CN1990853A - 微生物亚硝酸盐降解剂及制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微生物亚硝酸盐降解剂，其特征在于，对枯草芽孢杆菌和硝化细菌分别进行培养，然后对其培养物分别利用离心、吸附以及海藻酸钠－氯化钙包埋法对其进行固化处理，最后混合制粒得到产品；本发明的优点是运用特定发酵方法，使产品含有大量的有益微生物及生理活性代谢；利用了复合固化的方法，使多种成分固定在特殊载体上，能有效、稳定的应用于各种水体水质的净化处理。

Description

微生物亚硝酸盐降解剂及制作方法

技术领域

本发明涉及一种微生物亚硝酸盐降解剂及制作方法，可用于污水处理、水产养殖、水族箱或流动水系的水治理工程，属于利用微生物对污水治理的技术领域。

背景技术

亚硝酸盐是氨转化为硝酸盐过程中的中间产物，在养殖水体中由于大量的投饵而留下的残饵、水体中水生动物的大量排泄物的累积和定期使用的消毒药剂，把有害的和有益的细菌通通杀灭，氧气的供应不足，造成大量积累的氮素硝化过程受阻，形成养殖时水中氨氮和亚硝酸氮含量高，但由于氨氮的转化速度较快，使得亚硝酸氮的问题最为突出。其作用机理主要是通过鱼虾的呼吸作用，由鳃丝进入血液，鱼、虾红细胞数量和血红蛋白数量逐渐减少，血液载氧能力逐渐减低，出现组织缺氧。此时鱼、虾摄食量降低，鳃组织出现病变，呼吸困难、躁动不安或反应迟钝，从而导致鱼虾缺氧，甚至窒息死亡。亚硝酸盐还可与仲胺类反应生成致癌性的亚硝酸胺类物质，pH值低时有利于亚硝酸胺形成。很多池塘出现鱼虾厌食现象，亚硝酸盐过高就是主要原因之一。

目前国内外一般采用单一或复合微生物菌种来控制水质，但由于微生物受外界环境影响较大，抗不良环境冲击能力差，一旦系统受损难以恢复，因此处理效果不稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种有益菌总数高、经复合固化并具有多种活性物质的水处理剂—微生物亚硝酸盐降解剂及制作方法，使用后，可分解水体及淤泥中的各种有机污染物质，净化水质，降低水体中的亚硝酸盐含量，在水体中形成良性的微生态平衡。

为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种微生物亚硝酸盐降解剂，其特征在于，由枯草芽孢杆菌、硝化细菌单独培养，然后分别对两种细菌的培养产物进行固化后复合而制成，

所述的枯草芽孢杆菌采用液体培养，它由下述重量百分比的原料配制：

      枯草芽孢杆菌菌液         8-20％、

      培养基(含水)             79-93％；

所述的硝化细菌采用富集培养基进行富集培养，它由下述重量百分比的原料配制：

  硝化细菌菌液                 5-9％、

  富集培养基                   90-96％。

所述的枯草芽孢杆菌液体培养的培养基为豆饼粉、玉米粉、淀粉、糖蜜、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、有机硅消泡剂、水中的至少6种，其重量百分比为：豆饼粉1.5-5％、玉米粉2.5-7％、淀粉0-4％、糖蜜0-1％、磷酸二氢钾0.02-0.06％、磷酸氢二钠0.2-0.6％、有机硅消泡剂0.05-0.1％、水85-95％。

所述的硝化细菌的培养基由硫酸铵，碳酸氢钠，氯化钠，七水硫酸镁，七水硫酸亚铁，二水氯化钙，葡萄糖，水组成，其由下述总量百分比的原料配制：硫酸铵0.3-0.7％，碳酸氢钠0.6-1.4％，氯化钠0.1-0.7％，七水硫酸镁0.01-0.07％，七水硫酸亚铁0.01-0.03％，二水氯化钙0.06-0.1％，葡萄糖0.05～0.1％，水96-98％。

所述的枯草芽孢杆菌固化，是采用高速离心机将芽孢分离后与沸石粉混合后固化。

所述的硝化细菌固化，是指在硝化细菌富集培养后，采用海藻酸钠-氯化钙法进行包埋处理。

所述的微生物亚硝酸盐降解剂的制作方法，其特征在于，对枯草芽孢杆菌和硝化细菌进行单独培养，并采用不同的固化方法进行处理，最后按比例进行混合制粒，它包括下列步骤：

第一步：将枯草芽孢杆菌接种于液体培养基中，控制温度为35-40℃培养时间为24-36小时；

第二步：将硝化细菌接种于富集培养基中，控制pH 7.5～8.5，控制温度为28～30℃，Vs：30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，进行连续培养富集，富集期间保持控制参数，富集培养时间为14-21天；

第三步：将枯草芽孢杆菌培养物经过碟式离心机，离心机转速为7000r/min进行分离，得到芽孢纯度较高的离出物，将离出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉进行搅拌，控制最终水分在15～20％；

