本發(fā)明涉及一種清淤劑及其在排鹽暗管中的應(yīng)用,具體涉及一種含人型副球菌的清淤劑及其在排鹽暗管中的應(yīng)用,屬于鹽堿地暗管排鹽技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
暗管排鹽技術(shù)是將帶有孔隙的管道鋪設(shè)于地下一定深度(地下水位以上或以下),待灌溉或降雨后匯入管道的水分,或者是直接直接匯入到管道中地下水,通過(guò)管道排出土地,帶走鹽分,起到改良鹽堿地的目的。
排堿管使用一段時(shí)間后,管內(nèi)會(huì)積累較細(xì)的泥沙,簡(jiǎn)稱細(xì)泥,細(xì)泥作為水體的重要組成部分,是黏土、泥沙、有機(jī)質(zhì)及各種礦物的混合物在水體傳輸?shù)淖饔孟?,?jīng)過(guò)物理、化學(xué)及生物的共同作用后,沉積于水體底部而形成的。久而久之會(huì)阻礙排水,這就需要清淤,目前,還沒(méi)有專門針對(duì)排堿暗管內(nèi)環(huán)境下的清淤劑。
目前,現(xiàn)有的應(yīng)用于排鹽暗管中的清淤劑,主要存在以下缺陷:
(1)現(xiàn)有的清淤劑,色度清除率低;
(2)現(xiàn)有的清淤劑,不能降低重金屬含量;
(3)現(xiàn)有的清淤劑,總氮去除率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決以上技術(shù)問(wèn)題,提供一種含人型副球菌的清淤劑及其在排鹽暗管中的應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)以下發(fā)明目的:
(1)本發(fā)明的清淤劑,能提高排鹽暗管出口處水的色度清除率;
(2)本發(fā)明的清淤劑,能降低排鹽暗管水中重金屬含量;
(3)本發(fā)明的清淤劑,能提高總氮去除率。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種含人型副球菌的清淤劑,包括生物催化劑、非離子表面活性劑、橙子皮提取液、角叉菜提取物、佛手柑提取液、生物酶活性劑、EDTA螯合鋅、酒石酸、速溶硅酸鉀、復(fù)合維生素、基質(zhì)、多孔鈉型活化沸石粉末載體、嗜鹽菌、人型副球菌、粘合劑。
以下是對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述清淤劑,按重量份,包括生物催化劑2.5-5.5份、非離子表面活性劑3.5-11份、橙子皮提取液0.1-3.2份、角叉菜提取物0.2-2.5份、佛手柑提取液0.1-2.2份、生物酶活性劑8-13份、EDTA螯合鋅3.4-6.5份、酒石酸2-3.1份、速溶硅酸鉀1.5-3.4份、復(fù)合維生素18-26份、基質(zhì)1.8-6.5份、多孔鈉型活化沸石粉末載體5-17份、嗜鹽菌12-19份、人型副球菌22-35份、粘合劑30-55份。
所述清淤劑,按重量份,包括生物催化劑3.6份、非離子表面活性劑7.1份、橙子皮提取液2.7份、角叉菜提取物2.3份、佛手柑提取液1.3份、生物酶活性劑12份、EDTA螯合鋅6.4份、酒石酸2.8份、速溶硅酸鉀2.7份、復(fù)合維生素19份、基質(zhì)5.9份、多孔鈉型活化沸石粉末載體15份、嗜鹽菌17份、人型副球菌24份、粘合劑46份。
所述生物催化劑,包括葡聚糖內(nèi)切酶、絲氨酸蛋白酶、溶血磷脂酶、β-甘露聚糖酶、L-α-羥基酸氧化酶、PVA降解酶,質(zhì)量比為1:2-3:1-2:2:2-5:1。
