菌剂
[0034] A、将枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、亚硝化菌、酵母菌和乳酸菌分别进行扩大培 养，具体为：
[0035] 枯草芽孢杆菌或巨大芽孢杆菌的培养：将枯草芽孢杆菌或巨大芽孢杆菌首先接种 在牛肉膏蛋白胨培养基上，温度25-30Γ，作一级斜面培养，然后接种到三角瓶里做振荡二 级液体培养，然后转入液体发酵罐做三级液体培养，最后接种到固体培养基上作四级培养， 培养后菌液的活菌数需达到2. 0-4. OX IO8个/克；
[0036] 亚硝化菌的培养：亚硝化菌首先接种在培养基上（氯化铵0. 1%、氯化钠0. 1%、 磷酸二氢钾〇. 05 %、硫酸镁0. 05 %、硫酸锌0. 015 %、硫酸亚铁0. 025 %、酵母膏0. 02 %、蛋 白胨0. 01 %、红糖5%，溶剂为纯净水，该菌体培养基组分中的百分比均为重量百分比）， 温度25-30°C，作一级斜面培养，然后接种到三角瓶里做振荡二级液体培养，然后转入液体 发酵罐做三级液体培养，最后接种到固体培养基上作四级培养，培养后菌液的活菌数达到 2. 0-5. OX IO8个 / 克；
[0037] 酵母菌：接种在马铃薯葡萄糖琼脂培养基（PDA)上，25_30°C，作一级斜面培养，然 后接种到三角瓶里做振荡二级液体培养，然后转入液体发酵罐做三级液体培养，最后接种 到固体培养基上作四级培养，培养后菌液的活菌数达到2. 0-5. OX IO8个/克；
[0038] 乳酸菌：将乳酸菌接种在培养基上（氯化铵0. 1%、氯化钠0. 1%、磷酸二氢钾 0. 05%、硫酸镁0. 05%、硫酸锌0. 015%、硫酸亚铁0. 025%、酵母膏0. 02%、蛋白胨0. 01%、 红糖5 %，且余量为纯净水，该菌体培养基组分中的百分比均为重量百分比），25-30°C，作 一级斜面培养，然后接种到三角瓶里做振荡二级液体培养，然后转入液体发酵罐做三级液 体培养，最后接种到固体培养基上作四级培养，培养后菌液的活菌数达到2. 0-5. OXlOM^/ 克；
[0039] B、将以上所培养的枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、亚硝化菌、酵母菌、乳酸菌等菌 液按照质量比2 :1 :2 :2 :1混合得到液体菌剂；
[0040] C、将液体菌剂、蔗糖、有机污水、清水按质量比1:1:10:88混合，在25°C以上环境 下密闭培养7d，pH达5. 0以下，污水臭味消失并有发酵醇香酸味时表示培养成功，获得所述 复合微生物菌剂。
[0041] (3)每10_15g的粉煤灰纳米改性填料中加入9ml的复合微生物菌剂，进行共培养 3d，取出粉煤灰纳米改性填料，即获得所述微生物填料。
[0042] 微生物填料污水处理效果验证试验：
[0043] 试验例一：
[0044] 取某养猪场污水，测定其原水水质，获得如下表1所示的结果：
[0045] 表1 :处理前污水水质
[0046]
[0047] 将原水稀释100倍，用三个50L水桶作为试验设备并带搅拌，分别取稀释后的水 30L，加入三个桶中，调节pH值7. 0,温度20°C，三个水桶分别按下面步骤：
[0048] 试验组1 (填料组）、不添加微生物，只加入上述粉煤灰纳米改性填料100-150g，在 阳光照射和自然通风不曝气条件下，室外放置，24h后测定水质指标。
[0049] 试验组2 (菌剂组）、不添加填料，只加入30mL上述复合微生物菌剂，其它条件同试 验组1，测定污水处理效果。
[0050] 试验组3 (填料+菌剂组）、加入100-150g上述微生物填料，其它条件同试验组1， 测定其污水处理效果。
[0051] 结果如附图1所示，从图1中可以看出，本发明的微生物填料相比于单独使用粉 煤灰纳米改性填料或复合微生物菌剂，其处理效果显著提高，说明粉煤灰纳米改性填料与 复合微生物菌剂具有协同作用，其COD、NH3-N、TP、SS的除去率分别为：87. 16%、94. 0%、 87. 30%、93. 42%。
[0052] 试验例二：某存栏2万头养猪场
[0053] 该养猪场污水处理工艺为CSTR+A/0+三级稳定塘，在A/0池中每立方米生化池容 积每次投加20克本发明的微生物填料，每天投加1次，连续投加两周，结果如下表2所示。
[0054] 表2 :A/0池处理效果
[0056] 从表2中可看出，利用本发明微生物填料处理后的水质，其水质指标中除了 NH3-N 去除率较低外，出水C0D、SS、TP的去除较显著，去除率均达到90%以上。达到《畜禽养殖业 污染物排放标准》(GB18596-2001)和农田灌溉水质标准（GB5084-2005)。H2S和NH3的去除 率分别达到37. 80%和49. 61%，降低了养猪场恶臭物质排放浓度。
[0057] 试验例三：某存栏500头养牛场
[0058] 该养牛场污水处理工艺为UASB+SBR，在SBR池中每立方米容积每次投加生物填料 10克，每天投加1次，连续投加两周，结果如下表3所示。
[0059] 表3:SBR池处理效果
