CN102276124B - 一种微生物清淤剂及其制备方法 - Google Patents

一种微生物清淤剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102276124B
CN102276124B CN 201110142289 CN201110142289A CN102276124B CN 102276124 B CN102276124 B CN 102276124B CN 201110142289 CN201110142289 CN 201110142289 CN 201110142289 A CN201110142289 A CN 201110142289A CN 102276124 B CN102276124 B CN 102276124B
Authority
CN
China
Prior art keywords
desilting
bacterium
liquid
mikrobe
dredging
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.)
Active
Application number
CN 201110142289
Other languages
English (en)
Other versions
CN102276124A (zh
Inventor
郭大磊
陶卫锋
黄学军
孙玉华
邵晓梅
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.)
Jiangxi aidisheng biopolymer material Co.,Ltd.
Original Assignee
Huake Institute of Bio-polymeric Materials Kunshan Industrial Technology Resear
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 Huake Institute of Bio-polymeric Materials Kunshan Industrial Technology Resear filed Critical Huake Institute of Bio-polymeric Materials Kunshan Industrial Technology Resear
Priority to CN 201110142289 priority Critical patent/CN102276124B/zh
Publication of CN102276124A publication Critical patent/CN102276124A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102276124B publication Critical patent/CN102276124B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Abstract

本发明涉及一种微生物清淤剂，以多孔沸石颗粒为载体，以放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌按一定比例构成的混合菌作为清淤菌。这五种特定的清淤菌构成一个“细胞族”，通过互相转化代谢，不仅能够在富氧水域发挥净水作用，还能够在低氧甚至缺氧环境（如水底淤泥）以及咸水水域（如海湾）发挥生物分解转化作用，净化污水，改善水质。本发明采用具有高吸附性的多孔沸石作为清淤菌的固定载体，使清淤菌固定得更牢固，不易被水流冲走；且由于沸石易于沉底，因此本发明微生物清淤剂尤其适合河道、湖泊等的水底清淤。另外，本发明微生物清淤剂的制备方法条件温和、工艺简单，具有生产成本低、利于推广应用的优点。

