專利名稱:一種活性生物復(fù)合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種降解有機污染物的活性劑及其制備方法,尤其是涉及一種活性生物復(fù)合劑及其制備方法。
背景技術(shù):
已知國際上興起的生物加強(投放)工藝,其原理是利用生物培養(yǎng)的方法,選擇單一菌種,制備成含菌量較高的液體制劑,投放到工程界面中,用以強化生物降解的力量。但其制備成本高、產(chǎn)能低、液體菌劑在工程界面中有效期短、穩(wěn)定性差、另儲存條件昔刻、工程應(yīng)用運耗過大。缺乏產(chǎn)業(yè)化前景,最致命的缺陷是液體菌劑的菌種自然屬性絲毫不變,無法從根本上解決耐污性弱、環(huán)境耐受性差和分解速率低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種制造成本低,產(chǎn)能高,有效期長,穩(wěn)定性強的活性生物復(fù)合劑及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種活性生物復(fù)合劑,其特征在于,該復(fù)合劑的原料包括以下組分及重量百分比
含量清酒酵母菌液 0.3 0.8%;灰色鏈霉球菌液 0.3 0.8%;米糠70 90%;水余量。所述的清酒酵母菌液的含菌量為4X IO7 4X 1012。所述的灰色鏈霉球菌液含菌量為4 X IO7 4X 1012。一種活性生物復(fù)合劑的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)清酒酵母菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0. 15mpa,12rC,滅菌 15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基;b、三角瓶菌種的制備取斜面清酒酵母菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽培養(yǎng)基的三角瓶中,在;34°C,振率100 200rpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;C、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到清酒酵母菌液;(2)灰色鏈霉球菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0. 15mpa,12rC,滅菌 15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基;b、三角瓶菌種的制備取斜面灰色鏈霉球菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽
4培養(yǎng)基的三角瓶中,在;34°C,振率100 200rpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;C、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到清酒酵母菌液;(3)按照以下組分及重量百分比含量備料清酒酵母菌液0. 3 0. 8 %、灰色鏈霉球菌液0. 3 0. 8 %、米糠70 90%、水余量;(4)活性生物復(fù)合劑的制備將清酒酵母菌液、灰色鏈霉球菌液按配方混拌于米糠中,加入水保持濕度為30 70%,堆料覆蓋發(fā)酵,當(dāng)堆溫大于20°C時,將米糠移至發(fā)酵槽繼續(xù)發(fā)酵,并通風(fēng)lOmin/lOh, 每1 翻堆一次,同時控制堆溫在50 70°C,濕度在20 60%,發(fā)酵7d后攤平料堆降溫, 堆溫降至20°C以下,濕度降至14 16%時即得到活性生物復(fù)合劑。所述的麥芽汁培養(yǎng)基按以下組分及重量份含量混合得到硝酸鉀0. 5 1. 5 ;磷酸二氫鉀0. 25 0. 75 ;硫酸鎂0.25 0.75;硫酸亞鐵0. 0005 0. 0015 ;可溶性淀粉1 3 ;瓊脂粉 1 3 ;麥芽汁 90 98。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明克服了利用生物培養(yǎng)的實驗方法制備成本高、產(chǎn)能低、液體菌劑的有效期短、穩(wěn)定性差、儲存條件苛刻、工程應(yīng)用運耗過大,是其利用的菌種仍是土著菌。自然屬性絲毫不變,缺乏產(chǎn)業(yè)化前景的缺陷,以米糠為主要菌劑為載體,選用清酒酵母和灰色鏈霉球菌為主發(fā)酵劑的可以降解環(huán)境中天然有機污染物的活性生物復(fù)合劑,它是采用生物液態(tài)發(fā)酵和固態(tài)發(fā)酵技術(shù)培養(yǎng)清酒酵母和灰色鏈霉球菌生物制劑,制造成本低, 產(chǎn)能高,有效期長,穩(wěn)定性強,儲存條件簡易,運輸方便、不同菌種可復(fù)合配伍一體,耐污性跨度大,環(huán)境耐受彈性強,分解速率高的工業(yè)級馴化型固體活性生物復(fù)合劑,從根本上解決耐污性弱、環(huán)境耐受性和分解速率低的問題。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。實施例1以下用高氏一號配方為例對本發(fā)明作進一步描述其原、輔料用量(按成份百分比)1、清酒酵母菌液6% (含菌量4X101Q)2、灰色鏈霉球菌液6% (含菌量4X 101°)3、米糠 85%
