CN114105313B - 一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括60份～85份的生物炭原料、35份～40份氧化钪以及35份～40份硫酸铁；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比1～5:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2‑5％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭以1：1投入到富营养化水体中进行修复。本发明的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，同时吸附去除富营养化水体中的蓝藻、叶绿素a以及COD；去除效率高，效果好。

Description

一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体 的方法
技术领域
本发明涉及环境修复技术领域，具体涉及一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法。
背景技术
近年来，随着含氮、磷元素等化学药剂的大量使用与排放，人工和天然水体的富营养化问题日益严重，这不仅会引起蓝藻等水生植物的大量繁殖、水体的透明度下降，而且会导致水质恶化、水生生物死亡，甚至导致湖泊生态系统被破坏。目前，针对富营养化水体中蓝藻、叶绿素a和COD的去除方法主要有生物法、化学法和物理法。针对COD的去除方法主要有混凝、纳滤和活性炭吸附等方法。然而生物法中植物或微生物的培养受气候等因素影响且可能对生物群落造成影响；化学法耗药量大且会造成二次污染；物理法成本较高、对小分子有机物的去除效果很有限。而活性炭吸附是可同时去除蓝藻和COD的方法。
但是目前，活性炭吸附方法存在的主要问题是活性炭对蓝藻、叶绿素a和COD的去除率较低且制备活性炭的原材料成本较高；常用的微生物固定化技术中，采用的功能菌种多为仅仅经过功能验证的工业化微生物，修复效果不佳。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法及其制备方法，提高富营养化水体修复效果。本发明采用的技术方案是：
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括60份～85份的生物炭原料、35份～40份氧化钪以及35份～40份硫酸铁；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比1～5:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2-5％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭以1：1投入到富营养化水体中进行修复。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述生物炭还包括10份～15份硝酸镧。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭。
通过加入了硫酸铁，硫酸铁溶与水，从而得到氢氧化铁，氢氧化铁具有吸附性，可以吸附住水中的悬浮物，钪和镧作为稀土元素，对阴离子具有较好的吸附性能，但单纯以稀土元素作为吸附剂，成本高且效率低，难以推广应用；利用稀土元素钇和镧对生物炭进行改性，通过生物炭的多孔结构负载纳米级镧和钪元素，提高生物炭对磷酸根、硝酸根等阴离子的吸附能力。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述步骤S2烘干温度为80-110℃，烘干时间为5～8h。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中3～5h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量2-5％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
通过对硅藻土与坡缕石进行酸化处理，使得其具有多孔特性，与微生物菌混合，共同反应，从而制备得到固定化微生物颗粒，将其用于水污染治理中，可有效吸附富营养化水体中的氮磷重金属等，提高蓝藻、叶绿素a和COD的去除率。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述步骤S1烘干温度为80-110℃，烘干时间为5～8h。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：按重量份计，所述步骤S2菌悬液包括以下菌株：22～30份地衣芽孢杆菌、15～20份蜡样芽孢杆菌、6～10份副球菌、4～7份铁细菌、15～20份链霉菌、15～20份乳酸杆菌、45～50份光合细菌。
地衣芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、副球菌、铁细菌、链霉菌、乳酸杆菌、光合细菌具有协同作用，对污染水体的适应能力更强，修复效率更高；采用硅藻土与坡缕石对微生物进行固定化，成本较低，且由于其具有多孔性质，能够持续保持功能微生物活性。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述光合细菌选自蓝细菌、原绿菌、紫色细菌和绿色细菌的一种或多种。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述菌悬液还包括15～20份发酵氨基酸球菌。
优选的是，所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：所述步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
本发明的优点：
(1)本发明的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，能够同时吸附去除富营养化水体中的蓝藻、叶绿素a以及COD；去除效率高，去除效果好。
(2)本发明的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，生物炭原料和氧化钪、硫酸铁以及硝酸镧混合制得生物炭，通过加入了硫酸铁，硫酸铁溶与水，从而得到氢氧化铁，氢氧化铁具有吸附性，可以吸附住水中的悬浮物，钪和镧作为稀土元素，对阴离子具有较好的吸附性能，但单纯以稀土元素作为吸附剂，成本高且效率低，难以推广应用；利用稀土元素钇和镧对生物炭进行改性，通过生物炭的多孔结构负载纳米级镧和钪元素，提高生物炭对磷酸根、硝酸根等阴离子的吸附能力；固定化微生物颗粒中地衣芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、副球菌、铁细菌、链霉菌、乳酸杆菌、光合细菌具有协同作用，对污染水体的适应能力更强，修复效率更高；采用硅藻土与坡缕石对微生物进行固定化，成本较低，且由于其具有多孔性质，能够持续保持功能微生物活性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括60份的生物炭原料、35份氧化钪、35份硫酸铁以及10份硝酸镧；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比1～5:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭投入到富营养化水体中进行修复。
