CN110314529A - 一种复合微生物除臭剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合微生物除臭剂及其制备方法和应用,其中复合微生物除臭剂包括复合微生物和酶活剂;所述复合微生物由以下体积比的菌液组成:乳酸片球菌17‑23%、双歧乳杆菌19‑22%、嗜酸乳杆菌18‑21%、粪产碱杆菌22‑28%、沼泽红假单孢菌13‑19%;所述酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照2‑3:5‑6:2‑3的质量比例混合得到。本发明复合微生物除臭剂对环境适应性强,作用时效快,除臭能力强,能有效快速去除硫化氢、氨气等恶臭气体,环保无污染,制备简单成本低,适用于各类湖泊、暗渠、景观水域、垃圾填埋场、养殖场、渗滤液等所产生的臭气治理。
Description
技术领域
本发明属于环境保护技术领域,具体涉及一种复合微生物除臭剂及其制备方法和应用。
背景技术
随着城市人口日益膨胀,其产生的垃圾日益增加,这些生活垃圾在垃圾收集站堆放、转运过程中产生大量恶臭气味,严重危害着人、畜的健康乃至生命。常见的恶臭源主要有垃圾中转站、垃圾收集点、垃圾渗滤液收集池和养殖场。它们散发出的恶臭气体主要来源于腐败过程中所产生的气体和底部垃圾渗滤液恶臭气体的挥发。针对该类现象已报道的除臭技术主要包括物理除臭、化学除臭和生物除臭等,然而前两种除臭技术分别存在着成本高、处理效果不佳、易导致二次污染等问题,而生物除臭具有成本低、除臭效率高、无毒、无二次污染及操作简单等特点,是对该类恶臭气体综合除臭的重要手段。其中,利用微生物进行生物除臭技术已成为环境保护领域研究热点之一。
近年来微生物除臭剂大多数为埃希氏菌属、短杆菌属和芽孢杆菌属等,虽然具有一定除臭效果,但由于单菌株效果单一,对环境适应能力弱,很难在臭气释放源中成为优势菌群,从而导致较难广泛应用、除臭效果不尽人意。因此,研发出一种适应性强、作用时效快、除臭能力强的复合菌群对恶臭气体的治理至关重要。
发明内容
本发明旨在提供一种对环境适应性强、作用时效快、除臭能力强的复合微生物除臭剂及其制备方法和应用,以有效解决恶臭气体所引起的污染问题。
本发明复合微生物除臭剂,包括复合微生物和酶活剂。
所述复合微生物由以下体积比的菌液组成:
乳酸片球菌17-23%,菌液活菌数为5×107~1×108CFU/mL,
双歧乳杆菌19-22%,菌液活菌数为1×106~6×107CFU/mL,
嗜酸乳杆菌18-21%,菌液活菌数为5×107~5×108CFU/mL,
粪产碱杆菌22-28%,菌液活菌数为6×107~5×108CFU/mL,
沼泽红假单孢菌13-19%,菌液活菌数为8×106~5×108CFU/mL。
所述酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照2-3:5-6:2-3的质量比例混合得到。
本发明复合微生物除臭剂中,酶活剂与复合微生物的质量比为1:99。
作为本发明进一步的方案:所述复合微生物由以下体积比的菌液混合而成:乳酸片球菌20%,双歧乳杆菌20%,嗜酸乳杆菌20%,粪产碱杆菌25%,沼泽红假单孢菌15%。所述酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照3:5:2的质量比例混合得到。
本发明复合微生物除臭剂的制备方法,包括如下步骤:
步骤1:固体斜面培养
将乳酸片球菌、双歧乳杆菌、嗜酸乳杆菌、粪产碱杆菌、沼泽红假单孢菌分别转接到固体培养基上,于32℃培养箱中培养24~36h,使菌株活化;
步骤2:种子液培养
将经步骤1活化的菌株分别接种于液体培养基中,32℃、160~180rpm振荡培养18~24h,至菌株处于对数生长期;
步骤3:扩大培养
将步骤2获得的种子液按体积比为1~5%的接种量接种于锥形瓶中,32℃、160~180rpm振荡培养24~36h,至菌株处于对数生长期;
步骤4:收集菌体
将步骤3获得的发酵产物经纯菌实验确认无杂菌污染,按相应的体积比混合,得到复合微生物;
步骤5:制备复合微生物除臭剂
先将纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按配比量混合,将配制好的酶活剂与复合微生物按质量比1:99的比例混合搅拌均匀,即为复合微生物除臭剂。
步骤1中,所述固体培养基的配制方法如下:酵母粗提物(市购获得)10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,琼脂20g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。