Description

一种微生物清淤剂及其制备方法
技术领域
本发明属于微生物的环境保护技术领域，具体涉及一种微生物清淤剂及其制备方法。
背景技术
微生物净水剂是利用微生物净化污水的一种制剂，它一般是通过吸附法、共价结合法、交联法或包埋法等将对污水具有净化作用的微生物净化菌群固定在特定的载体上而制成。一般微生物净水剂适用于小范围的养殖水域如池塘等的污水净化，对于流动水域，特别是流动水域的水底清淤，普通的微生物净水剂难以发挥作用（应用于水底清淤的微生物净水剂可称之为微生物清淤剂），其原因主要有以下几点：1、使用的净化菌群基本都是好氧菌，如枯草芽孢杆菌等，这使得水底淤泥等溶氧少或几乎没有溶氧的环境，微生物净化菌群难以发挥底泥清淤和净水作用。2、对于养殖池塘等小范围水域虽可通过增设曝气装置来最大限度发挥净化菌群的效用，但对于河、湖等大范围流动水域的污染水体增设曝气装置难以实现。3、采用普通方法固定的微生物净化菌群，一般撒进水中后是悬浮于水中发挥净水作用的，对于流动水域的底泥清淤，普通的微生物净水剂不能沉底，容易随水流流失，因而不能起到清淤剂的作用；而在河道等使用机械清淤，不仅成本高，还会破坏生态环境，影响水域的自净功能。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种可应用于流动水域底泥清淤的微生物清淤剂。
本发明还要提供一种上述微生物清淤剂的制备方法。
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：
一种微生物清淤剂，它以多孔沸石颗粒为载体，以由放线菌（Actinomycetes）、欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas eutropha)、维氏硝化杆菌(Nitrobacter winogradskyi)、泛养副球菌(Paracoccus pantotrophus)和巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）按活菌含量配比1.8～2.2:0.8～1.2:0.8～1.2:1.8～2.2:2.8～3.2构成的混合菌作为清淤菌。
上述微生物清淤剂中的放线菌（Actinomycetes）和巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）能够将淤泥中的有机物或动植物腐败物分解转为氨基酸、氨氮、硝酸盐等小分子物质；
欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas eutropha)是亚硝化单胞菌属种，可以在完全好氧或缺氧条件下进行代谢，其代谢过程为亚硝化过程，主要是将氨氮化合物氧化为亚硝酸盐，同时伴随反硝化反应，并以N 2 为最终产物；
维氏硝化杆菌(Nitrobacter winogradskyi)属于硝化杆菌属，其代谢过程为硝化过程，能够将亚硝酸盐氧化为硝酸盐，它是一种化能自养菌；
泛养副球菌(Paracoccus pantotrophus)是副球菌属，它能有效地将硫化物氧化成硫酸根，并以硝化物作为电子受体，将硝化物反硝化转化为氮气，其化学反应式如下：
CO 2 /CHO+H 2 S+NO 3 - →Biomass+SO4 2- +N 2 +Q（能量）。
这五种清淤菌构成一个“细胞族”，互利互补，能够应用于缺氧环境和多种不同水质水域的净水，它们通过转化代谢可将水底淤泥清除干净，改善水质。
优选地，所述多孔沸石为尺寸在40目～250目的多孔钠型活化沸石。
优选地，所述微生物清淤剂还具有包覆在所述载体和清淤菌外的保护剂，且这种保护剂优选为糊精。
上述微生物清淤剂的制备方法包括如下几个步骤：
（1）沸石的活化处理：将斜发沸石用过量的钠盐溶液处理，使Na + 交换率在75%以上，然后在90℃～120℃下干燥2～3小时，再在400℃～600℃下高温加热活化２～3小时，得到多孔钠型活化沸石颗粒；
（2）清淤菌的单株培养：包括接种、发酵培养和发酵液浓缩，最后获得五种清淤菌的浓缩液；
（3）清淤菌浓缩液的混合：将步骤（2）所得放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌的浓缩液按1.8～2.2:0.8～1.2:0.8～1.2:1.8～2.2:2.8～3.2的活菌含量配比混合，获得混合菌种子液；
（4）固化培养：在无菌条件下，将步骤（3）所得混合菌种子液与步骤（1）所得的多孔钠型活化沸石颗粒按照重量比1/19～1/4的比例混合均匀，然后在温度为20℃～35℃、pH值在6.5～7.5的条件下固化培养12～18小时；
（5）干燥：在经过步骤（4）的多孔钠型活化沸石颗粒的表面涂满糊精，使沸石颗粒和附载在其上的混合菌被糊精完全包覆，并在30℃～50℃的温度条件下进行干燥，直至所述多孔钠型活化沸石颗粒中的水分含量≤10%，干燥完成，得到所述微生物清淤剂。
作为本发明制备方法的优选方案，步骤（2）中的发酵培养过程为：使接种过的五种液体培养基在温度为30℃～37℃、pH值为6.5～8的条件下培养14～24小时，得到五种发酵液。
步骤（2）中的发酵液浓缩过程为：将所述五种发酵液分别进行超滤浓缩，得到清淤菌浓度为发酵液中清淤菌浓度的2.5倍的五种浓缩液。
另外，本发明制备方法中所用到的液体培养基、pH值调节剂及其他用具或试剂均经过高压蒸汽灭菌。
通过以上技术方案的实施，使本发明微生物清淤剂与现有技术中的微生物净水剂相比具有诸多优点：
本发明微生物清淤剂采用五种特定的清淤菌按一定的比例构成一个“细胞族”，通过它们的互相转化代谢，不仅能够在富氧水域发挥净水作用，还能够在低氧甚至缺氧环境（如水底淤泥）以及咸水水域（如海湾）发挥生物分解转化作用，净化污水，改善水质。采用具有高吸附性的多孔沸石作为清淤菌的固定载体，使清淤菌的固定更牢固，微生物清淤菌不易被水流冲走；且多孔活化沸石还具有一定的缓释作用，能够延长本发明微生物清淤剂的效用时间；由于沸石易于沉底，因此本发明微生物清淤剂尤其适合河道、湖泊等的水底清淤。另外，本发明微生物清淤剂的制备方法工艺简单，条件温和，生产成本低。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细的说明，但不限于这些实施例。
实施例１
本实施例微生物清淤剂选用放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌作为清淤菌，选用尺寸在40目～250目的多孔钠型活化沸石作为清淤菌的固定载体。
本实施例主要进行上述五种清淤菌的筛选和种子液制备工作：
由于微生物不同，代谢能力不同，生长速率不同，如果混合培养，会产生生长竞争，而且容易染菌，因此微生物的培养必须单株培养。上述五种清淤菌种子液的制备过程为：
