治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑及制備方法及應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理技術領域，具體涉及一種耐低溫復合微生物菌劑及制備方法及應用。
【背景技術】
[0002]河流水污染已經(jīng)成為影響區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展、制約人民生活水平提高的主要因素。雖然降低污泥負荷、提高污泥濃度等方法在一定程度上提高了治理效果，但運行效率和運行成本不理想，長期污染的河水仍得不到改善。生態(tài)較好、污染較少的河水中有自凈微生物存在，但在污染的河流中已經(jīng)缺失了自凈功能，自凈微生物缺乏或菌量過小，而且自然界中的微生物能夠被人工培養(yǎng)、分離、馴化、利用，并進一步用于環(huán)境治理的少之又少。
[0003]近年來微生物制劑在污水治理方面已有所應用，但存在著很多問題。生物體中的酶受溫度的影響很大，溫度過高會使酶變性失活，溫度過低會使酶的效率降低甚至休眠，這些都會導致微生物新陳代謝速率降低乃至停止，致使污水的生物處理效率降低。所以在低溫條件下，城市污水的生物處理長期以來存在處理效果差、處理難以達標的問題。中國北方季節(jié)分明，冬季漫長，氣溫常常不能滿足生物處理的要求，因此污水的冬季處理問題一直是困擾人們的一大難題。位于中國華北地區(qū)的天津市，據(jù)統(tǒng)計顯示多年月平均氣溫在_6°C到_28°C之間波動，12?3月平均溫度低于6°C，處于低溫環(huán)境。因此如何提高低溫環(huán)境下污水處理效率方法的研究具有一定社會效益。
[0004]微生物的新陳代謝可以吸收污染水體中的各種污染物(主要是有機物)，由于每一種微生物在水體物質(zhì)循環(huán)的環(huán)節(jié)中的作用不同；單一菌種的很難滿足城市污水的生物處理，特別是低溫時處理的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的要求，提供一種在低溫條件下能高效降解COD和氨氮的治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑。
[0006]本發(fā)明的第二個目的是提供一種治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑的制備方法。
[0007]本發(fā)明的第三個目的是提供一種治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑的應用。
[0008]本發(fā)明的技術方案概述如下:
[0009]治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑，其特征是所述菌劑是按體積比為(I?
2): (I?2)的比例由腐敗希瓦氏菌(Shewanella putrefacens)液和睪丸酮假單胞菌(Comamonas testosteroni)液組成，所述腐敗希瓦氏菌液的濃度為IX 18個/ml_5X 108個/ml，所述睪丸酮假單胞菌液的濃度為IX 18個/ml-5X 10 8個/ml。
[0010]腐敗希瓦氏菌液和睪丸酮假單胞菌液的體積比優(yōu)選為2:1。
[0011]治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑的制備方法，包括如下步驟:
[0012](I)腐敗希瓦氏菌的培養(yǎng):在室溫，將腐敗希瓦氏菌接種到滅菌后的固體污水培養(yǎng)基中，在15-25°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)10-14h，挑取較大而光滑的單菌落，接種到滅菌后的液體污水培養(yǎng)基中，于15-25 °C搖床中，在轉(zhuǎn)速150-250rpm培養(yǎng)至菌個數(shù)達到I X 18個/ml-5 X 18個/ml的菌液；
[0013](2)睪丸酮假單胞菌的培養(yǎng):在室溫，將睪丸酮假單胞菌接種到滅菌后的固體污水培養(yǎng)基中，在15-25 0C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)10_14h，挑取較大而光滑的單菌落，接種到滅菌后的液體污水培養(yǎng)基中，于15-25°C搖床中，在轉(zhuǎn)速150-250rpm培養(yǎng)至菌個數(shù)達到I X 18個/ml-5 X 18個/ml的菌液；
[0014](3)菌劑制備:將步驟⑴和步驟(2)獲得的菌液，按體積比為(I?2): (I?2)的比例混合，得到治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑。
[0015]固體污水培養(yǎng)基由下述組份制成:葡萄糖0.17g，磷酸二氫鉀0.07g，可溶性淀粉0.16g，無水碳酸鈉0.06g，乙酸鈉0.233g，牛肉膏0.06g，氯化銨0.0255g，硫酸銨0.0284g，蛋白胨0.158g，瓊脂粉15g,加水至1L，調(diào)節(jié)pH值6.5?8.5。
[0016]液體污水培養(yǎng)基由下述組份制成:葡萄糖0.17g，磷酸二氫鉀0.07g，可溶性淀粉0.16g，無水碳酸鈉0.06g，乙酸鈉0.233g，牛肉膏0.06g，氯化銨0.0255g，硫酸銨0.0284g，蛋白胨0.158g，加水至1L，調(diào)節(jié)pH值6.5?8.5。
[0017]腐敗希瓦氏菌液和睪丸酮假單胞菌液的體積比為2:1。
[0018]上述治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑在污染水生態(tài)治理中的應用。
[0019]所述治理為降低C0D，降解氨氮。
[0020]本發(fā)明優(yōu)點:
[0021](I)本發(fā)明耐低溫復合微生物菌劑對環(huán)境的適應性能力強，尤其是耐低溫，在低溫環(huán)境中也能夠正常生長代謝。
[0022](2)本發(fā)明菌劑是利用環(huán)境友好微生物來增強水體的自凈功能，消解河水中污染物以及河底污泥有機物，防止水體二次污染。使用時直接投放，不需要復雜的工程工藝，使用方便。
[0023](3)本發(fā)明菌劑在低溫條件下有效地降低污水COD和氨氮含量，去除率明顯優(yōu)于單一菌株。
【附圖說明】
[0024]圖1為10°C、15°C、25°C條件下本發(fā)明的治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑和單一菌COD去除率比較；
