一种用于污水处理的微生物菌剂的制作方法

1.本发明属于污水处理技术领域，涉及一种微生物菌剂，尤其是一种用于污水处理的微生物菌剂。


背景技术：

2.水是一种不可再生的资源，也是人类赖以生存的重要资源。随着社会的发展和经济水平的提高，水环境污染问题日趋严峻，其中农村、城镇生活污水是造成水环境污染的重要原因之一。
3.生活污水含有大量的有机质、动植物油、有毒有害的微生物和化学物质，大部分生活污水尤其是农村地区的生活污水在缺乏有效污水处理手段的情况下，将生活污水直接排放至河道沟渠或农田，大大污染水域和生态环境，导致人类用水安全及水生态环境遭到严重破坏，威胁着人们的身体健康和正常的生活。因此，如何通过低成本、高效率的污水处理手段，去除污水中的有害物质，将其进行达标排放，是当前社会面对的亟待解决的共同课题。
4.通过微生物分解来去除污水中的污染物是目前常用的一种污水处理方式。但是，现有的微生物分解方法采用的微生物菌剂存在功能单一、对污染物分解不彻底、成本高、不易实现等缺点。
5.鉴于现有技术的上述缺陷，迫切需要研制一种新型的可以有效进行污水处理的微生物菌剂。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于克服现有技术中存在的功能单一、分解不彻底、成本高、不易实现等缺点，提供一种用于污水处理的多功能、多菌群的微生物菌剂，其可以最大程度地实现污水的处理，有效分解污水中的有害物质，处理后的污水能够实现达标排放；而且，其采用现有微生物组合即可实现，成本低，处理效果好，菌剂使用方式简单易懂，便于操作。
7.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种用于污水处理的多功能、多菌群的微生物菌剂，其特征在于，包括硝化细菌、反硝化细菌、氨氮降解菌、解磷菌、cod降解菌、腐生子囊菌、絮凝菌和醋酸杆菌，其中，所述硝化细菌为5.0
×
109cfu/ml，所述反硝化细菌为5.0
×
109cfu/ml，所述氨氮降解菌为2.0
×
10
10
cfu/ml，所述解磷菌为3.0
×
109cfu/ml，所述cod降解菌为2.9
×
109cfu/ml，所述腐生子囊菌为1.5
×
109cfu/ml，所述絮凝菌为2.0
×
109cfu/ml，所述醋酸杆菌为1.2
×
109cfu/ml。
9.优选地，所述消化细菌包括亚硝酸菌和硝酸菌，所述亚硝酸菌为3.0
×
109cfu/ml，所述硝酸菌为2.0
×
109cfu/ml。
10.优选地，所述氨氮降解菌包括枯草芽孢杆菌和克柔假丝酵母，所述枯草芽孢杆菌为1.5
×
10
10
cfu/ml，所述克柔假丝酵母为5.0
×
109cfu/ml。
11.优选地，所述解磷菌包括丁香假单胞菌和硅酸盐细菌，所述丁香假单胞菌为1.0
×
109cfu/ml，所述硅酸盐细菌为2.0
×
109cfu/ml。
12.优选地，所述cod降解菌包括甲醇芽孢杆菌和沼泽红假单胞菌，所述甲醇芽孢杆菌为1.5
×
109cfu/ml，所述沼泽红假单胞菌为1.4
×
109cfu/ml。
13.优选地，所述絮凝菌包括所述胶质芽孢杆菌和酵母絮凝菌，所述胶质芽孢杆菌为1.5
×
109cfu/ml，所述酵母絮凝菌为0.5
×
109cfu/ml。
14.此外，本发明还提供一种上述微生物菌剂在污水处理中的应用。
15.并且，本发明还提供一种采用上述微生物菌剂处理污水的方法，其特征在于，每吨污水中加入1升所述微生物菌剂，在20-30℃下处理2-7天。
