1.本发明涉及微生物技术领域，特别涉及一种可分解底泥的生物制剂及其制备工艺。
背景技术：
2.底泥是河涌生态系统的重要组成部分，主要由无机矿物、有机物和流动相组成。底泥的化学组成和生物区系共同组成底泥生态，决定上覆水体水质；底泥的缓冲能力决定了水质的稳定性；也决定了上覆水体藻相的稳定性；底泥的微生物活性决定了对河涌有机物污染的分解速度，进而决定了河涌水体的净化能力。底泥淤积引起的内源污染是河涌的重要污染形式，也是河涌水体黑臭的重要原因之一。河涌底泥淤积还导致行洪排涝不畅，调蓄容量减少，航运萎缩等后果，对河涌底泥进行疏浚，有利于改善河道水环境，提高河涌排洪泄洪能力，是城市河涌综合整治的重要措施。因此，发明一种可分解底泥的生物制剂及其制备工艺来解决上述问题很有必要。
技术实现要素：
3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种可分解底泥的生物制剂及其制备工艺，解决了现有的问题。
5.(二)技术方案
6.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种可分解底泥的生物制剂，包括多孔载体、位于载体内多层分布的复合菌剂和酶制剂，其中多孔载体由多层相互隔离的隔离层组成，所述隔离层分别附着多种复合菌剂或酶制剂，所述复合菌剂的成分(百分比)包括芽孢杆菌16
‑
20％、植物乳杆菌15
‑
17％、硝化细菌12
‑
18％、光合细菌14
‑
18％、脱氮硫杆菌11
‑
13％和醋酸醋杆菌9
‑
13％，余量为酶制剂。
7.可选的，所述酶制剂通过催化使所述底泥中污染物发生化学反应改变其成分。
8.可选的，所述复合菌剂催生各种微生物，通过微生物将所述底泥污染物中的有机物分解，所述酶制剂与复合菌剂独立使用或组合使用。
9.可选的，所述脱氮硫杆菌在厌氧条件下，以硫化物作为电子供体，以no3
‑
作为电子受体，进行自养反硝化，去除黑臭底泥中硫化物和硝酸盐。
10.可选的，所述酶制剂包括淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和木聚糖酶中的任意三种或三种以上的混合物。
11.可选的，所述芽孢杆菌由枯草芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌按1：1的成分比例混合而成。
12.一种可分解底泥的生物制剂的制备工艺，包括以下步骤：
13.步骤一：分别取出芽孢杆菌、植物乳杆菌、硝化细菌、光合细菌、脱氮硫杆菌和醋酸醋杆菌的菌种，在培养基上划平板进行复苏，挑取单个菌落接种，在30
‑
35℃、光照强度
8000
‑
10000lx的条件下，培养3
‑
5天，得到各菌体种子液体；
14.步骤二：先制备液体培养基，再将菌种接种至液体培养基内进行液体培养，接种过程中温度为24
‑
40℃，接种过程中要搅拌，使菌种与液体培养基混合均匀，然后将培养后的菌液进行发酵，发酵温度为40
‑
42℃，控制发酵通气比为0.3
‑
1.3v/v.m，搅拌转速200
‑
240rpm，发酵30
‑
34小时后得到发酵液；
15.步骤三：取上述发酵液，并向发酵液内加入干物料，进行固体发酵，发酵环境温度为40
‑
44℃，每隔6h对发酵反应堆进行翻料，控制发酵反应堆中心温度小于55℃，21
‑
22h后得到纯化菌液，然后将菌液在2000
‑
3000r/min的转速下高速离心，得到高浓度的菌液；
16.步骤四：将得到的高浓度菌液和酶制剂组合或单独投放到多孔载体内，密封浸泡3
‑
5天，然后将浸泡完成的多孔载体进行干燥处理，得到生物制剂。
17.可选的，所述步骤二中的液体培养基组分包括为豆粕、油、淀粉、全脂奶粉、nacl、znso4、cuso4、mgso4、mnso4、feso4、caso4、工业用水。
18.可选的，所述步骤二中液体发酵时，发酵过程中前期通气量大于后期通气量，发酵罐内ph为5.0以下，待发酵罐内菌量达到5
×
10
8～9
后发酵完成，液体发酵周期为42
‑
48hr。
19.可选的，所述步骤三中的干物料为发酵液、米糠、糠粕、豆粕、食盐、碳酸钙、碳酸镁。
20.(三)有益效果
21.本发明提供了一种可分解底泥的生物制剂及其制备工艺，具备以下有益效果：
22.(1)、本发明采用的微生物制剂，在酶的催化作用下，可氧化或/和分解河涌底泥中的各种有机化合物和有机污染物，抑制恶性腐败细菌繁殖，起到优化环境、保护人体健康的目的，微生物制剂中的各类细菌以污染物中的有机物质为食物，当环境净化后，这些细菌会随着污染物降低而逐渐减少，当污染物彻底除去时，细菌会因为缺乏食物供应而死亡，因此，本发明能彻底除去各类污染物，处理效果好。