所述生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭，烘干温度为80℃，烘干时间为8h。
固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中3h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量2％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
步骤S1烘干温度为80℃，烘干时间为8h。
按重量份计，步骤S2菌悬液包括以下菌株：22份地衣芽孢杆菌、15份蜡样芽孢杆菌、6份副球菌、4份铁细菌、15份链霉菌、15份乳酸杆菌、45份蓝细菌、15份发酵氨基酸球菌。
步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
实施例2
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括75份的生物炭原料、37份氧化钪、36份硫酸铁以及12份硝酸镧；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比3:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2-5％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭投入到富营养化水体中进行修复。
生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭。
步骤S2烘干温度为100℃，烘干时间为6h。
固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中4h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量3％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
步骤S1烘干温度为90℃，烘干时间为6h。
按重量份计，所述步骤S2菌悬液包括以下菌株：28份地衣芽孢杆菌、17份蜡样芽孢杆菌、8份副球菌、6份铁细菌、16份链霉菌、18份乳酸杆菌、48份紫色细菌、18份发酵氨基酸球菌。
步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
实施例3
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括85份的生物炭原料、40份氧化钪、40份硫酸铁以及15份硝酸镧；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比5:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的5％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭投入到富营养化水体中进行修复。
生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭，烘干温度为110℃，烘干时间为5h。
固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中5h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量5％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
步骤S1烘干温度为110℃，烘干时间为5h。
按重量份计，所述步骤S2菌悬液包括以下菌株：30份地衣芽孢杆菌、20份蜡样芽孢杆菌、10份副球菌、7份铁细菌、20份链霉菌、20份乳酸杆菌、50份绿色细菌、20份发酵氨基酸球菌
步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
对比例1
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括60份的生物炭原料、35份硫酸铁以及10份硝酸镧；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比1～5:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭投入到富营养化水体中进行修复。
所述生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭，烘干温度为80℃，烘干时间为8h。
固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中3h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量2％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
步骤S1烘干温度为80℃，烘干时间为8h。
按重量份计，步骤S2菌悬液包括以下菌株：22份地衣芽孢杆菌、15份蜡样芽孢杆菌、6份副球菌、4份铁细菌、15份链霉菌、15份乳酸杆菌、45份蓝细菌、15份发酵氨基酸球菌。
步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
对比例2
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其中：生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括60份的生物炭原料、35份氧化钪、35份硫酸铁；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比1～5:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭投入到富营养化水体中进行修复。
所述生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭，烘干温度为80℃，烘干时间为8h。
固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中3h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量2％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
步骤S1烘干温度为80℃，烘干时间为8h。
按重量份计，步骤S2菌悬液包括以下菌株：22份地衣芽孢杆菌、15份蜡样芽孢杆菌、6份副球菌、4份铁细菌、15份链霉菌、15份乳酸杆菌、45份蓝细菌、15份发酵氨基酸球菌。
步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
对比例3
