申请日2012.02.28
公开(公告)日2014.06.11
IPC分类号C12N1/00; C12N1/14; C12N1/20; C02F11/02; C12R1/645; C12R1/07; C12R1/225; C12R1/77; C12R1/145; C12R1/01
摘要
本发明提供了一种用于消减有机污泥的微生物菌剂，其特征在于：每毫升微生物菌剂中包含有活菌数大于2.7×109，pH值为3-4，所述微生物菌剂包括光合细菌、胶质芽孢杆菌、乳酸菌、镰刀菌、厌氧梭菌、反硝化细菌、球衣细菌、发酵系的丝状菌。本发明还提供一种对应的微生物菌剂生产方法及复合培养基。本发明通过多种菌群组合的方式对河流(湖泊)或市政污水处理厂中有机污泥及水中有机污染物进行消减、降解，避免了因单一菌种受到环境变化而易发生变异，效果下降的的限制。
权利要求书
1.一种微生物菌剂的生产方法，其特征在于：每毫升所述微生物菌剂中 包含有活菌数大于2.7×109，pH值为3-4，所述微生物菌剂包括光合细菌、胶 质芽孢杆菌、乳酸菌、镰刀菌、厌氧梭菌、反硝化细菌、球衣细菌、发酵系的 丝状菌，包括以下步骤：
(a)将种子菌液植入复合培养基中做第一次扩大培养，其中每毫升种子 菌液包含有活菌数大于1×107并包含有光合细菌、胶质芽孢杆菌、乳酸菌、镰 刀菌、厌氧梭菌、反硝化细菌、球衣细菌、发酵系的丝状菌，所述种子菌液与 复合培养基的重量比为1:2.2-100;所述复合培养基的组份及配比如下：每100 公斤所述复合培养基中包括：牛肉膏2公斤，大豆蛋白胨1.5公斤、酵母细胞3 公斤、蔗糖35公斤、葡萄糖5公斤、风化褐煤5公斤、复合维生素30克、柠檬酸 铵60克、氨基酸50克、琼脂250克、琥珀酸钠35克、磷酸二氢钠45克、核苷酸 30克、水48公斤;
(b)将经第一次扩大培养的菌液放入复合培养基和水中进行第二次混合 培养，所述经第一次扩大培养的菌液、复合培养基、水的比例为3:2:5。
2.根据权利要求1所述的微生物菌剂的生产方法，其特征在于：所述种子 菌液包括光合细菌20%、胶质芽孢杆菌20%、乳酸菌10%、镰刀菌5%、厌氧梭 菌15%、反硝化细菌5%、球衣细菌10%、发酵系的丝状菌15%。
3.根据权利要求1所述的微生物菌剂的生产方法，其特征在于：所述步骤 (b)包括：调节pH值为7.5-9，在pH值为3-4时培养完成。
4.根据权利要求1所述的微生物菌剂的生产方法，其特征在于：所述第一 次扩大培养和第二次混合培养分别包括兼氧培养和厌氧培养。
5.根据权利要求4所述的微生物菌剂的生产方法，其特征在于：兼氧培养 的时间为5天，所述厌氧培养的时间在兼氧培养完成后的10-23天。
6.根据权利要求5所述的微生物菌剂的生产方法，其特征在于：在所述兼 氧培养阶段，包括搅拌操作，该搅拌操作每天一次，每次15-20分钟。
说明书
用于消减有机污泥的微生物菌剂、生产方法及混合培养基
技术领域
本发明涉及微生物环保领域，更具体地说，涉及一种用于消减河流、湖泊 及市政污水处理厂等处有机污泥的微生物菌剂、生产方法及混合培养基。
背景技术
河流(湖)黑臭是我国城市河网的一种普遍现象，严重影响居民生活、城 市形象和城市投资环境。以往在治理河流(湖)黑臭时采用的方法是人工清淤， 引水冲污和人工曝气等。这些办法都不理想。河床内的淤泥不仅量大，而且含 水率高，运输与堆放都很困难，散发的臭气也令人无法忍受。引水冲污会造成 污染转移，形成二次污染。
如上所述，在我国城市河流(湖)治理中，往往只重视清淤、驳岸、绿化 和截污等面上工程，而忽视底泥和水体的生物修复，以及河流(湖)生态体系 的建立，导致城市河流(湖)水环境得不到改善，不能从根本上解决河流(湖) 黑臭问题。研究表明，底泥是城市河流(湖)生态系统重要组成部分，底泥生 物群落、化学组成、化学状态，特别是氧化还原状态等直接影响河流(湖)自 净能力和上覆水体水质。彻底弄清黑臭河流(湖)底泥与上覆水体水质关系， 为城市黑臭河流(湖)治理探索出一套切实可行的方法，以有效解决河流(湖) 淤泥问题，是几代科学家的梦想。
