申请日2011.10.20
公开(公告)日2013.04.24
IPC分类号C02F103/20; C02F3/34
摘要
一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,步骤如下:1)采选菌种:选用枯草杆菌作为絮凝生产菌;2)菌株活化及扩繁:吸取0.3~0.5毫升灭菌的液体培养基,滴入保藏冷冻的干燥枯草杆菌种的安瓿管中,使冻于菌体溶解呈悬浮状;移取菌体悬浮液于灭菌的平板培养基,在30~32℃温度下培养36~48小时;采用灭菌的平板培养基,及上述相同培养条件完成菌株扩繁;将扩繁菌株常规法制成菌悬液;3)絮凝菌培养条件优化:将菌悬液按体积比接种于灭菌的养鱼污水培养基中,温度为30℃,在160转/分钟恒温摇床上发酵培养;得发酵培养液;4)净化养鱼污水的获取:离心发酵培养液;得上清液即净化溶液。本发明采用微生物絮凝法处理养鱼污水方法融多重功效于一体,简化了水处理流程,降低了处理成本。
权利要求书
1.一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,,其特征在于,
包括如下步骤:
1)采选菌种:选用枯草杆菌作为絮凝生产菌;
2)菌株活化及扩繁:吸取0.3~0.5毫升灭菌的液体培养基,滴入保藏冷冻 的干燥枯草杆菌种的安瓿管中,使冻于菌体溶解呈悬浮状;移取菌体悬浮液于 灭菌的平板培养基,在30~32℃温度下培养36~48小时;采用灭菌的平板培养 基,及上述相同培养条件完成菌株扩繁;将扩繁菌株常规法制成菌悬液;
3)絮凝菌培养条件优化:将菌悬液按体积比接种于灭菌的养鱼污水培养基 中,温度为30℃,在160转/分钟恒温摇床上发酵培养;得发酵培养液;
4)净化养鱼污水的获取:离心发酵培养液;得上清液即净化溶液。
2.按照权利要求1所述的一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,其 特征在于,所述的方法步骤2中,培养基的pH值为7.5;其配方为在1000重量 份水中包含以下重量份组分:蛋白胨10.0、牛肉膏粉3.0、NaCl5.0、琼脂粉 14.0。
3.按照权利要求1所述的一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,其 特征在于,所述的方法步骤3中,菌悬液与灭菌的养鱼污水培养基体积比为: 1.5~3∶100。
4.按照权利要求1所述的一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,其 特征在于,所述的方法步骤3中,养鱼污水培养基,其水质参数条件为:pH6.7~ 7.8、化学需氧量COD85~100mg/L、氨氮TAN2.2~2.5mg/L。
5.按照权利要求1所述的一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,其 特征在于,所述的方法步骤3中,摇床发酵培养时间为32~48h。
6.按照权利要求1所述的一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,其 特征在于,所述的方法步骤2、3中,灭菌条件为:121℃下灭菌15分钟。
7.按照权利要求1所述的一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,其 特征在于,所述的方法步骤4中,离心条件为:5000转/分钟,离心时间为20 分钟。
说明书
一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域,具体涉及一种采用微生物絮凝法处理养鱼 污水的方法。
背景技术
养鱼污水中包含约占投饵量20~35%、10~40%代谢物及残饵。传统养鱼污 水净化技术均将此富营养水体中大量的氮、磷物质作为污染物去除,从而使其 处理成本居高不下。
发明内容
本发明旨在突破技术瓶颈,提供一种简便、高效采用微生物絮凝法处理养鱼 污水的方法。养鱼污水在用作絮凝菌培养基的同时,有机物得以降解。综合利 用污水资源,以废治废。
本发明技术方案如下,一种采用微生物絮凝法处理养鱼污水的方法,包括 如下步骤:
1)采选菌种:选用枯草杆菌(Bacillus subtilis subsp.subtilis,C G M C C 1.108)作为絮凝生产菌。
2)菌株活化及扩繁:吸取0.3~0.5毫升灭菌的液体培养基,滴入保藏冷冻 的干燥枯草杆菌种的安瓿管中,使冻于菌体溶解呈悬浮状;移取菌体悬浮液于 灭菌的平板培养基,在30~32℃温度下培养36~48小时;采用灭菌的平板培养 基,及上述相同培养条件完成菌株扩繁;将扩繁菌株常规法制成菌悬液。
3)絮凝菌培养条件优化:将菌悬液按体积比接种于灭菌的养鱼污水培养基 中,温度30℃,在160转/分钟恒温摇床上发酵培养;得发酵培养液。
4)净化养鱼污水的获取:离心发酵培养液;得上清液即净化溶液。
上述技术方案中所述的方法,其中步骤2)中培养基的pH值为7.5;其配方 为在1000重量份水中包含以下重量份组分:蛋白胨10.0、牛肉膏粉3.0、NaCl 5.0、 琼脂粉14.0。
上述技术方案中所述的方法,其中步骤3)中菌悬液与灭菌的养鱼污水培养 基体积比为:1.5~3∶100。
上述技术方案中所述的方法,其中步骤3)中养鱼污水培养基,其水质参数 条件为:pH6.7~7.8、化学需氧量COD85~100mg/L、氨氮TAN2.2~2.5mg/L。
上述技术方案中所述的方法,其中步骤3)中摇床发酵培养时间为32~48h。
上述技术方案中所述的方法,其中步骤2)、3)中灭菌条件为:121℃下灭 菌15分钟。
上述技术方案中所述的方法,其中步骤4)中离心条件为:5000转/分钟, 离心时间为20分钟。
本发明选用的枯草杆菌,其营养要求简单,代谢活力强。将其作为絮凝生产 菌,具有功效稳定、成本低廉的优点。
本发明采用的养鱼污水既作为絮凝菌培养基又是被处理对象。
本发明通过下列研究确定絮凝菌最佳培养条件:
取用的养鱼污水其主要水质参数:pH 6.7~7.8,化学需氧量COD85~100 mg/L,氨氮TAN2.2~2.5mg/L。
1)养鱼污水化学需氧量COD浓度、培养时间对絮凝效果、化学需氧量COD 去除率影响
化学需氧量COD浓度调整为50mg/L、100mg/L、150mg/L,培养时间分别为 30h、36h、54h,以此为因素开展全面试验。试验因素水平、结果及直观分析 见表1
化学需氧量COD 100mg/L养鱼污水添加入枯草杆菌培养36小时,可获较 好絮凝率、化学需氧量COD去除率,其值分别为:39.8%、47.8%。虽随化学需 氧量COD浓度增大,在同样培养时间下处理效果上升,但考虑养鱼污水实际工 况,化学需氧量COD适宜浓度范围为:85~100mg/L;适宜培养时间为32~48h。
2)碳氮比对絮凝效果、化学需氧量COD去除率影响
保持污水化学需氧量COD为100mg/L,通过调节其氨氮TAN,使碳氮比分别 为20、30、40、50、60。不同碳氮比污水培养36小时,其絮凝率、化学需氧量 COD去除率变化见图1。
碳氮比20~40范围,均获较好的絮凝及有机物降解效果。碳氮比20时, 二者分别为41.1%、52.8%,同时达峰值;碳氮比40时,二者则为38.4%、46.4%, 分别是其峰值比率的93.4%、87.9%。
3)pH值对絮凝效果、化学需氧量COD去除率影响
污水pH值分别为5、6、7、8、9。不同pH值污水培养36小时,其絮凝率、 化学需氧量COD去除率变化见图2。
pH值在6.5~7.8范围,均获得较好的处理效果:絮凝率37.5%以上,化学 需氧量COD去除率达45.7%以上。非此范围的pH值,上述数值略有下降。
本发明的采用微生物絮凝法处理养鱼污水方法融多重功效于一体,大大简 化了水处理流程,有效降低其处理成本。絮凝菌在确定的最佳培养条件下充分 利用污水资源实现快速增殖,生产生物絮凝物质,分解有机物,在此协同作用 下,污水得以有效净化。运用本发明方法,在pH6.7~7.8、化学需氧量COD 85~ 100mg/L、氨氮TAN2.2~2.5mg/L养鱼污水(灭菌)中,添加入枯草杆菌培养 36小时,其培养液(2毫升投量)对高岭土悬液的絮凝率达39.5%以上,养鱼 污水化学需氧量COD去除率达47.2%以上;微生物随培养时间增长快速生长、繁 殖,30小时时菌落数达峰值:4.5×109。