23.(2)、本发明采用的微生物制剂，是六种益生菌和多种酶，组成一个共生体系，不会相互抑制对方的生长，反而在其共同存在时能产生不同的产物如乳酸、醋酸、片球菌素、乳酸链球菌肽、杀手毒素等，一种微生物的代谢产物能作为酶，引发其他微生物的代谢反应，从而促进整个微生物组合生物制剂产生更多的对污染物有分解作用和灭菌作用的代谢产物。
24.(2)、本发明生物制剂的制备方法中，各类细菌的发酵是直接利用米糠、糠粕、豆粕等有机原料，这些原料为天然原料，不含致病菌和病源体，不会产生二次污染。
具体实施方式
25.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实施例1：
27.一种可分解底泥的生物制剂，包括多孔载体、位于载体内多层分布的复合菌剂和酶制剂，其中多孔载体由多层相互隔离的隔离层组成，所述隔离层分别附着多种复合菌剂
或酶制剂，所述复合菌剂的成分(百分比)包括芽孢杆菌16％、植物乳杆菌17％、硝化细菌12％、光合细菌18％、脱氮硫杆菌11％和醋酸醋杆菌13％，余量为酶制剂。
28.其中，所述酶制剂通过催化使所述底泥中污染物发生化学反应改变其成分，所述复合菌剂催生各种微生物，通过微生物将所述底泥污染物中的有机物分解，所述酶制剂与复合菌剂独立使用或组合使用，所述脱氮硫杆菌在厌氧条件下，以硫化物作为电子供体，以no3
‑
作为电子受体，进行自养反硝化，去除黑臭底泥中硫化物和硝酸盐。
29.具体的，所述酶制剂包括淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和木聚糖酶中的任意三种或三种以上的混合物，所述芽孢杆菌由枯草芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌按1：1的成分比例混合而成。
30.本发明还公开了一种可分解底泥的生物制剂的制备工艺，包括以下步骤：
31.步骤一：分别取出芽孢杆菌、植物乳杆菌、硝化细菌、光合细菌、脱氮硫杆菌和醋酸醋杆菌的菌种，在培养基上划平板进行复苏，挑取单个菌落接种，在30℃、光照强度8000lx的条件下，培养3天，得到各菌体种子液体；
32.步骤二：先制备液体培养基，再将菌种接种至液体培养基内进行液体培养，接种过程中温度为24℃，接种过程中要搅拌，使菌种与液体培养基混合均匀，然后将培养后的菌液进行发酵，发酵温度为40℃，控制发酵通气比为0.3v/v.m，搅拌转速200rpm，发酵30小时后得到发酵液；
33.步骤三：取上述发酵液，并向发酵液内加入干物料，进行固体发酵，发酵环境温度为40℃，每隔6h对发酵反应堆进行翻料，控制发酵反应堆中心温度小于55℃，21h后得到纯化菌液，然后将菌液在2000r/min的转速下高速离心，得到高浓度的菌液；
34.步骤四：将得到的高浓度菌液和酶制剂组合或单独投放到多孔载体内，密封浸泡3天，然后将浸泡完成的多孔载体进行干燥处理，得到生物制剂。
35.其中，所述步骤二中的液体培养基组分包括为豆粕、油、淀粉、全脂奶粉、nacl、znso4、cuso4、mgso4、mnso4、feso4、caso4、工业用水，所述步骤二中液体发酵时，发酵过程中前期通气量大于后期通气量，发酵罐内ph为5.0以下，待发酵罐内菌量达到5
×
10
8～9
后发酵完成，液体发酵周期为42hr，所述步骤三中的干物料为发酵液、米糠、糠粕、豆粕、食盐、碳酸钙、碳酸镁。
36.实施例2：
37.一种可分解底泥的生物制剂，包括多孔载体、位于载体内多层分布的复合菌剂和酶制剂，其中多孔载体由多层相互隔离的隔离层组成，所述隔离层分别附着多种复合菌剂或酶制剂，所述复合菌剂的成分(百分比)包括芽孢杆菌18％、植物乳杆菌16％、硝化细菌15％、光合细菌16％、脱氮硫杆菌12％和醋酸醋杆菌11％，余量为酶制剂。
38.其中，所述酶制剂通过催化使所述底泥中污染物发生化学反应改变其成分，所述复合菌剂催生各种微生物，通过微生物将所述底泥污染物中的有机物分解，所述酶制剂与复合菌剂独立使用或组合使用，所述脱氮硫杆菌在厌氧条件下，以硫化物作为电子供体，以no3
‑
作为电子受体，进行自养反硝化，去除黑臭底泥中硫化物和硝酸盐。
39.具体的，所述酶制剂包括淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和木聚糖酶中的任意三种或三种以上的混合物，所述芽孢杆菌由枯草芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌按1：1的成分比例混合而成。
40.本发明还公开了一种可分解底泥的生物制剂的制备工艺，包括以下步骤：
41.步骤一：分别取出芽孢杆菌、植物乳杆菌、硝化细菌、光合细菌、脱氮硫杆菌和醋酸醋杆菌的菌种，在培养基上划平板进行复苏，挑取单个菌落接种，在33℃、光照强度9000lx的条件下，培养4天，得到各菌体种子液体；