当污泥开始在河床上累积，层层覆盖，将加速瓦解河流(湖)中的生态平 衡及原有分解能力，使整条河流(湖)失去自然清洁污水的功能，最终整条河 流(湖)变成只有污水收集的功能，而无污水净化的功能。失去污水净化功能 的河流(湖)，即使新的排入水是干净的清水，河流(湖)在很长的一段时间 内，仍是无净化的功能。所以河流(湖)污水的整治，最根本的问题是在于河 床有机污泥的消除，惟有河床有机污泥消除后，河流(湖)才能逐渐回复河水 的生态平衡。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述污水治理无法实现生态修复的问 题，提供一种用于消减有机污泥的微生物菌剂、生产方法及混合培养基。
本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种微生物菌剂的生产方 法，每毫升所述微生物菌剂中包含有活菌数大于2.7×109，pH值为3-4，所述 微生物菌剂包括光合细菌、胶质芽孢杆菌、乳酸菌、镰刀菌、厌氧梭菌、反硝 化细菌、球衣细菌、发酵系的丝状菌;包括以下步骤：
(a)将种子菌液植入复合培养基中做第一次扩大培养，其中每毫升种子 菌液包含有活菌数大于1×107并包含有光合细菌、胶质芽孢杆菌、乳酸菌、镰 刀菌、厌氧梭菌、反硝化细菌、球衣细菌、发酵系的丝状菌，所述种子菌液与 复合培养基的重量比为1:2.2-100;所述复合培养基的组份及配比如下：每100 公斤所述复合培养基中包括：牛肉膏2公斤，大豆蛋白胨1.5公斤、酵母细胞3 公斤、蔗糖35公斤、葡萄糖5公斤、风化褐煤5公斤、复合维生素30克、柠檬酸 铵60克、氨基酸50克、琼脂250克、琥珀酸钠35克、磷酸二氢钠45克、核苷酸 30克、水48公斤;
(b)将经第一次扩大培养的菌液放入复合培养基和水中进行第二次混合 培养，所述经第一次扩大培养的菌液、复合培养基、水的比例为3:2:5。
在本发明所述的微生物菌剂的生产方法中，所述种子菌液包括光合细菌 20%、胶质芽孢杆菌20%、乳酸菌10%、镰刀菌5%、厌氧梭菌15%、反硝化细 菌5%、球衣细菌10%、发酵系的丝状菌15%。
在本发明所述的微生物菌剂的生产方法中，所述步骤(b)包括：调节pH 值为7.5-9，在pH值为3-4时培养完成。
在本发明所述的微生物菌剂的生产方法中，所述第一次扩大培养和第二次 混合培养分别包括兼氧培养和厌氧培养。
在本发明所述的微生物菌剂的生产方法中，兼氧培养的时间为5天，所述 厌氧培养的时间在兼氧培养完成后的10-23天。
在本发明所述的微生物菌剂的生产方法中，在所述兼氧培养阶段，包括搅 拌操作，该搅拌操作每天一次，每次15-20分钟。
本发明用于消减有机污泥的微生物菌剂，通过多种菌群组合的方式对河流 (湖泊)或市政污水处理厂中有机污泥及水中有机污染物进行消减、降解，避 免了因单一菌种受到环境变化而易发生变异，效果下降的的限制。本发明的微 生物菌剂，对污染河流原位净化消减污泥，降低有机污染物效果明显，在河流 污泥中采用梅花式注入接种，河流有机污泥消减75%以上，同时水体中平均去 除60%以上，是机械清淤三分之一的费用，对环境无二次污染。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例， 对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的微生物菌剂用于污染河流原位净化消减有机污泥。该微生物菌剂 为液态，且每毫升微生物菌剂中包含有活菌数大于2.7×109，pH值为3-4。微 生物菌剂包括光合细菌、胶质芽孢杆菌、乳酸菌、镰刀菌、厌氧梭菌、反硝化 细菌、球衣细菌、发酵系的丝状菌。上述微生物菌剂中包括厌氧、兼氧、好氧 的微生物菌群，其共代谢、相互依存、作用互补、利用其自身的生物反应对有 机物进行分解。
在上述的用于消减有机污泥的微生物菌剂中，光合细菌、胶质芽孢杆菌、 乳酸菌、镰刀菌、厌氧梭菌、反硝化细菌、球衣细菌、发酵系的丝状菌的比例 为6:6:4:3:5:3:4:5。在不同的环境中，上述微生物菌剂中的各菌群的比例稍有区 别。