  第四步：将富集的硝化细菌用0.9％的生理盐水离心洗涤2～3次，离心机转速为4000r/min，每次15min，再用生理盐水稀释2～3倍，搅拌、混合均匀，制成菌体悬浊液；

第五步：将海藻酸钠按照5～10％的比例加热溶解在0.9％的生理盐水中，然后与硝化细菌菌体悬浊液按照1∶1～2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化钙溶液，冰浴，边滴边搅拌；使其形成2mm直径球形水珠，将形成的小球放置于4℃冰箱中交联固化24小时后，用生理盐水洗涤2～3次；

第六步：将枯草芽孢杆菌的固化物与硝化细菌固化物按照6∶1的比例进行混合，搅拌均匀后进行制粒，然后密封包装后即得到成品。

固定化微生物技术不仅有利于优势菌种的固定，提高难降解有机物的降解效率，还能在固化物周围维持高浓度的生物量，同时微生物被包埋后抗毒性能和耐受力明显增加。

本发明采用的菌种为枯草芽孢杆菌、硝化细菌，同时根据两菌种不同的特性采用了不同的固化方式，保障了产品的有效性。

枯草芽胞杆菌生命力极强，代谢旺盛，能在水体中迅速繁殖，并产生大量的胞外酶类，从而大量消耗池塘中的残饵和动物排泄物等大分子有机质。大分子有机物被分解为小分子的有机酸、氨基酸等物质，能为水体中光合细菌、藻类以及其他浮游生物提供营养，使之产生良好的微生态环境。

本发明的优点是：

1.加速水体中的氮循环的过程，降低亚硝酸盐的含量；

2.可吸附并分解转化水体中的有机污染物及重金属离子的含量；

3.分解水体中的NO₂-N、H₂S等有害化学物质，有效降解水体中的悬浮有机质、残饵及排泄物、减少水污染的形成；

4.使用后可形成有益微生物的优势种群，抑制有害病原菌的生长繁殖；

5.利用了复合固化技术，使多种成分固定在特殊载体上，并使微生物及其代谢物质能在一个相对比较长的时间内稳定地发挥作用，可应用于流动污水的处理；

6.适用范围广，适宜于各类废水，包括城市生活污水、工业废水、畜牧养殖场废水的除臭、净化及无害化处理；城市河道、排污管网、人工湖、游泳池、水上乐园、水产养殖场等的水质净化；净化江河、湖泊的水域污染。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明：

实施例一：

微生物亚硝酸盐降解剂及制作方法，包括下列步骤：

第一步：将枯草芽孢杆菌接种于液体培养基中，其由下述重量百分比的原料配制：豆饼粉2.5％、玉米粉4％、淀粉2％、糖蜜0.5％、磷酸二氢钾0.03％、磷酸氢二钠0.5％、有机硅消泡剂0.1％、水90.37％，温度为37℃，培养时间为24小时；

第二步：将硝化细菌接种于富集培养基中，其由下述重量百分比的原料配制：硫酸铵0.5％、碳酸氢钠1.0％、氯化钠0.4％、七水硫酸镁0.04％、七水硫酸亚铁0.02％、二水氯化钙0.08％、葡萄糖0.08％、水97.88％；控制pH＝7.5～8.5，温度28～30℃，Vs：30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，进行连续培养富集，富集期间保持控制参数，富集培养时间为14天；

第三步：将枯草芽孢杆菌培养物经过碟式离心机进行分离，离心机转速为7000r/min，得到芽孢纯度较高的离出物，将离出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉进行搅拌，控制最终水分在18％；

第四步：将富集的硝化细菌用0.9％的生理盐水离心洗涤2～3次，离心机转速为4000r/min，每次15min，再用生理盐水稀释2～3倍，搅拌、混合均匀，制成菌体悬浊液；

第五步：将海藻酸钠按照7％的比例加热溶解在0.9％的生理盐水中，然后与硝化细菌菌体悬浊液按照1∶1.2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化钙溶液中，冰浴，边滴边搅拌；使其形成2mm直径球形水珠，。将形成的小球放置于4℃冰箱中交联固化24小时后，用生理盐水洗涤2～3次；

第六步：将枯草芽孢杆菌的固化物与硝化细菌固化物按照6∶1的比例进行混合，搅拌均匀后进行制粒，然后密封包装后即得到成品。

实施例二：

微生物亚硝酸盐降解剂及制作方法，包括下列步骤：

第一步：将枯草芽孢杆菌接种于液体培养基中，其由下述重量百分比的原料配制：豆饼粉3％、玉米粉5％、糖蜜1.0％、磷酸二氢钾0.05％、磷酸氢二钠0.4％、有机硅消泡剂0.06％、水90.49％，培养温度为37℃，培养时间为32小时；

第二步：将硝化细菌接种于富集培养基中，其由下述重量百分比的原料配制：硫酸铵0.7％，碳酸氢钠1.2％，氯化钠0.6％，七水硫酸镁0.06％，七水硫酸亚铁0.03％，二水氯化钙0.1％，葡萄糖0.1％，水97.21％；控制pH 8.0～8.5，温度28～30℃，Vs：30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，进行连续培养富集，富集期间保持控制参数，富集培养时间为21天；