[0060]
[0061] 从表3中可看出，利用本发明处理后的废水，其水质指标中COD、NH3-N、SS、TP分 别低于400mg · L \80mg · L \200mg · L \8. Omg · L \达到《畜禽养殖业污染物排放标 准》（GB18596-2001)和农田灌溉水质标准（GB5084-2005)。H2S和NH3的去除率分别达到 53. 49%和50. 88%，去除较为显著，改善了养牛场人畜生活环境质量。
【主权项】
1. 一种微生物填料，其特征在于，该微生物填料为载有复合微生物菌剂的粉煤灰纳米 改性填料，其中： 所述粉煤灰纳米改性填料以粉煤灰和煤矸石为原料，石灰和炭黑为助胀剂，硅酸钠为 粘合剂，并添加纳米Al2O3作为纳米改性填料，经粉碎造粒后，烧制成型获得；所述复合微生 物菌剂包括枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、亚硝化菌、酵母菌和乳酸菌。2. -种如权利要求1所述的微生物填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 制备粉煤灰纳米改性填料：以粉煤灰和煤矸石为原料，石灰和炭黑为助胀剂，硅酸 钠为粘合剂，并添加纳米Al2O 3作为纳米改性填料，经粉碎造粒后，烧制成型； (2) 将枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、亚硝化菌、酵母菌和乳酸菌分别进行扩大培养，然 后混合，获得液体混合菌剂，将液体混合菌剂置于加有蔗糖的有机污水中，用清水稀释后进 一步扩大培养，获得复合微生物菌剂； (3) 将步骤⑴的粉煤灰纳米改性填料加入步骤⑵的复合微生物菌剂中，培养3d后， 取出粉煤灰纳米改性填料，即获得所述微生物填料。3. 根据权利要求2所述的一种微生物填料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1)中， 制备粉煤灰纳米改性填料的步骤包括： ① 、将粉煤灰、煤矸石、石灰、纳米Al2O3、硅酸钠和炭黑按照质量比为55 :20 :10 :10 :3 : 2混合均匀后，进行造粒，获得生料； ② 、将步骤①的生料烘干后，加热至400°C煅烧30min，然后移入高温电阻炉中焙烧2h， 其中，焙烧的温度不超过l〇〇〇°C，再升温至1120°C，维持lOmin，期间瞬时开启炉门若干次， 以供给炉内氧气，获得所述粉煤灰纳米改性填料。4. 根据权利要求2所述的一种微生物填料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2)中， 扩大培养后的枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌的活菌浓度为2. 0-4. OX IO8个/克，亚硝化菌、 酵母菌和乳酸菌的活菌浓度为2. 0-5. OX IO8个/克，枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、亚硝化 菌、酵母菌和乳酸菌混合的质量比为2 :1 :2 :2 :1。5. 根据权利要求2所述的一种微生物填料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2)中， 液体混合菌剂、蔗糖、有机污水和清水的质量比为1 :1 :1〇 :88,进一步扩大培养的时间为 7d〇6. 根据权利要求2所述的一种微生物填料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3)中， 每l〇_15g的粉煤灰纳米改性填料中加入9ml的复合微生物菌剂进行培养。7. -种如权利要求1所述的微生物填料在处理养殖场有机污水中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种微生物填料及其制备方法和应用，该微生物填料为载有复合微生物菌剂的粉煤灰纳米改性填料，其中：所述粉煤灰纳米改性填料以粉煤灰和煤矸石为原料、加入辅料，并添加纳米Al2O3作为纳米改性填料烧制而成，所述复合微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、亚硝化菌、酵母菌和乳酸菌。该微生物填料中，菌剂与改性的填料之间具有很好的协同作用，填料利用自身的吸附特性及复合微生物菌剂利用自身的降解特性能够有效地去除污水中的有害物质，尤其对富含有机物质的如养殖场的污水的处理效果优，实现了污水的无害化、减量化；另外，处理后的微生物填料可作为优质的生物肥料使用，无二次污染。
【IPC分类】C02F3/34
【公开号】CN105060506
【申请号】CN201510560280
【发明人】董雪云, 闫晓明, 张洁, 何成芳, 朱鸿杰, 陶静, 郑璐璐, 陆钰
【申请人】安徽省农业科学院农产品加工研究所
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月28日