所述非離子表面活性劑,為Span-20。
所述生物酶活性劑,是以醋酸為載體,含有Ca2+、Mg2+、Mn2+濃度分別是11-25%、2-8%、0.2-2.5%的混合物。
所述復(fù)合維生素,包括維生素A、維生素D、維生素E、維生素K、維生素B1、維生素B6、輔酶R、尼克酸、煙酸、葉酸和肌醇,質(zhì)量比為3:1:1-3:2:1.2:1.5:1.3:1:2:1.1-2.1:2-4。
所述嗜鹽菌,包括嗜鹽芽胞桿菌、嗜鹽鹽漬微菌、嗜鹽噬冷菌、嗜鹽長(zhǎng)單胞菌、赭色嗜鹽菌、嗜鹽螺旋桿和嗜鹽另礦生菌;
其中,各菌種的個(gè)數(shù)比為嗜鹽芽胞桿菌:嗜鹽鹽漬微菌:嗜鹽噬冷菌:嗜鹽長(zhǎng)單胞菌:赭色嗜鹽菌:嗜鹽螺旋桿:嗜鹽另礦生菌為1:3.5:2.3:0.9:1.2:1.3-1.9:3-6,所述嗜鹽菌,有效活菌數(shù)≥110億/g。
一種含人型副球菌的清淤劑在排鹽暗管中的應(yīng)用,包括清淤劑的配制與施放步驟。
所述清淤劑的配制與施放步驟,所述清淤劑與去離子水重量比為1∶500-1000,滴加流速為1.0-1.7L/h。
采用以上技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明的清淤劑,提高了排鹽暗管出口處水的色度清除率,色度清除率為90-92%,對(duì)照組為46%;
(2)本發(fā)明的清淤劑,降低了排鹽暗管水中重金屬含量,Cu含量為2.3*10-9-3.1*10-9mol/dm3,對(duì)照組為8.1*10-9mol/dm3;As含量為1.9*10-8-2.3*10-8 mol/dm3,對(duì)照組為5.2*10-8mol/dm3;Hg含量為0.6*10-10-1.1*10-10 mol/dm3,對(duì)照組為1.7*10-10mol/dm3;Cr含量為1.9*10-9-2.6*10-9 mol/dm3,對(duì)照組為5.8*10-9mol/dm3;
(3)本發(fā)明的清淤劑,清淤效果好,總氮去除率為90.2-92.6%,對(duì)照組為44.9%。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1一種含人型副球菌的清淤劑
所述清淤劑,按重量份,包括以下組分:
生物催化劑2.5份、非離子表面活性劑3.5份、橙子皮提取液0.1份、角叉菜提取物0.2份、佛手柑提取液0.1份、生物酶活性劑8份、EDTA螯合鋅3.4份、酒石酸2份、速溶硅酸鉀1.5份、復(fù)合維生素18份、基質(zhì)1.8份、多孔鈉型活化沸石粉末載體5份、嗜鹽菌12份、人型副球菌22份、粘合劑30份。
所述生物催化劑,包括葡聚糖內(nèi)切酶、絲氨酸蛋白酶、溶血磷脂酶、β-甘露聚糖酶、L-α-羥基酸氧化酶、PVA降解酶,質(zhì)量比為1:2:1:2:2:1。
所述非離子表面活性劑,為Span-20。
所述橙子皮提取液,維生素含量65-70mg/100g,灰分≤8%。
所述角叉菜提取物,棕黃色,褐藻酸33-36g/100g,多糖含量≥30%。
所述佛手柑提取液,多糖含量為3.8-4.7%,黃酮含量為5.7-8.5%。
所述生物酶活性劑,是以醋酸為載體,含有Ca2+、Mg2+、Mn2+濃度分別是11-25%、2-8%、0.2-2.5%的混合物。
所述復(fù)合維生素,包括維生素A、維生素D、維生素E、維生素K、維生素B1、維生素B6、輔酶R、尼克酸、煙酸、泛酸鈣、葉酸和肌醇,質(zhì)量比為3:1:1:2:1.2:1.5:1.3:1:2:1.1:2。