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括75份的生物炭原料、37份氧化钪、36份硫酸铁以及12份硝酸镧；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比3:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2-5％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭投入到富营养化水体中进行修复。
生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭。
步骤S2烘干温度为100℃，烘干时间为6h。
固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中4h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量3％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
步骤S1烘干温度为90℃，烘干时间为6h。
按重量份计，所述步骤S2菌悬液包括以下菌株：28份地衣芽孢杆菌、17份蜡样芽孢杆菌、8份副球菌、6份铁细菌、16份链霉菌、18份乳酸杆菌、48份紫色细菌。
步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
对比例4
一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括75份的生物炭原料、37份氧化钪、36份硫酸铁以及12份硝酸镧；所述固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比3:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2-5％接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭投入到富营养化水体中进行修复。
生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭。
步骤S2烘干温度为100℃，烘干时间为6h。
固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中4h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量3％接入，密封后放入28℃恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
步骤S1烘干温度为90℃，烘干时间为6h。
按重量份计，所述步骤S2菌悬液包括以下菌株：28份地衣芽孢杆菌、17份蜡样芽孢杆菌、8份副球菌、6份铁细菌、18份乳酸杆菌、48份紫色细菌、18份发酵氨基酸球菌。
步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5g/L、葡萄糖0.5g/L、硫酸钾0.06g/L、胰蛋白胨0.3g/L、葡萄糖0.5g/L、钴胺素0.3g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙0.35g/L、磷酸氢二钾0.15g/L、磷酸钼0.03g/L。
净化富营养化水体的步骤包括：
采用静态吸附方法考察对人工湖中污染物的去除效果。首先将实施例1-3和对比例1-4的0.2g的样品分别放入装有两个人工湖水样的50mL锥形瓶中封好，然后将锥形瓶置于恒温振荡箱内，在25℃下振荡24h，取出混合液并用0.45μm混纤过滤膜过滤，最后测定过滤后水样中蓝藻、COD等污染物的浓度，每组静态实验均设置平行实验，误差可控制在3％～5％的范围内。
下面列出实施例和对比例的性能测试结果，结果如表1
表1
将实施例1-3和对比例1-4以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法均能够吸附去除富营养化水体中的蓝藻、叶绿素a以及C O D。其中，实施例1-3的去除效果最高，对于叶绿素a的去除率达到91.7％以上，对于蓝藻去除率达到86.4％以上；对于COD去除率达到99.6％以上，水质达标。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：生物炭包括生物炭原料、氧化钪和硫酸铁混合制造而成，所述生物炭以重量百分比计算，包括60份～85份的生物炭原料、35份～40份氧化钪以及35份～40份硫酸铁；固定化微生物颗粒以硅藻土与坡缕石按重量份数比1～5:1混合为微生物固定化载体材料，灭菌后按照载体总重量的2-5%接入菌悬液，然后每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，制得固定化微生物颗粒，再将固定化微生物颗粒和生物炭以1：1投入到富营养化水体中进行修复，其中，按重量份计，所述菌悬液包括以下菌株：22～30份地衣芽孢杆菌、15～20份蜡样芽孢杆菌、6～10份副球菌、4～7份铁细菌、15～20份链霉菌、15～20份乳酸杆菌、45～50份光合细菌。
2.根据权利要求1所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述生物炭还包括10份～15份硝酸镧。
3.根据权利要求2所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述生物炭的制备方法具体为：
S1、对生物炭原料进行水洗、干燥、自然风干、粉碎、过筛，获得生物炭粉末；
S2、将生物炭粉末与硫酸铁、氧化钪和硝酸镧混匀，充分浸泡后过滤洗涤至滤液无色呈中性，然后进行烘干即得到所述生物炭。
4.根据权利要求3所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述步骤S2烘干温度为80-110℃，烘干时间为5～8h。
5.根据权利要求1所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述固定化微生物颗粒的制备方法具体为：
S1.将硅藻土与坡缕石加入硝酸溶液中3～5h，然后烘干，制成粒径为8～20目的混合载体；
S2.将菌悬液均匀地加入经预处理后的混合化载体表面并混合均匀，接种量按照载体重量2-5%接入，密封后放入28°C恒温培养箱中避光培养，每天按2毫升每克载体的量补加增殖培养基，增殖培养3天后制得固定化微生物颗粒。
6.根据权利要求5所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述步骤S1烘干温度为80-110℃，烘干时间为5～8h。
7.根据权利要求5所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述光合细菌选自蓝细菌、原绿菌、紫色细菌和绿色细菌的一种或多种。
8.根据权利要求5所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述菌悬液还包括15～20份发酵氨基酸球菌。
9.根据权利要求5所述的以固定化微生物技术结合生物炭联合处理富营养化水体的方法，其特征在于：所述步骤S2增殖培养基包括花生酸0.5g/L、琥珀酸0.5 g/L、葡萄糖0.5 g/L、硫酸钾 0.06 g/L、胰蛋白胨0 .3 g/L、钴胺素0.3 g/L、亚硝酸钠0.2g/L、磷酸钙 0.35g/L、磷酸氢二钾0.15 g/L、磷酸钼0.03 g/L。
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