步骤2和步骤3中,所述液体培养基的配制方法如下:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。
本发明复合微生物除臭剂的应用方法,所述复合微生物除臭剂的使用条件要求pH值最佳为6.5-8.5,最佳温度为28-37℃,除臭时间为60h,,最佳使用量为5~8vt%。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明制备的复合微生物除臭剂对环境适应性强、作用时效快、除臭能力强,成本低廉,操作简便,环保无污染,具有积极的工程实用性。具体如下所述:
1、所选用的微生物能高效除臭,主要以垃圾渗滤液原籍菌为主,对环境适应性强,可在臭气释放源处快速繁殖生长形成优势菌群,且具有较强的组合和协同能力,互不排斥,可显著提高除臭效果。
2、所选用的酶活剂一方面可通过降解垃圾和渗滤液为复合微生物提供生长繁殖的营养物质,另一方面还可以刺激复合微生物产生次生代谢产物,从而提高对恶臭气体的除臭效果。
3、本发明制备的复合微生物除臭剂不仅仅限用于各类湖泊、暗渠、景观水域、垃圾填埋场、养殖场、渗滤液等所产生的臭气治理,且使用时不需要复杂工艺,直接投放,使用方便。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施例,用于解释本发明,不能理解为对本发明的限制。
实施例1:
本发明的复合微生物除臭剂包括按重量比的以下成分:复合微生物:酶活剂=1:99。复合微生物包括按体积比的菌液混合而成:乳酸片球菌20%、双歧乳杆菌20%、嗜酸乳杆菌20%、粪产碱杆菌25%、沼泽红假单孢菌15%。酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照3:5:2的质量比例混合得到。
复合微生物中各菌株分别进行活化的培养基为:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,琼脂20g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。种子液培养和扩大培养所需培养基为:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。
复合微生物中各菌株分别进行活化、种子液培养、扩大培养后,按上述体积比进行混合得到复合微生物,再与酶活剂按上述比例混合,即为复合微生物除臭剂。
取某地垃圾渗滤液,按垃圾渗滤液体积的5%投加本发明复合微生物除臭剂,以未施用本发明除臭剂的垃圾渗滤液为空白样,以空白样为基准计算降解率,使用本发明复合菌剂NH3的去除率达94.8%,H2S的去除率达93.5%。
实施例2:
本发明的复合微生物除臭剂包括按重量比的以下成分:复合微生物:酶活剂=1:99。复合微生物包括按体积比的菌液混合而成:乳酸片球菌23%、双歧乳杆菌20%、嗜酸乳杆菌21%、粪产碱杆菌27%、沼泽红假单孢菌19%。酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照3:4:3的质量比例混合得到。
复合微生物中各菌株分别进行活化的培养基为:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,琼脂20g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。种子液培养和扩大培养所需培养基为:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。
复合微生物中各菌株分别进行活化、种子液培养、扩大培养后,按上述体积比进行混合得到复合微生物,再与酶活剂按上述比例混合,即为复合微生物除臭剂。
取某地垃圾渗滤液,按垃圾渗滤液体积的6%投加本发明复合微生物除臭剂,以未施用本发明除臭剂的垃圾渗滤液为空白样,以空白样为基准计算降解率,使用本发明复合菌剂NH3的去除率达91.2%,H2S的去除率达90.7%。
实施例3:
本发明的复合微生物除臭剂包括按重量比的以下成分:复合微生物:酶活剂=1:99。复合微生物包括按体积比的菌液混合而成:乳酸片球菌17%、双歧乳杆菌19%、嗜酸乳杆菌20%、粪产碱杆菌25%、沼泽红假单孢菌19%。酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照3.5:4:2.5的质量比例混合得到。