所述基質(zhì),以重量份計(jì),包括胰蛋白胨4.5份,大豆胨1.5份,牛肉浸取物3.0份,NaCl2.0份,瓊脂15.0份,蒸餾水20份。
所述嗜鹽菌,包括嗜鹽芽胞桿菌(Halobacillussp.),保藏編號(hào)為CICC10442;嗜鹽鹽漬微菌(Salimicrobiumhalophilum),保藏編號(hào)為CICC10482;嗜鹽噬冷菌(Algoriphagushalophilus),保藏編號(hào)為CICC10550,嗜鹽長(zhǎng)單胞菌(Longimonashalophilagen.nov., sp.nov.),保藏編號(hào)為CICC10838,赭色嗜鹽菌(Halothrixochraceus),保藏編號(hào)為CICC23817,嗜鹽螺旋桿(Spiribacterhalophilasp.)保藏編號(hào)為CICC23868;嗜鹽另礦生菌(Aliifodinibiushalophila)保藏編號(hào)為CICC23869。
其中,各菌種的個(gè)數(shù)比為嗜鹽芽胞桿菌:嗜鹽鹽漬微菌:嗜鹽噬冷菌:嗜鹽長(zhǎng)單胞菌:赭色嗜鹽菌:嗜鹽螺旋桿:嗜鹽另礦生菌為1:3.5:2.3:0.9:1.2:1.3:3,所述嗜鹽菌,有效活菌數(shù)≥110億/g。
所述人型副球菌(Paracoccushomiensis),保藏編號(hào)為CICC10429。
以上菌種均來(lái)自市售。
實(shí)施例2一種含人型副球菌的清淤劑
所述清淤劑,按重量份,包括以下組分:
生物催化劑5.5份、非離子表面活性11份、橙子皮提取液3.2份、角叉菜提取物2.5份、佛手柑提取液2.2份、生物酶活性劑13份、EDTA螯合鋅6.5份、酒石酸3.1份、速溶硅酸鉀3.4份、復(fù)合維生素26份、基質(zhì)6.5份、多孔鈉型活化沸石粉末載體17份、嗜鹽菌19份、人型副球菌35份、粘合劑55份。
所述生物催化劑,包括葡聚糖內(nèi)切酶、絲氨酸蛋白酶、溶血磷脂酶、β-甘露聚糖酶、L-α-羥基酸氧化酶、PVA降解酶,質(zhì)量比為1:3:2:2:5:1。
所述非離子表面活性劑,為Span-20。
所述橙子皮提取液,維生素含量65-70mg/100g,灰分≤8%。
所述角叉菜提取物,棕黃色,褐藻酸33-36g/100g,多糖含量≥30%。
所述佛手柑提取液,多糖含量為3.8-4.7%,黃酮含量為5.7-8.5%。
所述生物酶活性劑,是以醋酸為載體,含有Ca2+、Mg2+、Mn2+濃度分別是11-25%、2-8%、0.2-2.5%的混合物。
所述復(fù)合維生素,包括維生素A、維生素D、維生素E、維生素K、維生素B1、維生素B6、輔酶R、尼克酸、煙酸、泛酸鈣、葉酸和肌醇,質(zhì)量比為3:1:3:2:1.2:1.5:1.3:1:2:2.1:4。
所述基質(zhì),以重量份計(jì),包括胰蛋白胨4.5份,大豆胨1.5份,牛肉浸取物3.0份,NaCl2.0份,瓊脂15.0份,蒸餾水20份。
所述嗜鹽菌,包括嗜鹽芽胞桿菌(Halobacillussp.),保藏編號(hào)為CICC10442;嗜鹽鹽漬微菌(Salimicrobiumhalophilum),保藏編號(hào)為CICC10482;嗜鹽噬冷菌(Algoriphagushalophilus),保藏編號(hào)為CICC10550,嗜鹽長(zhǎng)單胞菌(Longimonashalophilagen.nov., sp.nov.),保藏編號(hào)為CICC10838,赭色嗜鹽菌(Halothrixochraceus),保藏編號(hào)為CICC23817,嗜鹽螺旋桿(Spiribacterhalophilasp.)保藏編號(hào)為CICC23868;嗜鹽另礦生菌(Aliifodinibiushalophila)保藏編號(hào)為CICC23869。