[0025]圖2為10°C、15°C、25°C條件下本發(fā)明的治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑和單一菌氨氮去除率比較；
[0026]圖3為pH對菌株生長的影響。
[0027]圖4為10°C條件下本發(fā)明的治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑與單一菌的生長曲線。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行進一步的詳細描述，給出的實施例僅為了闡明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明的范圍。下面的實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照常規(guī)條件以及手冊中所述的條件，或按照制造廠商所建議的條件；所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0029]本發(fā)明所提供的菌株:腐敗希瓦氏菌(Shewanella putrefacens)，其專利保藏編號為CGMCC 1.3667。于2012年9月購于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCCjfta:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學院微生物研究所，郵編100101) ο睪丸酬假單胞菌(Comamonas testosteroni)，其專利保藏編號為CGMCC 1.3167，于2012年9日購于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心。
[0030]腐敗希瓦氏菌，革蘭氏陰性。菌落酪黃色，低溫下可正常生長代謝，適應各類污水環(huán)境能力強，具有一定降低COD的能力。睪丸酮假單胞菌，革蘭陰性。氧化酶和接觸酶陽性。菌落圓形，扁平，邊緣不整齊，表面光滑，透明，易挑??；產(chǎn)堿，使指示劑溴百里酚蘭變藍，可降解氨氮。
[0031]固體污水培養(yǎng)基由下述組份制成:葡萄糖0.17g，磷酸二氫鉀0.07g，可溶性淀粉0.16g，無水碳酸鈉0.06g，乙酸鈉0.233g，牛肉膏0.06g，氯化銨0.0255g，硫酸銨0.0284g，蛋白胨0.158g，瓊脂粉15g,加水至1L，調(diào)節(jié)pH值6.5?8.5。
[0032]液體污水培養(yǎng)基由下述組份制成:葡萄糖0.17g，磷酸二氫鉀0.07g，可溶性淀粉0.16g，無水碳酸鈉0.06g，乙酸鈉0.233g，牛肉膏0.06g，氯化銨0.0255g，硫酸銨0.0284g，蛋白胨0.158g，加水至1L，調(diào)節(jié)pH值6.5?8.5。
[0033]實施例1
[0034]治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑的制備方法，包括如下步驟:
[0035](I)腐敗希瓦氏菌的培養(yǎng):在室溫，將從_80°C中取出腐敗希瓦氏菌，吸取200 μ 1，用涂布棒均勻涂布在滅菌后的固體污水培養(yǎng)基上，封口膜封嚴，將平板倒置在20°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12h，挑取較大而光滑的單菌落，接種到滅菌后的液體污水培養(yǎng)基中，于20°C搖床中，在轉(zhuǎn)速200rpm，震蕩培養(yǎng)12h左右，檢測腐敗希瓦氏菌的活菌數(shù)，得到菌個數(shù)大于等于3 X 18個/ml菌液；
[0036](2)睪丸酮假單胞菌的培養(yǎng):在室溫，將從-80°C中取出睪丸酮假單胞菌，吸取200 μ 1，用涂布棒均勻涂布在滅菌后的固體污水培養(yǎng)基上，封口膜封嚴，將平板倒置在20°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12h，挑取較大而光滑的單菌落，接種到滅菌后的液體污水培養(yǎng)基中，于20°C搖床中，在轉(zhuǎn)速200rpm，震蕩培養(yǎng)12h左右，檢測睪丸酮假單胞菌的活菌數(shù)，得到菌個數(shù)大于等于3 X 18個/ml菌液；
[0037](3)菌劑制備:將步驟⑴和步驟⑵獲得的菌液，按體積比為1:1 ；2:1 ;1:2的比例混合，依次得到治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑為A組，B組和C組。
[0038]實施例2
[0039]治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑的制備方法，包括如下步驟:
[0040](I)腐敗希瓦氏菌的培養(yǎng):在室溫，將從_80°C中取出腐敗希瓦氏菌，吸取200 μ 1，用涂布棒均勻涂布在滅菌后的固體污水培養(yǎng)基上，封口膜封嚴，將平板倒置在15°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)14h，挑取較大而光滑的單菌落，接種到滅菌后的液體污水培養(yǎng)基中，于15°C搖床中，在轉(zhuǎn)速150rpm，震蕩培養(yǎng)12h左右，檢測腐敗希瓦氏菌的活菌數(shù)，得到菌個數(shù)大于等于I X 18個/ml菌液；
[0041](2)睪丸酮假單胞菌的培養(yǎng):在室溫，將從-80°C中取出睪丸酮假單胞菌，吸取200 μ 1，用涂布棒均勻涂布在滅菌后的固體污水培養(yǎng)基上，封口膜封嚴，將平板倒置在15°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)14h，挑取較大而光滑的單菌落，接種到滅菌后的液體污水培養(yǎng)基中，于15°C搖床中，在轉(zhuǎn)速150rpm，震蕩培養(yǎng)12h左右，檢測睪丸酮假單胞菌的活菌數(shù)，得到菌個數(shù)大于等于I X 18個/ml菌液；
[0042](3)菌劑制備:將步驟(I)和步驟(2)獲得的菌液按體積比為2:1的比例混合，得到治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑為D組。
[0043]實施例3
[0044]治理污染水體的耐低溫復合微生物菌劑的制備方法，包括如下步驟:
[0045](I)腐敗希瓦氏菌的培養(yǎng):在室溫，將