42.步骤二：先制备液体培养基，再将菌种接种至液体培养基内进行液体培养，接种过程中温度为32℃，接种过程中要搅拌，使菌种与液体培养基混合均匀，然后将培养后的菌液进行发酵，发酵温度为41℃，控制发酵通气比为0.7v/v.m，搅拌转速220rpm，发酵32小时后得到发酵液；
43.步骤三：取上述发酵液，并向发酵液内加入干物料，进行固体发酵，发酵环境温度为42℃，每隔6h对发酵反应堆进行翻料，控制发酵反应堆中心温度小于55℃，21.5h后得到纯化菌液，然后将菌液在2500r/min的转速下高速离心，得到高浓度的菌液；
44.步骤四：将得到的高浓度菌液和酶制剂组合或单独投放到多孔载体内，密封浸泡4天，然后将浸泡完成的多孔载体进行干燥处理，得到生物制剂。
45.其中，所述步骤二中的液体培养基组分包括为豆粕、油、淀粉、全脂奶粉、nacl、znso4、cuso4、mgso4、mnso4、feso4、caso4、工业用水，所述步骤二中液体发酵时，发酵过程中前期通气量大于后期通气量，发酵罐内ph为5.0以下，待发酵罐内菌量达到5
×
10
8～9
后发酵完成，液体发酵周期为45hr，所述步骤三中的干物料为发酵液、米糠、糠粕、豆粕、食盐、碳酸钙、碳酸镁。
46.实施例3：
47.一种可分解底泥的生物制剂，包括多孔载体、位于载体内多层分布的复合菌剂和酶制剂，其中多孔载体由多层相互隔离的隔离层组成，所述隔离层分别附着多种复合菌剂或酶制剂，所述复合菌剂的成分(百分比)包括芽孢杆菌20％、植物乳杆菌15％、硝化细菌18％、光合细菌14％、脱氮硫杆菌13％和醋酸醋杆菌9％，余量为酶制剂。
48.其中，所述酶制剂通过催化使所述底泥中污染物发生化学反应改变其成分，所述复合菌剂催生各种微生物，通过微生物将所述底泥污染物中的有机物分解，所述酶制剂与复合菌剂独立使用或组合使用，所述脱氮硫杆菌在厌氧条件下，以硫化物作为电子供体，以no3
‑
作为电子受体，进行自养反硝化，去除黑臭底泥中硫化物和硝酸盐。
49.具体的，所述酶制剂包括淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和木聚糖酶中的任意三种或三种以上的混合物，所述芽孢杆菌由枯草芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌按1：1的成分比例混合而成。
50.本发明还公开了一种可分解底泥的生物制剂的制备工艺，包括以下步骤：
51.步骤一：分别取出芽孢杆菌、植物乳杆菌、硝化细菌、光合细菌、脱氮硫杆菌和醋酸醋杆菌的菌种，在培养基上划平板进行复苏，挑取单个菌落接种，在35℃、光照强度10000lx的条件下，培养5天，得到各菌体种子液体；
52.步骤二：先制备液体培养基，再将菌种接种至液体培养基内进行液体培养，接种过程中温度为40℃，接种过程中要搅拌，使菌种与液体培养基混合均匀，然后将培养后的菌液进行发酵，发酵温度为42℃，控制发酵通气比为1.3v/v.m，搅拌转速240rpm，发酵34小时后得到发酵液；
53.步骤三：取上述发酵液，并向发酵液内加入干物料，进行固体发酵，发酵环境温度
为44℃，每隔6h对发酵反应堆进行翻料，控制发酵反应堆中心温度小于55℃，22h后得到纯化菌液，然后将菌液在3000r/min的转速下高速离心，得到高浓度的菌液；
54.步骤四：将得到的高浓度菌液和酶制剂组合或单独投放到多孔载体内，密封浸泡5天，然后将浸泡完成的多孔载体进行干燥处理，得到生物制剂。
55.其中，所述步骤二中的液体培养基组分包括为豆粕、油、淀粉、全脂奶粉、nacl、znso4、cuso4、mgso4、mnso4、feso4、caso4、工业用水，所述步骤二中液体发酵时，发酵过程中前期通气量大于后期通气量，发酵罐内ph为5.0以下，待发酵罐内菌量达到5
×
10
8～9
后发酵完成，液体发酵周期为48hr，所述步骤三中的干物料为发酵液、米糠、糠粕、豆粕、食盐、碳酸钙、碳酸镁。
56.通过以上三组实施例均可以制得可分解底泥的生物制剂，其中第二组实施例制得的可分解底泥的生物制剂效果最好。本发明采用的微生物制剂，是六种益生菌和多种酶，组成一个共生体系，不会相互抑制对方的生长，反而在其共同存在时能产生不同的产物如乳酸、醋酸、片球菌素、乳酸链球菌肽、杀手毒素等，一种微生物的代谢产物能作为酶，引发其他微生物的代谢反应，从而促进整个微生物组合生物制剂产生更多的对污染物有分解作用和灭菌作用的代谢产物。
57.需要说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
58.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。