16.优选地，所述污水为城镇或农村居民生活过程中排放的污水。
17.与现有技术相比，本发明的用于污水处理的微生物菌剂具有如下有益技术效果中的一者或多者：
18.1、其能够去除污水中的氨氮磷等成份，并能够去除污水中的有机质等，因此，其污水处理效果好，处理后的污水能够达标排放。
19.2、其采用的菌种都是现有菌种，通过现有菌种的合理组合即可实现污水的处理，不需要单独培养菌种，易于实现，且成本较低、便于操作。
具体实施方式
20.下面结合实施例对本发明进一步说明，实施例的内容不作为对本发明的保护范围的限制。
21.本发明涉及一种用于污水处理的微生物菌剂，其可以最大程度地实现污水的处理，处理效果好，处理后的污水能够实现达标排放；而且，其采用现有菌种的组合即可实现，成本低、易实现。
22.本发明的用于污水处理的微生物菌剂包括硝化细菌、反硝化细菌、氨氮降解菌、解磷菌、cod降解菌、腐生子囊菌、光合菌、絮凝菌和醋酸杆菌等，具有多功能、多菌群特征。
23.其中，所述硝化细菌包括亚硝酸菌和硝酸菌。所述亚硝酸菌能将氨(nh3)氧化为亚硝酸盐(no2)，而所述硝酸菌能将亚硝酸盐氧化为硝酸盐(no3)，从而能够有效去除污水中的氨氮，在净化污水过程中起到重要的作用。
24.优选地，所述硝化细菌为5.0
×
109cfu/ml。更优选地，所述亚硝酸菌为3.0
×
109cfu/ml，所述硝酸菌为2.0
×
109cfu/ml。由此，所述硝化细菌能够更好地实现污水中氨氮成份的去除。
25.所述反硝化细菌一方面通过化学反应，还原污水中的亚硝酸盐，将其转化成无害的氮气；另一方面能够消化污水中的氮素营养，从而抑制藻类的生长，净化水质；再一方面可以抑制致病菌，改善底质。
26.优选地，所述反硝化细菌为5.0
×
109cfu/ml。通过大量实验证明，该数量的反硝化细菌能够更好地实现污水的处理。
27.所述氨氮降解菌包括有枯草芽孢杆菌和克柔假丝酵母。其中，所述枯草芽孢杆菌对污水的弧菌、大肠杆菌和杆状病毒等有害微生物有很强的抑制作用，能分泌大量几丁质酶，分解污水池中的有毒有害物质，净化水质，同时能分解池中的粪便、有机物等，具有很强的清理水中垃圾小颗粒的作用。因此，通过加入所述枯草芽孢杆菌，使得该微生物菌剂适于
处理生活污水。所述克柔假丝酵母能够去除污水中的微生物、浮游生物等。
28.优选地，所述氨氮降解菌为2.0
×
10
10
cfu/ml。更优选地，所述枯草芽孢杆菌为1.5
×
10
10
cfu/ml。所述克柔假丝酵母为5.0
×
109cfu/ml。这样，使得其能够更好地实现污水的处理。
29.为了更好地制备出所述枯草芽孢杆菌，在本发明中，采用如下制备方法：
30.1、采用的培养基为：蔗糖9kg/t，葡萄糖0.04kg/t，豆粉7kg/t，蛋白胨4kg/t，牛肉膏1.2kg/t，硫酸铵1.1kg/t，氯化钠4kg/t，ph值为6-7。
31.2、采用的培养基发酵条件为：温度为30-37℃，ph值6-7，罐压1.1kg，通气量79立方/小时，搅拌81rpm，溶氧30％，发酵时间24小时左右。
32.为了更好地制备出所述克柔假丝酵母，在本发明中，采用如下制备方法为：
33.1、采用的培养基为：蛋白胨9kg/t，蔗糖7kg/t，葡萄糖1.5kg/t，kh2po
4 1.1kg/t，mgso4·
7h2o 0.6kg/t，nacl 4kg/t。
34.2、采用的培养基发酵条件为：温度为35-37℃，ph值7.0-7.2，罐压0.06mpa，通气量10-15立方/小时，发酵时间24小时左右。
