申请日2015.12.10
公开(公告)日2016.04.06
IPC分类号C12N1/20; C12N1/16; C02F3/34; C12R1/125; C12R1/085; C12R1/11; C12R1/645; C12R1/01
摘要
本发明提供了一种污水处理复合菌的制备方法，根据用途选取污水处理微生物菌并确定各菌种的相对比例后作为复合菌种进行液体和固体的联合发酵培育。本发明用固液联合培养用于污水处理的复合微生物菌，节约成本，提高效率;可将不同的农作副产物合理利用，将其变废为宝;前期通过液体培养使各菌种迅速扩大，后期将不同的微生物菌放在同一个发酵罐培养，菌种在相同环境下共同培养以及共同生存以及相互协同作，提高菌种之间的契合度，不仅提高有效活菌数同时增强复合菌功能。
权利要求书
1.一种污水处理复合菌的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、选取菌种：根据用途选取水处理微生物菌并确定各菌种的相对比例后作为复合菌种，所述水处理微生物菌包括假单胞菌、枯草芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌、硝化菌、反硝化杆菌或光合细菌中的一种以上;
步骤2、液体发酵：将选取好的各水处理微生物菌按照各自的培养基配方，通过液体发酵，扩大培养后获得各微生物菌液;
步骤3、固体发酵：在固体发酵罐中投入40%-60%农作副产物、5%-10%草炭土、5%-10%香菇渣、10%糖蜜水溶液和20%-30%复合菌液，或者根据需要再加入2%-5%红土和10%-20%活性污泥液，投料完后进行96小时的固体发酵，所述复合菌液为步骤2通过液体发酵后的各微生物菌液混合所得，其中各菌液的比例为步骤1所确定的比例;
步骤4、出料：经过固体发酵后，检测后出料，出料的物料水分控制在25-35%之间;
步骤5、包装：物料下罐，随后立即包装并抽真空。
2.根据权利要求1所述的污水处理复合菌的制备方法，其特征在于，所述复合菌种中各菌种的比例为：假单胞菌30%-40%、枯草芽孢杆菌20%-30%、腊状芽孢杆菌20%-30%、巨大芽孢杆菌20%-30%、地衣芽孢杆菌20%-30%、酵母菌10%-20%、乳酸菌10%-20%、硝化菌10%-20%、反硝化杆菌10%-20%、光合细菌5%-10%。
3.根据权利要求1或2所述的污水处理复合菌的制备方法的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，固体发酵罐中各参数控制为：温度在30-40℃之间，初始水分控制在30%-40%，风量比控制在0.1-0.3之间，固体搅拌转速控制在1-3转/分。
4.根据权利要求1或2所述的污水处理复合菌的制备方法的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，在固体发酵期间每隔4小时检测物料的水分、水溶液pH值、OD600值、菌落计数的参数指标。
5.根据权利要求1所述的污水处理复合菌的制备方法的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，选取比例为70%芽孢杆菌、20%假单胞菌、10%光合细菌作为用于废水处理的复合菌种。
6.根据权利要求5所述的污水处理复合菌的制备方法的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述芽孢杆菌采用腊状芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌，其培养基配方：蛋白胨8%、葡萄糖2%、酵母膏5%、磷酸二氢钾0.2%、磷酸氢二钾0.2%、氯化钠0.5%、硫酸镁0.1%;pH值调制6.80-7.2，培养温度控制在30℃，发酵48小时;
所述假单胞菌采用荧光假单胞菌，其培养基配方：葡萄糖2%，蔗糖1%、蛋白胨9%，酵母膏6%、磷酸二氢钾0.25%、磷酸氢二钾0.25%;pH自然，培养温度控制在30℃，发酵 48小时;
所述光合细菌采用绿硫细菌，其培养基配方：醋酸钠1.5g/L、蛋白胨0.06g/L、碳酸氢钠0.5g/L、硫代硫酸钠0.5g/L、氯化钠0.3g/L、磷酸二氢钾0.05g/L、硫酸镁0.1g/L;pH控制在7.0-7.2之间，培养温度控制在35℃、发酵48小时。
7.根据权利要求5所述的污水处理复合菌的制备方法的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，在固体发酵罐中投入40%米糠、20%脱脂米糠、5%香菇渣和5%草炭土，经过130℃、0.1Mpa蒸汽高压灭菌30min，待其冷却至室温后，再投入10%糖蜜水，经过温度为121℃和压力为0.1Mpa的高温灭菌，灭菌持续20-30min，冷却至室温，接着再投入20%复合菌液。
8.根据权利要求1所述的污水处理复合菌的制备方法的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，选取腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、硝化菌和反硝化菌作为微生物复合菌作为用于景观水处理的复合菌种，所述步骤3中，腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌先行发酵96小时后再加入硝化菌和反硝化菌发酵2小时。
9.根据权利要求1所述的污水处理复合菌的制备方法的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，选取枯草芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、假单胞菌为用于高浓度废水处理的复合菌种。