第三步：将枯草芽孢杆菌培养物经过碟式离心机进行分离，离心机转速为7000r/min，得到芽孢纯度较高的离出物，将离出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉进行搅拌，控制最终水分在18％；

第四步：将富集的硝化细菌用0.9％的生理盐水离心洗涤2～3次，离心机转速为4000r/min，每次15min，再用生理盐水稀释2～3倍，搅拌、混合均匀，制成菌体悬浊液；

第五步：将海藻酸钠按照5％的比例加热溶解在0.9％的生理盐水中，然后与硝化细菌菌体悬浊液按照1∶2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化钙溶液，冰浴，边滴边搅拌；使其形成2mm直径球形水珠，。将形成的小球放置于4℃冰箱中交联固化24小时后，用生理盐水洗涤2～3次；

第六步：将枯草芽孢杆菌的固化物与硝化细菌固化物按照6∶1的比例进行混合，搅拌均匀后进行制粒，然后密封包装后即得到成品。

本产品可在水产养殖中使用，一般在养殖中后期使用，按照1米深，每亩水面使用一公斤，15～20天使用一次，进行均匀撒布即可；

本产品对生活污水、工业废水、畜禽养殖场废水进行处理时，一般直接在生化处理池即好氧池中加入，按每500立方米水体加入一公斤，每七天补充一次即可。

Claims (6)

1.一种微生物亚硝酸盐降解剂，其特征在于，由枯草芽孢杆菌、硝化细菌单独培养，然后分别对两种细菌的培养产物进行固化后复合而制成，

所述的枯草芽孢杆菌采用液体培养，它由下述重量百分比的原料配制：

枯草芽孢杆菌菌液    8-20％、

培养基(含水)        79-93％；

所述的硝化细菌采用富集培养基进行富集培养，它由下述重量百分比的原料配制：

硝化细菌菌液    5-9％、

富集培养基      90-96％。

2.根据权利要求1所述的微生物亚硝酸盐降解剂，其特征在于，所述的枯草芽孢杆菌液体培养的培养基为豆饼粉、玉米粉、淀粉、糖蜜、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、有机硅消泡剂、水中的至少6种，其重量百分比为：豆饼粉1.5-5％、玉米粉2.5-7％、淀粉0-4％、糖蜜0-1％、磷酸二氢钾0.02-0.06％、磷酸氢二钠0.2-0.6％、有机硅消泡剂0.05-0.1％、水85-95％。

3.菌的培养基由硫酸铵，碳酸氢钠，氯化钠，七水硫酸镁，七水硫酸亚铁，二水氯化钙，葡萄糖，水组成，其由下述总量百分比的原料配制：硫酸铵0.3-0.7％，碳酸氢钠0.6-1.4％，氯化钠0.1-0.7％，七水硫酸镁0.01-0.07％，七水硫酸亚铁0.01-0.03％，氯化钙0.06-0.1％，葡萄糖0.05～0.1％，水96-98％。

4.根据权利要求1所述的微生物亚硝酸盐降解剂，其特征在于，所述的枯草芽孢杆菌固化，是采用高速离心将芽孢分离后与沸石粉混合后固化。

5.根据权利要求1所述的微生物亚硝酸盐降解剂，其特征在于，所述的硝化细菌固化，是指在硝化细菌富集培养后，采用海藻酸钠-氯化钙法进行包埋处理。

6.根据权利要求1所述的微生物亚硝酸盐降解剂的制作方法，其特征在于，对枯草芽孢杆菌和硝化细菌进行单独培养，并采用不同的固化方法进行处理，最后按比例进行混合制粒，它包括下列步骤：

第一步：将枯草芽孢杆菌接种于液体培养基中，控制温度为35-40℃，培养时间为24-36小时；

第二步：将硝化细菌接种于富集培养基中，控制pH 7.5～8.5，控制温度为28～30℃，Vs：30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，进行连续培养富集，富集期间保持控制参数，富集培养时间为14-21天；

第三步：将枯草芽孢杆菌培养物经过碟式离心机，离心机转速为7000r/min进行分离，得到芽孢纯度较高的离出物，将离出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉进行搅拌，控制最终水分在15～20％；

第四步：将富集的硝化细菌用0.9％的生理盐水离心洗涤2～3次，离心机转速为4000r/min，每次15min，再用生理盐水稀释2～3倍，搅拌、混合均匀，制成菌体悬浊液；

第五步：将海藻酸钠按照5～10％的比例加热溶解在0.9％的生理盐水中，然后与硝化细菌菌体悬浊液按照1∶1～2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化钙溶液，冰浴，边滴边搅拌；使其形成2mm直径球形水珠，将形成的小球放置于4℃冰箱中交联固化24小时后，用生理盐水洗涤2～3次；

第六步：将枯草芽孢杆菌的固化物与硝化细菌固化物按照6∶1的比例进行混合，搅拌均匀后进行制粒，然后密封包装后即得到成品。