35.所述解磷菌包括丁香假单胞菌和硅酸盐细菌。其中，所述丁香假单胞菌能够很好地去除污水中的磷元素。所述硅酸盐细菌可将含磷矿物中的难溶性磷溶解出来，从而可以去除污水中的难溶磷元素。
36.优选地，所述解磷菌为3.0
×
109cfu/ml。更优选地所述丁香假单胞菌为1.0
×
109cfu/ml，所述硅酸盐细菌为2.0
×
109cfu/ml。这样，使得其能够更好地去除掉污水的磷元素。
37.为了更好地制备出所述丁香假单胞菌，在本发明中，采用如下制备方法为：
38.1、采用的培养基配方为：胰蛋白胨9g/l，葡萄糖9ml/l，玉米粉0.6％，氯化钠1.5g/l，磷酸二氢钾0.7g/l，硫酸镁1.4g/l，氯化钙1g/l(单独溶解)，ph值为6-7。
39.2、采用的发酵工艺为：培养温度为25-30℃，初始转速为100r/min，通气量120l/h左右，6-8小时后转速150r/min，通气量不变，发酵周期在30-32小时。
40.所述cod降解菌用于去除水中的有机物。通过加入所述cod降解菌，使得其能够满足处理要求。
41.在本发明中，所述cod降解菌包括甲醇芽孢杆菌和沼泽红假单胞菌，从而使得其能够更好地去除掉水中的有机物质。
42.优选地，所述cod降解菌为2.9
×
109cfu/ml。更优选地，所述甲醇芽孢杆菌为1.5
×
109cfu/ml，所述沼泽红假单胞菌为1.4
×
109cfu/ml。通过实验表明，采用上述数量的菌种，使得有机物质在2天的降解率达到70％，5天的降解率达到95％以上。
43.为了更好地制备出所述甲醇芽孢杆菌，在本发明中，采用如下制备方法为：
44.1、采用的培养基配方为：蛋白胨1.1％，酵母粉0.6％，玉米粉0.6％，氯化钠0.15％，磷酸二氢钾0.1％，氯化铵0.03％，氯化钙0.05％(单独溶解)，消泡剂0.06％，ph值为6-7。
45.2、采用的发酵工艺为：培养温度为30-35℃，初始转速为80r/min，气量100l/h左右，6-8小时后可停止搅拌，通气量增至110l/h左右，发酵周期在16-20小时。
46.为了更好地制备出所述沼泽红假单胞菌，在本发明中，采用如下制备方法为：
47.1、采用的培养基配方为：ch3coona 3g/l，nahco
3 5g/l，(nh4)2so
4 1g/l，蛋白胨8g/l，酵母膏1g/l，mgso
4 0.5g/l，nacl 2g/l，kh2po
4 1g/l，cacl
2 0.5g/l，ph值为7.2。
48.2、采用的发酵工艺为：温度为30℃，初始转速为100r/min，通气量100l/h左右，6-8小时后150r/min搅拌，通气量不变，18-20小时后可放罐。
49.所述腐生子囊菌能够去除水中的动物粪便等各种物质，从而适于处理生活污水，尤其是从卫生间排出的生活污水等。
50.优选地，所述腐生子囊菌为1.5
×
109cfu/ml。由此，使得其能够更好地去除掉污水中的腐败物。
51.所述絮凝菌能够分泌具有絮凝活性的高分子化合物，其能与厨房废油等污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用。
52.优选地，所述絮凝菌包括所述胶质芽孢杆菌和酵母絮凝菌。
53.更优选地，所述絮凝菌为2.0
×
109cfu/ml。所述胶质芽孢杆菌为1.5
×
109cfu/ml，所述酵母絮凝菌为0.5
×
109cfu/ml。这样，其能够更好地去除污水中的悬浮颗粒和有机物。
54.所述醋酸杆菌可以去除污水中的醋酸钠等，使得其适于处理生活污水。
55.优选地，所述醋酸杆菌为1.2