10.根据权利要求5所述的污水处理复合菌的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，投料完后，固体发酵罐中设定培养温度控制在36℃，搅拌控制在3转/分，前16小时不通风，16小时后开始通风，通风比控制在0.25，60小时后开始通热风，温度设定在100℃，当物料水分降至30%时，停止通热风并出料;物料下罐进行真空包装，其中的有效活菌数≥1×109cfu/g。
说明书
污水处理复合菌的制备方法
技术领域
本发明涉及复合菌种的培育领域，尤其涉及一种污水处理复合菌的制备方法。
背景技术
随着经济的快速发展，环境的问题也越来越加突出，生活污水，工业污水是主要的污染水源。污染水源的治理从原先的物理化学法开始逐渐转化为以生物治理法为主，物理化学方法为辅。在污水处理中主要处理污水的COD和氨氮值，主要采用的是假单胞菌、芽孢杆菌、硝化菌、乳酸菌等主要微生物种群。现在微生物菌种绝大部分通过液体发酵或者通过一定条件驯化后获得，较少通过固态发酵。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种污水处理复合菌的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、选取菌种：根据用途选取水处理微生物菌并确定各菌种的相对比例后作为复合菌种，所述水处理微生物菌包括假单胞菌、枯草芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌、硝化菌、反硝化杆菌或光合细菌中的一种以上;
步骤2、液体发酵：将选取好的各水处理微生物菌按照各自的培养基配方，通过液体发酵，扩大培养后获得各微生物菌液;
步骤3、固体发酵：在固体发酵罐中投入40%-60%农作副产物、5%-10%草炭土、5%-10%香菇渣、10%糖蜜水溶液和20%-30%复合菌液，或者根据需要再加入2%-5%红土和10%-20%活性污泥液，投料完后进行96小时的固体发酵，所述复合菌液为步骤2通过液体发酵后的各微生物菌液混合所得，其中各菌液的比例为步骤1所确定的比例;
步骤4、出料：经过固体发酵后，检测后出料，出料的物料水分控制在25-35%之间;
步骤5、包装：物料下罐，随后立即包装并抽真空。
进一步的，所述复合菌种中各菌种的比例为：假单胞菌30%-40%、枯草芽孢杆菌20%-30%、腊状芽孢杆菌20%-30%、巨大芽孢杆菌20%-30%、地衣芽孢杆菌20%-30%、酵母菌10%-20%、乳酸菌10%-20%、硝化菌10%-20%、反硝化杆菌10%-20%、光合细菌5%-10%。
进一步的，所述农作副产物为米糠、碎米粒、玉米粒或黄豆粉。
进一步的，所述糖蜜水溶液中糖蜜和水比例为1:3。
进一步的，所述步骤3中，固体发酵罐中各参数控制为：温度在30-40℃之间，初始水分控制在30%-40%，风量比控制在0.1-0.3之间，固体搅拌转速控制在1-3转/分。
进一步的，所述步骤3中，在固体发酵期间每隔4小时检测物料的水分、水溶液pH值、OD600值、菌落计数的参数指标。
进一步的，所述步骤1中，选取比例为70%芽孢杆菌、20%假单胞菌、10%光合细菌作为用于废水处理的复合菌种。
进一步的，所述步骤2中，所述芽孢杆菌采用腊状芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌，其培养基配方：蛋白胨8%、葡萄糖2%、酵母膏5%、磷酸二氢钾0.2%、磷酸氢二钾0.2%、氯化钠0.5%、硫酸镁0.1%;pH值调制6.80-7.2，培养温度控制在30℃，发酵48小时;
所述假单胞菌采用荧光假单胞菌，其培养基配方：葡萄糖2%，蔗糖1%、蛋白胨9%，酵母膏6%、磷酸二氢钾0.25%、磷酸氢二钾0.25%;pH自然，培养温度控制在30℃，发酵48小时;
所述光合细菌采用绿硫细菌，其培养基配方：醋酸钠1.5g/L、蛋白胨0.06g/L、碳酸氢钠0.5g/L、硫代硫酸钠0.5g/L、氯化钠0.3g/L、磷酸二氢钾0.05g/L、硫酸镁0.1g/L;pH控制在7.0-7.2之间，培养温度控制在35℃、发酵48小时。
进一步的，所述步骤3中，在固体发酵罐中投入40%米糠、20%脱脂米糠、5%香菇渣和5%草炭土，经过130℃、0.1Mpa蒸汽高压灭菌30min，待其冷却至室温后，再投入10%糖蜜水，经过温度为121℃和压力为0.1Mpa的高温灭菌，灭菌持续20-30min，冷却至室温，接着再投入20%复合菌液。
进一步的，所述步骤3中，投料完后，固体发酵罐中设定培养温度控制在36℃，搅拌控制在3转/分，前16小时不通风，16小时后开始通风，通风比控制在0.25，60小时后开始通热风，温度设定在100℃，当物料水分降至30%时，停止通热风并出料;物料下罐进行真空包装，其中的有效活菌数≥1×109cfu/g。
进一步的，所述步骤1中，选取腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、硝化菌和反硝化菌作为微生物复合菌作为用于景观水处理的复合菌种，所述步骤3中，腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌先行发酵96小时后再加入硝化菌和反硝化菌发酵2小时。
进一步的，所述步骤1中，选取枯草芽孢杆菌、腊状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、假单胞菌为用于高浓度废水处理的复合菌种。
本发明具有如下的优点：
1、用固液联合培养用于水处理的复合微生物菌，节约成本，提高效率;
2、可将不同的农作副产物合理利用，将其变废为宝;
3、前期通过液体培养使各菌种迅速扩大，后期将不同的微生物菌放在同一个发酵罐培养，菌种在相同环境下共同培养以及共同生存以及相互协同作，提高菌种之间的契合度，不仅提高有效活菌数同时增强复合菌的水处理能力。