在五种筛选培养基上分别接入五种清淤菌，置于35℃～37℃培养箱中培养48h，然后筛选出该五种清淤菌；在牛肉膏蛋白胨基础培养基的试管斜面上接入上述筛选出的清淤菌，置于35℃～37℃培养箱中培养48h；用接种环在上述斜面培养基上接取2环菌苔，接入到液体种子培养基中，在摇床转速200～270rpm，35℃～37℃的条件下，培养12～14h，制得五种清淤菌种子液。其中，所述液体种子培养基主要是根据不同的菌种所相应制备的含有碳源、氮源以及无机盐的营养液。
实施例２
本实施例选用实施例１所制备的清淤菌种子液制备微生物清淤剂，其包括如下步骤：
（1）沸石的预处理：将斜发沸石用过量的钠盐溶液（可以为NaCl、Na 2 SO 4 、NaNO 3 等）处理，使Na + 交换率在75%以上，然后在90℃～120℃下干燥2～3小时，再在400℃～600℃下高温加热活化２～3小时，得到多孔钠型活化沸石颗粒；此种活化沸石大大提高了对气体的吸附容量，甚至比合成的5A分子筛的吸附量还大。
（2）灭菌：将分别培养所述放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌的五种液体培养基、pH值调节剂（氨水，盐酸）以及其他用具和试剂进行高压（121℃，0.1Mpa）蒸汽灭菌，然后冷却至25℃～37℃；此处五种液体培养基与上述液体种子培养基的成分应相同，只是规模更大，为大规模的培养清淤菌做准备。
（3）接种：将所述放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌的种子液接种到各自对应的液体培养基。
（4）发酵培养：控制各液体培养基的温度在30℃～37℃，pH值在6.5～8之间，使五种清淤菌在各自对应的液体培养基中培养14～24小时，得到五种发酵液。
（5）发酵液浓缩：将步骤（4）所得的五种发酵液分别进行超滤浓缩，去除60%的水，并检测每毫升中活菌含量，得到清淤菌浓度约为发酵液中清淤菌浓度的2.5倍的五种浓缩液。
（6）清淤菌浓缩液的混合：将步骤（5）所得的放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌的五种浓缩液按2:1:1:2:3的活菌含量配比混合,得到混合菌种子液。
（7）固化培养：在无菌条件下，将步骤（6）所得的混合菌种子液与步骤（1）所得的多孔钠型活化沸石颗粒按照重量比1/19～1/4的比例混合均匀，使清淤菌在温度为20℃～35℃、pH值在6.5～7.5的条件下固化培养12～18小时。这一过程中清淤菌大量生长繁殖，它们可以以沸石为中心生长，也可以以悬浮方式在水中生长。
（8）干燥：将经过步骤（7）的多孔钠型活化沸石颗粒的表面涂满糊精，使沸石颗粒和附载在其上的混合菌被糊精完全包覆，糊精起到保护剂的作用；使包满糊精的沸石颗粒在30℃～50℃的温度条件下进行鼓风干燥，直至所述多孔钠型活化沸石颗粒中的水分含量≤10%，干燥完成，即制得了所述微生物清淤剂。
实施例3
本实施例提供了实施例2所制得的微生物清淤剂的使用方法及部分应用数据，如表1所示。
表1 实施例2所制微生物清淤剂的使用方法及应用数据
Figure 2011101422897100002DEST_PATH_IMAGE001
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种微生物清淤剂，其特征在于：所述微生物清淤剂以多孔沸石颗粒为载体，以由放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌按活菌含量配比1.8～2.2:0.8～1.2:0.8～1.2:1.8～2.2:2.8～3.2构成的混合菌作为清淤菌，所述微生物清淤剂的制备方法包括如下步骤：
（1）沸石的活化处理：将斜发沸石用过量的钠盐溶液处理，使Na+交换率在75%以上，然后在90℃～120℃下干燥2～3小时，再在400℃～600℃下高温加热活化2～3小时，得到多孔钠型活化沸石颗粒；
（2）清淤菌的单株培养：包括接种、发酵培养和发酵液浓缩，最后获得五种清淤菌的浓缩液；
（3）清淤菌浓缩液的混合：将步骤（2）所得放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌的浓缩液按1.8～2.2:0.8～1.2:0.8～1.2:1.8～2.2:2.8～3.2的活菌含量配比混合，获得混合菌种子液；
（4）固化培养：在无菌条件下，将步骤（3）所得混合菌种子液与步骤（1）所得的多孔钠型活化沸石颗粒按照重量比1/19～1/4的比例混合均匀，然后在温度为20℃～35℃、pH值在6.5～7.5的条件下固化培养12～18小时；
（5）干燥：在经过步骤（4）的多孔钠型活化沸石颗粒的表面涂满糊精，使沸石颗粒和附载在其上的混合菌被糊精完全包覆，并在30℃～50℃的温度条件下进行干燥，直至所述多孔钠型活化沸石颗粒中的水分含量≤10%，干燥完成，得到所述微生物清淤剂；
其中，步骤（2）中的发酵培养过程为：使接种过的五种液体培养基在温度为30℃～37℃、pH值为6.5～8的条件下培养14～24小时，得到五种发酵液；
其中，步骤（2）中的发酵液浓缩过程为：将所述五种发酵液分别进行超滤浓缩，得到清淤菌浓度为发酵液中清淤菌浓度的2.5倍的五种浓缩液。
2.根据权利要求1所述的微生物清淤剂，其特征在于：所述多孔沸石为尺寸在40目～250目的多孔钠型活化沸石。
3.根据权利要求1所述的微生物清淤剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法中所用到的液体培养基、pH值调节剂及其他用具或试剂均经过高压蒸汽灭菌。
CN 201110142289 2011-05-30 2011-05-30 一种微生物清淤剂及其制备方法 Active CN102276124B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110142289 CN102276124B (zh) 2011-05-30 2011-05-30 一种微生物清淤剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110142289 CN102276124B (zh) 2011-05-30 2011-05-30 一种微生物清淤剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102276124A CN102276124A (zh) 2011-12-14
CN102276124B true CN102276124B (zh) 2012-12-12