×
109cfu/ml。
56.从上述介绍可知，本发明的用于污水处理的微生物菌剂采用的菌种都是现有菌种，通过现有菌种的合理组合即可实现各种污水的处理，不需要单独培养菌种，易于实现，且成本较低。
57.在采用上述微生物菌剂处理污水时，将上述微生物菌剂投入污水中，在常温下静置一定时间即可。
58.优选地，每吨污水中加入1升所述微生物菌剂，在20-30℃下处理2-5天。
59.为了证明本发明的用于污水处理的微生物菌剂的效果，发明人先在实验室中进行了实验。
60.实验室实验
61.取1升本发明的微生物菌剂，加入1吨生活污水中，测量污水中各种主要污染物的变化情况如表1所示。
62.表1
[0063][0064]
由此可知，采用本发明的微生物菌剂处理生活污水，可以显著去除掉生活污水中的各种主要污染物。
[0065]
小规模试验
[0066]
在实验室实验证明本发明的用于污水处理的微生物菌剂有效基础上，发明人又在广西壮族自治区百色市德保县巴龙村足巴屯进行了小规模综合试验。
[0067]
小规模综合试验地位于百色市德保县巴龙村足巴屯，屯中常驻人口约20户、50人左右。
[0068]
通过测试发现，该地生活污水所含的污染物主要是有机物(如蛋白质、碳水化合物)、脂肪、氨氮、磷和大量病原微生物(如寄生虫卵和肠道传染病毒等)。
[0069]
在进行处理时，建立处理池以收集居民的生活污水。其中，在建立处理池时，以砖砌混凝土作为池体，内做防水层，防止生活污水下渗，造成二次污染，顶部做圆形观测孔和菌剂添加通道，用来添加本发明的用于污水处理的微生物菌剂。
[0070]
根据所述处理池中生活污水的量，按照1升/1吨的比例往所述处理池中加入本发明的用于污水处理的微生物菌剂。在处理过程中检测生活污水中各种主要污染物的含量变化如表2所示。
[0071]
表2
[0072][0073]
通过上述小规模试验表明，采用本发明的微生物菌剂处理生活污水，可以显著去除掉生活污水中的各种主要污染物，尤其是各种有机质等，使其满足排放标准。
[0074]
中规模试验
[0075]
在小规模试验证明本发明的用于污水处理的微生物菌剂对处理生活污水有效的基础上，发明人又在广西壮族自治区百色市德保县念色中屯进行了中规模综合试验。
[0076]
中规模综合试验地位于百色市德保县念色中屯，屯中常驻人口约70户、150人左右。
[0077]
并且，通过测试发现，与巴龙村足巴屯相似，该地生活污水也主要是有机物(如蛋白质、碳水化合物)、脂肪、氨氮、磷和大量病原微生物(如寄生虫卵和大肠杆菌等)，但是，各种污染物的含量有所不同。
[0078]
在进行处理时，同样建立处理池以收集居民的生活污水。其中，在建立处理池时，以砖砌混凝土作为池体，内做防水层，防止生活污水下渗，造成二次污染，顶部做圆形观测孔和菌剂添加通道，用来添加本发明的用于污水处理的微生物菌剂。
[0079]
根据所述处理池中生活污水的量，也按照1升/1吨的比例往所述处理池中加入本发明的用于污水处理的微生物菌剂。在处理过程中检测生活污水中各种主要污染物的含量变化如表3所示。
[0080]
表3
[0081][0082]
通过上述中规模试验表明，采用本发明的微生物菌剂处理生活污水，仍然可以显著去除掉生活污水中的各种主要污染物，尤其是各种有机质等，使其满足排放标准。
[0083]
通过以上综合实验和试验表明，采用本发明的微生物菌剂处理生活污水等，处理后均可达到排放标准。
[0084]
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。