复合微生物中各菌株分别进行活化的培养基为:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,琼脂20g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。种子液培养和扩大培养所需培养基为:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。
复合微生物中各菌株分别进行活化、种子液培养、扩大培养后,按上述体积比进行混合得到复合微生物,再与酶活剂按上述比例混合,即为复合微生物除臭剂。
取某地垃圾渗滤液,按垃圾渗滤液体积的8%投加本发明复合微生物除臭剂,以未施用本发明除臭剂的垃圾渗滤液为空白样,以空白样为基准计算去除率,使用本发明复合菌剂NH3的去除率达91.1%,H2S的去除率达88.6%。
Claims (8)
1.一种复合微生物除臭剂,其特征在于:
所述复合微生物除臭剂包括复合微生物和酶活剂;
所述复合微生物由以下体积比的菌液组成:
乳酸片球菌17-23%,菌液活菌数为5×107~1×108CFU/mL,
双歧乳杆菌19-22%,菌液活菌数为1×106~6×107CFU/mL,
嗜酸乳杆菌18-21%,菌液活菌数为5×107~5×108CFU/mL,
粪产碱杆菌22-28%,菌液活菌数为6×107~5×108CFU/mL,
沼泽红假单孢菌13-19%,菌液活菌数为8×106~5×108CFU/mL;
所述酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照2-3:5-6:2-3的质量比例混合得到。
2.根据权利要求1所述的复合微生物除臭剂,其特征在于:
所述复合微生物除臭剂中,酶活剂与复合微生物的质量比为1:99。
3.根据权利要求1或2所述的复合微生物除臭剂,其特征在于:
所述复合微生物由以下体积比的菌液混合而成:乳酸片球菌20%,双歧乳杆菌20%,嗜酸乳杆菌20%,粪产碱杆菌25%,沼泽红假单孢菌15%。
4.根据权利要求1或2所述的复合微生物除臭剂,其特征在于:
所述酶活剂由纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按照3:5:2的质量比例混合得到。
5.一种权利要求1或2所述的复合微生物除臭剂的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤1:固体斜面培养
将乳酸片球菌、双歧乳杆菌、嗜酸乳杆菌、粪产碱杆菌、沼泽红假单孢菌分别转接到固体培养基上,于32℃培养箱中培养24~36h,使菌株活化;
步骤2:种子液培养
将经步骤1活化的菌株分别接种于液体培养基中,32℃、160~180rpm振荡培养18~24h,至菌株处于对数生长期;
步骤3:扩大培养
将步骤2获得的种子液按体积比为1~5%的接种量接种于锥形瓶中,32℃、160~180rpm振荡培养24~36h,至菌株处于对数生长期;
步骤4:收集菌体
将步骤3获得的发酵产物经纯菌实验确认无杂菌污染,按相应的体积比混合,得到复合微生物;
步骤5:制备复合微生物除臭剂
先将纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶按配比量混合,将配制好的酶活剂与复合微生物按质量比1:99的比例混合搅拌均匀,即为复合微生物除臭剂。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:
步骤1中,所述固体培养基的配制方法如下:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,琼脂20g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:
步骤2和步骤3中,所述液体培养基的配制方法如下:酵母粗提物10g,牛肉浸膏10g,蛋白胨15g,葡萄糖10g,乙酸钠5g,七水硫酸镁0.5g,NaCl 5g,K2HPO4 5g,补充ddH2O至1L,pH=7.0,121℃灭菌20min。
8.一种权利要求1或2所述的复合微生物除臭剂的应用,其特征在于:
所述复合微生物除臭剂的使用条件如下:pH值为6.5-8.5,温度为28-37℃,除臭时间为60h,,使用量为5~8vt%。
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