Family

ID=45101924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110142289 Active CN102276124B (zh) 2011-05-30 2011-05-30 一种微生物清淤剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102276124B (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103849577B (zh) * 2013-10-11 2019-07-09 侯希波 畜产用自然循环微生物菌剂及其制备方法
CN103896407B (zh) * 2013-12-19 2017-12-01 北京京阳环保工程有限公司 一种快速启动、挂膜碳素微生物组合净水方法
CN104673778A (zh) * 2015-03-12 2015-06-03 中国海洋大学 一种净化高环PAHs污染土壤的方法
CN106310320A (zh) * 2015-06-15 2017-01-11 仁维国际股份有限公司 除臭剂及其应用
CN106277560B (zh) * 2015-06-29 2019-08-27 宝山钢铁股份有限公司 一种高cod平整液废水的源头减排方法和***
CN106148024A (zh) * 2016-06-30 2016-11-23 山东胜伟园林科技有限公司 一种含人型副球菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
CN106007305A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 山东胜伟园林科技有限公司 一种含泛养副球菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
CN106007304B (zh) * 2016-06-30 2019-05-28 山东胜伟盐碱地科技有限公司 一种含盐反硝化枝芽孢杆菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
CN106010809A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 山东胜伟园林科技有限公司 一种含巨大芽胞杆菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
CN106007307A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 山东胜伟园林科技有限公司 一种含芦苇杆状甲烷鬃毛状菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
CN106010808A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 山东胜伟园林科技有限公司 一种含普通高温放线菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
CN106167743A (zh) * 2016-06-30 2016-11-30 山东胜伟园林科技有限公司 一种含努比卤地无氧芽孢杆菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
CN106007308A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 山东胜伟园林科技有限公司 一种含短程硝化细菌假单胞菌的清淤剂及其在排盐暗管中的应用
WO2018076660A1 (zh) * 2016-10-25 2018-05-03 昆山工研院华科生物高分子材料研究所有限公司 生物絮团及其在例如污泥无害化处理和工业水净化处理中的应用
CN106701095B (zh) * 2016-12-14 2020-05-15 郭大磊 一种土壤改良剂及其在沙漠治理中的应用
CN108101227B (zh) * 2017-11-10 2021-10-01 北京爱尔斯生态环境工程有限公司 一种固化载体微生物的污水处理剂及制备方法
CN109516649A (zh) * 2018-12-27 2019-03-26 中关村海绵城市工程研究院有限公司 一种风力储能式人工湿地净化***

