CN110937693B - 高效除氮的固菌缓释颗粒制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效除氮的固菌缓释颗粒制备方法和应用，高效除氮的固菌缓释颗粒含有淀粉胶、锯末、铁粉、糖蜜、硫酸锰、反硝化菌粉(其反硝化菌含量＞100亿/g)、厌氧氨氧化菌颗粒(其厌氧氨氧化菌含量为20亿/g)和EM菌粉(其EM菌含量＞1000亿/g)。上述的八种组份的含量分别为2.00‑4.00％、81.99‑91.99％、0.50‑1.00％、0.50‑1.00％、0.01％、2.00‑5.00％、1.00‑2.00％和2.00‑5.00％，用水搅拌凉干即成所需的固菌缓释颗粒。发明的固菌缓释颗粒具有高效、持久地降低污染水体中氮的含量，并且使用方便、成本低、对水体环境安全。

Description

高效除氮的固菌缓释颗粒制备方法和应用
技术领域：
本发明涉及高效除氮的固菌缓释颗粒制备方法和应用，属于环保技术领域。
背景技术：
水体的营养富集，特别是氮的富集，导致水体污染，从而引发一系列的环境问题，如黑臭水体出现、藻类爆发，严重制约我国经济的发展，影响人民生活。
目前水体降氮主要有化学方法和生物方法。化学方法成本高，还会造成二次污染。生物方法是利用不同类型降解菌，最终将不同形态的氮转化成N2或N2O，从而降低水体中氮的含量。
在污染较严重情况下，水体溶解氧含量低，不利于硝化菌的生长繁殖。大部分反硝化菌主要是异养菌，需要外来碳源，在自然水体，像污水处理厂那样人工添加碳源来提高反硝化菌的作用不可行。
厌氧氨氧化菌在能在缺氧的条件下，以铁离子或硫酸盐作为电子受体直接将NH4 +-N转化成N2，近年来受到广泛的关注和研究，已用于人工控制的污水处理厂。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种成本低、使用方便、高效、持久降低污染自然水体中的氮固菌缓释颗粒制备方法及其应用。
本发明的固菌缓释颗粒含有淀粉胶、锯末、铁粉、糖蜜、硫酸锰、反硝化菌粉(其反硝化菌含量＞100亿/g)、厌氧氨氧化菌颗粒(其厌氧氨氧化菌含量20亿/g)和EM菌粉(其EM菌的含量＞1000亿/g)，这八种组份的含量分别为2.00-4.00％、81.99-91.99％、0.50-1.00％、0.50-1.00％、0.01％、2.00-5.00％、1.00-2.00％和2.00-5.00％，用水搅拌凉干即成所需的固菌缓释颗粒。
在氮污染的自然水体撒施该颗粒后，能明显降低水体中的氮含量。
N3O--N淋溶强，是地下水的主要污染源之一。本发明的降氮固菌缓释颗粒能持久为反硝化菌提供碳源，从而保证该菌持久大量繁殖，降低水体中N3O--N。
本发明降氮固菌缓释颗粒同时能持久为厌氧氨氧化菌提供电子受体，从而促进缓释颗粒和水体中该菌生长和繁殖，直接将NH4 +-N转化成N2.
本发明的降氮固菌缓释颗粒能很好的固定反硝化菌粉、厌氧氨氧化菌和EM菌，三类菌在一起发挥协调增效作用，从而达到高效除氮效果。
本发明的降氮固菌缓释颗粒在常温下生产，能保持所固定的菌群活性。
本发明的降氮固菌缓释颗粒，主要采用的天然加工废弃物，对水体中的有益生物(如鱼、溞)无毒安全。
具体实施方式：
试施例1.高效除氮的固菌缓释颗粒对自然水体降氮效果
试验地点：河北室外坑塘，1.5米深，面积100平米，中间人工筑一条埂，分隔成两哥50平米坑塘，一个用来处理，一个作不处理的对照。
试验处理：在6月30日，每公顷施撒施150公斤固菌缓释颗粒，两周和四周后再次撒施150公斤固菌缓释颗粒。
最后一次撒施后两周、六周在取水样测定总氮的含量，同期在未处理的坑塘取水样测定总氮含量。每处理取5个水样，取样水深在1米处取。
总氮测定方法采用GB11894-89碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法。
试验结果：表1结果表明，该发明的固菌缓释颗粒能有效地降低重度污染水体中氮的含量。
表1.高效除氮的固菌缓释颗粒对自然水体降氮效果
Figure GSB0000199328310000021
实施例2：高效除氮的固菌缓释颗粒对溞的安全性评价
供试鱼为斑马鱼，供试溞为大型溞。
试验方法：试验参照OECD 202中大型溞毒性试验方法，在100-mL烧杯中进行，暴露溶液体积为60mL。挑选活跃度较好，大小相近的孵化三天内的幼溞十头，轻柔地转移至各暴露溶液中，每个烧杯放0.1克固菌缓释颗粒，每个处理设置三个重复，置于光照培养箱中培养，24h后观察大型溞生存状态，调查死亡率。
试验结果：整过试验期间，处理组和对照组大型溞活动正常，未出现死亡现象。试验结果表明，本发明的固菌缓释颗粒对水体中的溞类安全。
实施例3：高效除氮的固菌缓释颗粒对鱼的安全性评价
供试鱼为斑马鱼
试验参照OECD 203试验准则，在2.0L的方盆中加入1.5L水，10条斑马鱼，每盆中加0.2克固菌缓释颗粒。试验开始后24、48、96h记录鱼的死亡数。试验期间不喂食，每天更换一半体积的处理溶液。每个浓度设置3个重复。
试验结果：整过试验期间，处理组和对照组斑马鱼活动正常，未出现死亡现象。试验结果表明，本发明的固菌缓释颗粒对水体中的鱼类安全。

Claims (2)

1.高效除氮的固菌缓释颗粒制备方法，其特征在于：含有淀粉胶、锯末、铁粉、糖蜜、硫酸锰、反硝化菌粉、厌氧氨氧化菌颗粒和EM菌粉等八种组份； 其 中，反硝化菌粉中的 反硝化菌含量＞ 100 亿 /g ，厌氧氨氧化菌颗粒中的 厌氧氨氧化菌含量为 20 亿 /g ， EM菌粉中 的 EM 菌含量＞ 1000 亿 /g ； 上述的八种组份的含量(质量百分比)分别为：2.00-4.00％、81.99-91.99％、0.50-1.00％、0.50-1.00％、0.01％、2.00-5.00％、1.00-2.00％和2.00-5.00％，用水搅拌凉干即成所需的固菌缓释颗粒。
2.根据权利要求1所述方法制备的高效除氮的固菌缓释颗粒，其特征在于，用于污染水体的除氮。
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