申请日2017.05.22
公开(公告)日2017.09.19
IPC分类号C02F11/14; C02F11/02; C12N1/20; C12R1/01
摘要
本发明公开了一种利用黄蓝状真菌菌丝体改善污泥脱水性能的方法，属于城市污泥处理处置技术领域。本发明将黄蓝状真菌(Talaromyces flavus)制备成浓度为1.0×106～5.0×108个/mL的真菌孢子悬浮液，再将孢子悬浮液接种至马铃薯‑葡萄糖培养液中培养4‑10天后，形成稳定的菌丝体;投加10‑50%(v/v)的菌丝体到总固体含量(TS)为2‑10%的污泥中，混合均匀后，污泥的脱水性能将得到明显改善(提高30‑70%)。
权利要求书
1.一种改善污泥脱水性能的方法，其特征在于，所述方法是将黄蓝状菌的菌丝体按体积比10～50%的比例投加至待脱水的污泥中，混合均匀。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述黄蓝状菌(Talaromyces flavus)已于2017年3月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.13768，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述菌丝体是将所述的黄蓝状菌的孢子悬浮液接种至马铃薯-葡萄糖PDB培养液中，在25～35℃、pH 5.6～7.8、100～180 rpm条件下培养4～10 d制备获得。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述孢子悬浮液浓度为1.0×106～5.0×108个/mL。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待脱水污泥的总固体含量TS为2～10%。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待脱水污泥包括浓缩池污泥，厌氧发酵污泥，或高温热处理污泥。
7.一种黄蓝状菌(Talaromyces flavus)，已于2017年3月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.13768，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
8.一种权利要求7所述黄蓝状菌的菌丝体制备方法，其特征在于，将权利要求8所述黄蓝状菌的孢子悬浮液接种至PDB培养液中，在25-35℃、pH 5.6-7.8、100-180 rpm条件下培养4-10 d制备获得;所述孢子悬浮液浓度为1.0×106～5.0×108个/mL。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述孢子悬浮液是按如下方法制备获得：将黄蓝状菌接种至马铃薯-葡萄糖-琼脂(PDA)培养基，于25-35℃培养3～4天。
10.权利要求7所述黄蓝状菌在环境领域的应用。
说明书
一种利用黄蓝状真菌菌丝体改善污泥脱水性能的方法
技术领域
本发明涉及一种利用黄蓝状真菌菌丝体改善污泥脱水性能的方法，属于城市污泥处理处置技术领域。
背景技术
近些年来，随着污水处理厂的剩余污泥产量逐年升高，污泥的处理处置问题日益引起广泛关注。污水处理厂剩余污泥中存在大量的病原体、重金属、有机物等有害物质，若直接排放，会对环境造成严重的影响。通常情况下，污水处理厂剩余污泥的含水率较高(95%-98%)，并不利于直接进行后续处理处置(例如堆肥、焚烧、填埋、土地利用等方式)，需要先经过脱水以提高污泥浓度并减少污泥的体积和重量。然而，剩余污泥絮体通常含有较高浓度的有机物(10000-20000mg/L)，其中具有高亲水性特点的污泥胞外聚合物(EPS)约占50-90%，因而污泥的脱水性能比较差。为改善污泥的脱水性能，需要在脱水环节之前对污泥进行有效的调理。目前，污水处理厂主要通过添加大量的化学絮凝剂来对污泥进行调理，常用的絮凝剂有聚丙烯酰胺(PAM)、氯化铁、聚合硫酸铝、聚合三氯化铝等。这些化学絮凝剂不但价格昂贵，而且通常具有毒性和腐蚀性，易对环境产生二次污染。相比之下，生物强化法采用来自污泥本身的微生物对污泥进行调理以提高污泥的脱水性能，不会产生二次污染，对环境友好，具有较大的研究和应用价值。此外，生物强化法还可以实现污泥的稳定化：降解污泥中有机物、浸出重金属、抑制病原体、减少臭味等。
已报道的生物强化法相关研究表明：在一定条件下，某些丝状真菌，例如青霉菌和毛霉菌，是有效的污泥调理微生物，将这些丝状真菌在污泥中进行培养，可以降解污泥中的部分EPS，从而改善污泥的脱水性能。但是，这些研究发现的具有改善污泥脱水性能的丝状真菌种类很有限，并且主要侧重于混合丝状真菌菌群。此外，这些丝状真菌通常是以孢子的形式在污泥中进行培养和处理。然而，孢子在污泥中生长比较困难，通常需要对污泥进行灭菌处理或者往污泥中添加额外营养物质，不能成为理想的工业应用的方法。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种采用生物强化技术调理污泥以改善污泥脱水性能的方法，所述方法是将黄蓝状真菌的菌丝体按体积比10～50%的比例投加到待脱水的污泥中，混合均匀。
在本发明的一种实施方式中，所述黄蓝状菌已于2017年3月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.13768，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
在本发明的一种实施方式中，所述菌丝体是将所述黄蓝状菌的孢子悬浮液接种至马铃薯-葡萄糖(PDB)培养液中，在25～35℃、pH 5.6～7.8、100～180rpm条件下培养4～10d制备获得。
在本发明的一种实施方式中，所述孢子悬浮液浓度为1.0×106～5.0×108个/mL。
在本发明的一种实施方式中，所述待脱水污泥的总固体含量(TS)为2～10%。
在本发明的一种实施方式中，所述待脱水污泥包括浓缩池污泥、厌氧发酵污泥、高温热处理污泥等。
本发明的第二个目的是提供一种黄蓝状菌(Talaromyces flavus)，已于2017年3月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCCNo.13768，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
本发明的第三个目的是提供一种所述黄蓝状菌菌丝体的制备方法，所述方法是将所述黄蓝状菌的孢子悬浮液接种至PDB培养基中，在25-35℃、pH 5.6-7.8、100-180rpm条件下培养4-10d制备获得;所述孢子悬浮液浓度为1.0×106～5.0×108个/mL。
在本发明的一种实施方式中，所述孢子悬浮液是按如下方法制备获得：将黄蓝状菌接种至马铃薯-葡糖糖-琼脂(PDA)培养基，于25-35℃培养3～4天。
本发明还提供所述黄蓝状菌在环境领域中的应用。
有益效果：
1、本发明发现一种可以有效调理污泥脱水性能的纯种丝状真菌Talaromycesflavus，易于培养，便于推广应用;
2、本发明克服了现有技术采用孢子形式进行污泥调理的技术偏见，采用菌丝体直接接种的接种方式，只需要将菌丝体投加到污泥中混匀即可改善脱水效果，无需将真菌在污泥中进行培养，操作方便，节省时间;
3、本发明可以有效改善污泥的脱水性能，相比于未经调理的污泥，污泥的脱水性能可以提高30-70%;相比于真菌孢子接种方式，污泥的脱水性能可以改善20-30%;
4、Talaromyces flavus菌丝体可以广泛应用于浓缩池污泥、厌氧发酵污泥等各种脱水性能较差的污泥，无需在添加前对污泥进行灭菌处理或者添加额外营养物质。