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998051786A1 (en) * 1997-05-13 1998-11-19 Advanced Biological Services, Inc. Reaction sites for microorganisms used to biodegrade contaminants and methods of use
DE10047709A1 (de) * 2000-09-25 2002-05-02 Thomas Willuweit Verfahren zur Aufbereitung von Wasser unter Einsatz von Mikroorganismen
MY138999A (en) * 2004-10-14 2009-08-28 Novozymes Biologicals Inc Consortium of nitrifying bacteria
CN101264985B (zh) * 2008-04-18 2011-07-27 昆山工研院华科生物高分子材料研究所有限公司 微生物净水缓释体及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102276124A (zh) 2011-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102276124B (zh) 一种微生物清淤剂及其制备方法
CN101823859B (zh) 轻质生态混凝土砖及其制备方法
CN101607809B (zh) 微生物混凝土砖及其制备方法
CN103374524B (zh) 一种耐盐微生物菌剂及其制备方法
CN101691547B (zh) 采用原位生物接触氧化修复微污染水源水的方法
CN107265659A (zh) 一种具有三重功效的水产养殖微生物底质改良剂及其制备方法
CN103896407B (zh) 一种快速启动、挂膜碳素微生物组合净水方法
CN102464405B (zh) 一种污水短程同步硝化反硝化脱氮的方法
CN101475265A (zh) 循环水工厂化水产养殖***的水质净化方法及其复合菌剂
CN101898835B (zh) 一种利用微生物和植物联合净化养殖水体的方法
CN102965365A (zh) 一种用于水质净化的微生物纳米球的制备方法
CN106976985B (zh) 一种用于水产养殖水体净化的微生态浮床及其使用方法
CN103374525B (zh) 一种废水处理微生物菌剂及其制备方法
CN101913710B (zh) 一种悬浮填料微生物快速挂膜的方法
CN109439571A (zh) 一种氨氮去除菌剂
CN103589672A (zh) 一种有效菌水质净化剂的制备方法
CN108033574A (zh) 一种用于城市河道净化的生态净水剂及其制备方法
CN105734042B (zh) 一种光催化型固定化脱氮除磷颗粒的制备方法
CN106145375A (zh) 一种用于清除污水与复育河道的组合物的制备与应用方法
CN103409338A (zh) 养殖池塘用微生物水质净化剂及其制备方法和菌株固化方法
CN103373769B (zh) 一种工业循环水的生物净化方法
CN102465102B (zh) 亚硝酸型生物脱氮菌剂及其应用
CN102465101A (zh) 利用亚硝酸盐进行反硝化的脱氮菌剂及其应用
CN109133361A (zh) 一种用于黑臭河治理的生物缓释球及制备方法及应用
CN109797120A (zh) 一种去除土壤中硝酸盐的微生态制剂的制备方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20191028

Address after: Suzhou City, Jiangsu province 215300 Kunshan economic and Technological Development Zone East Road chapter

Patentee after: Kunshan Huake Membrane and Environmental Technology Co., Ltd.

Address before: Suzhou City, Jiangsu Province, Kunshan City Development Zone, 215300 East Road chapter Huake biological building

Patentee before: Huake Institute of Bio-polymeric Materials, Kunshan Industrial Technology Resear

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220130

Address after: 336000 No. 9, Huangjin South Avenue, huangjindui Industrial Zone, Shanggao County, Yichun City, Jiangxi Province

Patentee after: Jiangxi aidisheng biopolymer material Co.,Ltd.

Address before: 215300 East of Zhangji Road, Kunshan Economic and Technological Development Zone, Suzhou City, Jiangsu Province

Patentee before: KUNSHAN HUAKE MEMBRANE AND ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.