4、水余量高氏一號培養(yǎng)基配方組合(% )硝酸鉀1.0%磷酸二氫鉀 0.5%硫酸鎂0.5%硫酸亞鐵0.001%可溶性淀粉 2%瓊脂粉2%麥芽汁93.999%活性生物復(fù)合劑的制備1.清酒酵母菌種的制備首先取940ml的麥芽汁培養(yǎng)基和940ml高氏一號培養(yǎng)基分裝IOOml三角瓶各9瓶于0. 15mpa,控制溫度為121,滅菌15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基。2.三角瓶菌種的制備分別選取清酒酵母菌和灰色鏈霉球菌3支斜面種子,其中清酒酵母菌種接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的三角瓶中,灰色鏈霉球菌接入含有高氏一號培養(yǎng)基的三角瓶中。3.分別在旋轉(zhuǎn)式搖床上培養(yǎng)48h,其條件為T = 34°C,轉(zhuǎn)速為200Y/min,下床備用。4.生產(chǎn)菌種的制備分別將兩種菌液各9瓶在無菌的條件下接入兩個12L發(fā)酵罐中,其中清酒酵母液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,裝液量3L,灰色鏈霉球菌液接入含有高氏一號培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,裝液量3L。5.兩種菌液發(fā)酵罐培養(yǎng)基條件為T = 35°C,通風(fēng)比1 1 (V/V) 4 后,分別補麥芽汁培養(yǎng)基和高氏培養(yǎng)基各3L,然后在培養(yǎng)條件不變的情況下繼續(xù)發(fā)酵48h中止。6.活性生物復(fù)合劑的制備按前述菌種制備工藝要求,將已制好的生產(chǎn)菌種分別各取0. ^g,加入IOOOkg含有20%左右水分的米糠中拌勻,堆料覆蓋發(fā)酵,當(dāng)堆溫達到20°C 以上時,每隔10h,輕微通風(fēng)lOmin,每12h翻堆一次,控制堆溫在50-70°C,濕度在60 %左右,發(fā)酵7d,最后攤平料堆降溫。當(dāng)溫度降至20°C以下,濕度降至14-16%左右時,即可包裝為成品。達到耐污性跨度C0Dcr 10mg/L-10000mg/L耐溫性跨度_5°C _90°C耐酸性跨度 PH3-10 ;耐氧性跨度富氧,缺氧,無氧界面皆能生存;分解速率高于土著菌5-40 ;降解性能最終降解可將污染有機物降解成C02、H2O和無機灰質(zhì)。實施例2一種活性生物復(fù)合劑的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)清酒酵母菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0. 15mpa,12rC,滅菌 15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基,其中,麥芽汁培養(yǎng)基按以下組分及含量混合得到硝酸鉀0. ^g、磷酸二氫鉀0. 25kg、硫酸鎂0. 25kg、硫酸亞鐵0. 0005kg、可溶性淀粉1kg、瓊脂粉 lkg、麥芽汁98kg;b、三角瓶菌種的制備取斜面清酒酵母菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽培養(yǎng)基的三角瓶中,在;34°C,振率IOOrpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;
C、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到含菌量為4X107的清酒酵母菌液;(2)灰色鏈霉球菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0. 15mpa,12rC,滅菌 15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基,其中使用的麥芽汁培養(yǎng)基與步驟(1)中的相同;b、三角瓶菌種的制備取斜面灰色鏈霉球菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽培養(yǎng)基的三角瓶中,在;34°C,振率IOOrpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;C、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到含菌量為4X107的清酒酵母菌液;(3)按照以下組分及重量百分比含量備料清酒酵母菌液0. 3wt%、灰色鏈霉球菌液0. 8wt%、米糠70wt%、水為余量,配成100% ;(4)活性生物復(fù)合劑的制備將清酒酵母菌液、灰色鏈霉球菌液按配方混拌于米糠中,加入水保持濕度為70%, 堆料覆蓋發(fā)酵,當(dāng)堆溫大于20°C時,將米糠移至發(fā)酵槽繼續(xù)發(fā)酵,并通風(fēng)lOmin/lOh,每12h 翻堆一次,同時控制堆溫在50°C,濕度在60%,發(fā)酵7d后攤平料堆降溫,堆溫降至20°C以下,濕度降至14%時即得到活性生物復(fù)合劑。實施例3一種活性生物復(fù)合劑的制備方法,該方法包括以下步驟(1)清酒酵母菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0. 15mpa,12rC,滅菌 15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基,其中,麥芽汁培養(yǎng)基按以下組分及含量混合得到硝酸鉀1. ^g、磷酸二氫鉀0. 75kg、硫酸鎂0. 75kg、硫酸亞鐵0. 0015kg、可溶性淀粉3kg、瓊脂粉 :3kg、麥芽汁 90kg;b、三角瓶菌種的制備取斜面清酒酵母菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽培養(yǎng)基的三角瓶中,在;34°C,振率200rpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;C、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到含菌量為4X IO12的清酒酵母菌液;(2)灰色鏈霉球菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0. 