其中,各菌種的個(gè)數(shù)比為嗜鹽芽胞桿菌:嗜鹽鹽漬微菌:嗜鹽噬冷菌:嗜鹽長(zhǎng)單胞菌:赭色嗜鹽菌:嗜鹽螺旋桿:嗜鹽另礦生菌為1:3.5:2.3:0.9:1.2:1.9:6,所述嗜鹽菌,有效活菌數(shù)≥110億/g。
所述人型副球菌(Paracoccushomiensis),保藏編號(hào)為CICC10429。
以上菌種均來(lái)自市售。
實(shí)施例3一種含人型副球菌的清淤劑
所述清淤劑,按重量份,包括以下組分:
生物催化劑3.6份、非離子表面活性劑7.1份、橙子皮提取液2.7份、角叉菜提取物2.3份、佛手柑提取液1.3份、生物酶活性劑12份、EDTA螯合鋅6.4份、酒石酸2.8份、速溶硅酸鉀2.7份、復(fù)合維生素19份、基質(zhì)5.9份、多孔鈉型活化沸石粉末載體15份、嗜鹽菌17份、人型副球菌24份、粘合劑46份。
所述生物催化劑,包括葡聚糖內(nèi)切酶、絲氨酸蛋白酶、溶血磷脂酶、β-甘露聚糖酶、L-α-羥基酸氧化酶、PVA降解酶,質(zhì)量比為1:2.5:1.4:2:3:1。
所述非離子表面活性劑,為Span-20。
所述橙子皮提取液,維生素含量65-70mg/100g,灰分≤8%。
所述角叉菜提取物,棕黃色,褐藻酸33-36g/100g,多糖含量≥30%。
所述佛手柑提取液,多糖含量為3.8-4.7%,黃酮含量為5.7-8.5%。
所述生物酶活性劑,是以醋酸為載體,含有Ca2+、Mg2+、Mn2+濃度分別是11-25%、2-8%、0.2-2.5%的混合物。
所述復(fù)合維生素,包括維生素A、維生素D、維生素E、維生素K、維生素B1、維生素B6、輔酶R、尼克酸、煙酸、泛酸鈣、葉酸和肌醇,質(zhì)量比為3:1:2:2:1.2:1.5:1.3:1:2:1.7:3。
所述基質(zhì),以重量份計(jì),包括胰蛋白胨4.5份,大豆胨1.5份,牛肉浸取物3.0份,NaCl2.0份,瓊脂15.0份,蒸餾水20份。
所述嗜鹽菌,包括嗜鹽芽胞桿菌(Halobacillussp.),保藏編號(hào)為CICC10442;嗜鹽鹽漬微菌(Salimicrobiumhalophilum),保藏編號(hào)為CICC10482;嗜鹽噬冷菌(Algoriphagushalophilus),保藏編號(hào)為CICC10550,嗜鹽長(zhǎng)單胞菌(Longimonashalophilagen.nov., sp.nov.),保藏編號(hào)為CICC10838,赭色嗜鹽菌(Halothrixochraceus),保藏編號(hào)為CICC23817,嗜鹽螺旋桿(Spiribacterhalophilasp.)保藏編號(hào)為CICC23868;嗜鹽另礦生菌(Aliifodinibiushalophila)保藏編號(hào)為CICC23869。
其中,各菌種的個(gè)數(shù)比為嗜鹽芽胞桿菌:嗜鹽鹽漬微菌:嗜鹽噬冷菌:嗜鹽長(zhǎng)單胞菌:赭色嗜鹽菌:嗜鹽螺旋桿:嗜鹽另礦生菌為1:3.5:2.3:0.9:1.2:1.6:5,所述嗜鹽菌,有效活菌數(shù)≥110億/g。
所述人型副球菌(Paracoccushomiensis),保藏編號(hào)為CICC10429。
