份。
2.根据权利要求1所述的污水处理用微生物制剂，其特征在于：所述污水处理用微生物制剂由包括如下重量份的原料制成：可乐2-10份，乳酸菌20-30份，酵母菌15-30份，水50-100份。
3.根据权利要求1所述的污水处理用微生物制剂，其特征在于：所述污水处理用微生物制剂由所述原料发酵制成。
4.一种如权利要求1所述的污水处理用微生物制剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将可乐、水、乳酸菌、酵母菌混合均匀，在密闭条件下发酵36-60h。
5.根据权利要求4所述的污水处理用微生物制剂的制备方法，其特征在于：将可乐、水、乳酸菌、酵母菌混合均匀是先将可乐与水混合均匀，然后加入乳酸菌和酵母菌，再混合均匀。
6.一种如权利要求1所述的污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用。
7.根据权利要求6所述的污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用，其特征在于：包括如下步骤：将污水处理用微生物制剂与厕所污水混合均匀，然后厌氧处理12-36h。
8.根据权利要求7所述的污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用，其特征在于：污水处理用微生物制剂的用量为每立方米厕所污水加入1-5kg的污水处理用微生物制剂。
9.根据权利要求7所述的污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用，其特征在于：在厌氧处理12-36h后，加入酸液或者烟丝，混合均匀。
10.根据权利要求9所述的污水处理用微生物制剂在处理厕所污水方面的应用，其特征在于：所述烟丝的加入量为每立方米厕所污水加入10-20g烟丝。
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