15mpa,12rC,滅菌 15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基,其中使用的麥芽汁培養(yǎng)基與步驟(1)中的相同;b、三角瓶菌種的制備取斜面灰色鏈霉球菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽培養(yǎng)基的三角瓶中,在;34°C,振率200rpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;C、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到含菌量為4X IO12的清酒酵母菌液;(3)按照以下組分及重量百分比含量備料清酒酵母菌液0. 8wt %、灰色鏈霉球菌液0. 8wt %、米糠90wt %、水為余量,配成 100% ;(4)活性生物復(fù)合劑的制備將清酒酵母菌液、灰色鏈霉球菌液按配方混拌于米糠中,加入水保持濕度為30%, 堆料覆蓋發(fā)酵,當(dāng)堆溫大于20°C時,將米糠移至發(fā)酵槽繼續(xù)發(fā)酵,并通風(fēng)lOmin/lOh,每12h 翻堆一次,同時控制堆溫在70°C,濕度在20%,發(fā)酵7d后攤平料堆降溫,堆溫降至20°C以下,濕度降至14 16%時即得到活性生物復(fù)合劑。
權(quán)利要求
1.一種活性生物復(fù)合劑,其特征在于,該復(fù)合劑的原料包括以下組分及重量百分比含量清酒酵母菌液 0.3 0.8%;灰色鏈霉球菌液0. 3 0. 8 % ;米糠70 90%;水余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性生物復(fù)合劑,其特征在于,所述的清酒酵母菌液的含菌量為4X107 4X1012。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性生物復(fù)合劑,其特征在于,所述的灰色鏈霉球菌液含菌量為4X107 4X1012。
4.一種如權(quán)利要求1所述的活性生物復(fù)合劑的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)清酒酵母菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0.15mpa,12rC,滅菌15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基;b、三角瓶菌種的制備取斜面清酒酵母菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽培養(yǎng)基的三角瓶中,在;34°C,振率100 200rpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;c、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到清酒酵母菌液;(2)灰色鏈霉球菌液的制備a、液體培養(yǎng)基的制備選用麥芽汁培養(yǎng)基為營養(yǎng)源,在0.15mpa,12rC,滅菌15min,得到已滅菌的麥芽培養(yǎng)基;b、三角瓶菌種的制備取斜面灰色鏈霉球菌種在無菌環(huán)境中接入含有已滅菌麥芽培養(yǎng)基的三角瓶中,在;M°C,振率100 200rpm,培養(yǎng)48h,得到三角瓶菌種液;c、生產(chǎn)菌種的制備按3wt%的接種量將三角瓶菌種液接入含有麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐中,在35°C,通風(fēng)比為1 1(V/V),裝液量為發(fā)酵罐體積的1/3,發(fā)酵48h,然后再按上述條件補加發(fā)酵罐體積的1/3的麥芽汁培養(yǎng)基再發(fā)酵48h,得到清酒酵母菌液;(3)按照以下組分及重量百分比含量備料清酒酵母菌液 0.3 0.8%、灰色鏈霉球菌液0.3 0.8%、米糠70 90%、水余量;(4)活性生物復(fù)合劑的制備將清酒酵母菌液、灰色鏈霉球菌液按配方混拌于米糠中,加入水保持濕度為30 70 %,堆料覆蓋發(fā)酵,當(dāng)堆溫大于20°C時,將米糠移至發(fā)酵槽繼續(xù)發(fā)酵,并通風(fēng)lOmin/lOh, 每Ia1翻堆一次,同時控制堆溫在50 70°C,濕度在20 60%,發(fā)酵7d后攤平料堆降溫, 堆溫降至20°C以下,濕度降至14 16%時即得到活性生物復(fù)合劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種活性生物復(fù)合劑的制備方法,其特征在于,所述的麥芽汁培養(yǎng)基按以下組分及重量份含量混合得到 硝酸鉀 0. 5 1. 5 ; 磷酸二氫鉀0. 25 0. 75 ; 硫酸鎂 0. 25 0. 75 ; 硫酸亞鐵 0. 0005 0. 0015 可溶性淀粉1 3 瓊脂粉 1 3 ; 麥芽汁 90 98。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活性生物復(fù)合劑及其制備方法,該復(fù)合劑的原料包括以下組分及重量百分比含量清酒酵母菌液0.3~0.8%、灰色鏈霉球菌液0.3~0.8%、米糠70~90%、水為余量,利用麥芽糖培養(yǎng)基培養(yǎng)出清酒酵母菌液及灰色鏈霉球菌液,然后將上述原料混合發(fā)酵即可得到活性生物復(fù)合劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明以米糠為主要菌劑為載體,選用清酒酵母和灰色鏈霉球菌為主發(fā)酵劑的可以降解環(huán)境中天然有機污染物的活性生物復(fù)合劑,制造成本低,產(chǎn)能高,有效期長,穩(wěn)定性強,儲存條件簡易,運輸方便、不同菌種可復(fù)合配伍一體,耐污性跨度大,環(huán)境耐受彈性強。
文檔編號C12N1/20GK102485291SQ201010571839
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者馮坤范 申請人:馮坤范