以上菌種均來(lái)自市售。
實(shí)施例4一種含人型副球菌的清淤劑的制備方法
包括如下步驟:
(1)多孔鈉型活化沸石粉末的制備:選取菱沸石,將菱沸石用過(guò)量的鈉鹽溶液處理,使Na+交換率75-85%,然后在120-160℃下干燥1.5-3.5h,再在450-650℃下高溫加熱活化1-3h,得到多孔鈉型活化沸石顆粒;將得到的顆粒粉碎處理,過(guò)60-100目篩,得到多孔鈉型活化沸石粉末。
(2)發(fā)酵培養(yǎng):按照配方比例稱取基質(zhì),控制基質(zhì)的溫度在26-30℃,pH值在7.0-7.5,使人型副球菌在基質(zhì)中培養(yǎng)15-25h,得到發(fā)酵液。
(3)混合:將步驟(2)所得的人型副球菌和配方中的其他剩余成分按配方比例混合,得到混合液。
(4)固化培養(yǎng):在無(wú)菌條件下,將步驟(3)所得的混合液與步驟(1)所得的多孔鈉型活化沸石粉末混合均勻,控制溫度為20-35℃、pH值7-8.5,固化培養(yǎng)12-18h。這一過(guò)程中混合菌以多孔鈉型活化沸石粉末為中心大量生長(zhǎng)繁殖,得到清淤混合物。
(5)干燥:將步驟(4)得到的清淤混合物在30-50℃的溫度條件下進(jìn)行鼓風(fēng)干燥,直至水分含量≤10%,干燥完成,粉碎,過(guò)100-120目篩,即制得了本發(fā)明的清淤劑。
實(shí)施例5一種含人型副球菌的清淤劑在排鹽暗管中的應(yīng)用
包括以下步驟:
(a)開溝圍壩:將平整的鹽堿地每隔100-150m開挖一條排鹽溝,溝寬2-3m,開溝深度1.5-2m,排鹽溝與排水干渠相連;開溝所產(chǎn)生土方在地表圍壩,圍壩高度0.3-0.5m。
(b)清淤劑的配制與施放:將本發(fā)明的清淤劑與去離子水按1∶500-1000的重量比溶解稀釋,并將溶解稀釋的清淤劑在暗管的入口處按流速為1.0-1.7L/h的速度均勻滴加。
(c)排鹽暗管鋪設(shè):選取具有滲水孔的排鹽暗管,內(nèi)徑90-110mm,黑色聚乙烯再生波紋管,在垂直于排鹽溝方向,平行鋪設(shè)排鹽暗管,鋪設(shè)深度1-1.5m,鋪設(shè)間距10-50m,鋪設(shè)坡度為2-5°,并保證鋪設(shè)深度高于排鹽溝底部,排鹽暗管的兩端與大氣相通并且進(jìn)入排鹽溝。
本發(fā)明清淤劑的應(yīng)用試驗(yàn)
本發(fā)明的發(fā)明人用本發(fā)明的清淤劑對(duì)排鹽暗管進(jìn)行了一系列試驗(yàn),通過(guò)常規(guī)方法對(duì)鹽堿中排鹽暗管中的水各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)并做了數(shù)據(jù)分析。
具體試驗(yàn)結(jié)果如下:
表1 排鹽暗管出口處收集到的水的色度清除率(單位:%)
表2 排鹽暗管出口處收集到的水中重金屬含量(單位:mol/dm3)
表3本發(fā)明的清淤劑指標(biāo)變化(1年內(nèi))
其中,對(duì)照組為未施加本發(fā)明的清淤劑,其它條件與實(shí)施例1-3相同。
除非另有說(shuō)明,本發(fā)明中所采用的百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù),本發(fā)明所述的比例,均為質(zhì)量比例。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。