本发明还提供一种上述微生物菌剂的生产方法，包括以下步骤：
(a)将种子菌液植入复合培养基中做第一次扩大培养，其中每毫升种子 菌液包含有活菌数大于1×107并包含有光合细菌、胶质芽孢杆菌、乳酸菌、镰 刀菌、厌氧梭菌、反硝化细菌、球衣细菌、发酵系的丝状菌，所述种子菌液与 复合培养基的重量比为1:2.2-100。
(b)将经第一次扩大培养的菌液放入复合培养基和水中进行第二次混合 培养，所述经第一次扩大培养的菌液、复合培养基、水的比例为3:2:5。
在上述的微生物菌剂的生产方法中，复合培养基的组份及配比如下：每100 公斤所述复合培养基中包括：牛肉膏2公斤，大豆蛋白胨1.5公斤、酵母细胞3 公斤、蔗糖35公斤、葡萄糖5公斤、风化褐煤5公斤、复合维生素30克、柠檬酸 铵60克、氨基酸50克、琼脂250克、琥珀酸钠35克、磷酸二氢钠45克、核苷酸 30克、水48公斤。
在第一次扩大培养中使用的种子菌液包括光合细菌20%、胶质芽孢杆菌 20%、乳酸菌10%、镰刀菌5%、厌氧梭菌15%、反硝化细菌5%、球衣细菌10%、 发酵系的丝状菌15%。上述种子菌液可通过对各菌群单独做富集扩大培养获 得。例如分别将分离获得的各菌群植入以下的培养基中培养6-10天完成：
光合细菌(pH值7.2，室温)：
芽孢杆菌(pH值7-8.5，室温)：
硝化细菌(pH值7-8.5，室温)：
反硝化细菌(pH值7-8.5，室温)：
厌氧梭菌(pH值7-8.5，室温)：
乳酸菌(pH值7-8.5，室温)：
镰刀菌(pH值7-8.5，室温)：
球衣菌(pH值7-8.5，室温)：
在第二次混合培养时，还可包括调节pH值为7.5-9的步骤，在混合培养至 pH值为3-4时培养完成。
特别地，上述的第一次扩大培养和第二次混合培养分别包括兼氧培养(可 在敞口容器中培养)和厌氧培养(可在发酵罐中培养)。其中兼氧培养的时间 为5天，期间需进行搅拌操作，该搅拌操作每天一次，每次15-20分钟;厌氧培 养的时间兼氧培养完成后的10-23天，其间开始放气并检测pH值变化情况，若 pH在3-4之间，产品发酵完成，即可分装密封入库，在常温下保存。
本发明还提供一种用于混合培养上述微生物菌剂的复合培养基，每100公 斤所述复合培养基中包括：牛肉膏1.5公斤，大豆蛋白胨1.5公斤、酵母细胞3 公斤、蔗糖35公斤、葡萄糖5公斤、风化褐煤5公斤、复合维生素30克、柠檬酸 铵60克、氨基酸50克、琼脂250克、琥珀酸钠35克、磷酸二氢钠45克、核苷酸 30克、水48公斤。
试验一
广东省深圳市新圳河支流同乐村箱涵口至宝安交界处箱涵口全长1600米， 水面宽7米，同乐村段箱涵口上游为封闭段约1300米，河道治理段上中游段两 边的屠宰废水、豆腐作坊废水、垃圾中转站渗滤液及居民生活污水约 6000-10000m3/d无法接入城市管网，也无地方承建污水处理设施，废水直接排 入河道内，致使河水黑臭。同乐村段箱涵口进水平均COD为185mg/L;中游段 有直流屠宰废水排入，平均COD为221mg/L;下游段平均COD为153mg/L， NH3-N为20.78mg/L;河底淤泥97厘米。
采用本发明的微生物菌剂对上述河流进行处理时，无需截流、无需曝气处 理，只需在河底淤泥中采用梅花式注入接种。经一个月后，基本消除了河道水 体黑臭。经检测，下游河道COD为65mg/L，NH3-N为10.19mg/L，河底淤泥36 厘米，水质清澈且出现了鱼类。
试验二
分别取深圳市福田河底泥750毫升、河水2000毫升混合均匀后静置一小时 进行对照试验：1号样本未添加任何制剂;2号样本投加一定量的本发明的微生 物菌剂;其结果如下：
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易 想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护 范围应该以权利要求的保护范围为准。
