專利名稱：一種用復合微生物處理糞尿的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用復合微生物處理糞尿的方法及裝置，更具體地說，涉及一種用發(fā)明人自行培養(yǎng)的5科122種322株復合微生物群處理糞尿的方法及裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中，已有各種不同的處理糞尿的方法及裝置，中國專利ZL93100447.0公開的兼氣性處理豬糞尿的方法及裝置，日本特平開8-183685公開的處理雞糞的方法及裝置，其或者僅采用曝氣方法處理糞尿，不加任何人工培養(yǎng)的微生物，或者雖加入人工培養(yǎng)的微生物，但其菌種單一，均會導致糞尿發(fā)酵分解不完全，糞尿處理不徹底，會產(chǎn)生大量污泥。
本發(fā)明的目的在于提供一種加入人工培養(yǎng)的即發(fā)明人自行培養(yǎng)的5科122種322株復合微生物群處理糞尿，縮短發(fā)酵時間，并幾乎無污泥產(chǎn)生的處理方法和相應的裝置。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案設(shè)計一種用復合微生物處理糞尿的裝置，包括初級糞尿分解池、發(fā)酵分解池、調(diào)整池、二次發(fā)酵分解池、初級沉淀池、初級過濾池、脫色池、凈水池和滅菌池。初級糞尿分解池(1)通過其兩側(cè)布滿小孔的多孔隔板(35)與發(fā)酵分解池(2)相連通，調(diào)整池(3)位于發(fā)酵分解池(2)和二次發(fā)酵分解池(4)之間，并分別通過多孔隔板(16)和多孔隔板(17)與發(fā)酵分解池(2)和二次發(fā)酵分解池(4)彼此連通，初級沉淀池(5)置于二次發(fā)酵分解池(4)和初級過濾池(6)之間，并分別通過多孔隔板(18)和玻璃纖維無紡布濾板(19)與二次發(fā)酵分解池(4)和初級過濾池(6)相連通，過濾池(7)和初級過濾池(6)的連壁局部有玻璃纖維無紡布濾板(20)，過濾池(7)有多層過濾介質(zhì)并與過濾罐(38)相通，脫色池(8)與過濾池(7)和一級凈水區(qū)(9)的相連壁有密封隔板(21)，過濾池(7)通過過濾罐(38)泵與脫色池(8)連通，脫色池(8)有多層脫色層并與脫色罐(39)相通，脫色池(8)通過脫色罐(39)泵與一級凈水區(qū)(9)相連，脫色罐(39)泵與凈水區(qū)相連，水進入三級凈化區(qū)(11)后通過水壓控制水泵(52)、水泵(53)至臭氧滅菌水箱(58)，一級凈水區(qū)(9)與二級凈水區(qū)(10)、二級凈水區(qū)(10)與三級凈水區(qū)(11)之間各有有孔隔板夾玻璃纖維棉過濾層，水壓控制水泵(52)、水泵(53)與臭氧滅菌水箱(58)相連，臭氧滅菌水箱(58)與裝有氧氣供應泵(57)的臭氧還原水箱(59)相連，臭氧還原水箱(59)與沖廁水箱(60)連通，初級糞尿分解池(1)、發(fā)酵分解池(2)底、二次發(fā)酵分解池(4)裝有風機的送氣管。
本發(fā)明的裝置的較好技術(shù)方案可以是過濾池(7)內(nèi)的過濾介質(zhì)依次為生物過濾球、珊瑚石、珊瑚砂、珊瑚條、珊瑚砂、玻璃纖維無紡布，以除去各種不同類型的不溶性無機物廢渣，降低回收水的濁度。所述的生物過濾球是具有微孔的PVC生物過濾球，可起過濾作用并使微生物定植。
本發(fā)明的裝置的較好技術(shù)方案也可以是脫色池(8)內(nèi)的脫色層依此為沸石塊、活性炭條、沸石粒、活性炭粒、活性炭微粒，以除去水的顏色，使之呈淺咖啡色，便于用作沖廁所使用。
本發(fā)明用復合微生物處理糞尿的的方法是用復合微生物群發(fā)酵、分解、凈化糞尿并經(jīng)殺菌回收水，包括初級糞尿分解，好氧性微生物、兼性微生物、厭氧性微生物發(fā)酵分解，調(diào)整PH值，二次發(fā)酵分解，沉淀，過濾，脫色，滅菌過程。該過程采用連續(xù)處理糞尿方法，過程包括(1)初級糞尿分解用來自初級糞尿分解池(1)底空氣管的空氣攪拌糞尿混合物至呈均勻懸浮物，然后(2)進行好氧、兼氣、厭氧發(fā)酵分解向發(fā)酵分解池(2)加入預先培養(yǎng)好的含有細菌(Bacteria)、放線菌(Actinomycetes)、酵母菌(yeasts)、絲狀真菌(filamenyousfunji)、光合成細菌(rhodopseudomomonaspalustris)和硝化細菌的復合微生物的每種或幾種的混合菌種的所屬菌株，在有水存在的條件下于22～32℃的溫度下培養(yǎng)72小時使復合微生物在池內(nèi)定植，再加入經(jīng)初級分解的糞尿在日間開放通氣并通氧12小時，其它時間停止通氣通氧并用太陽燈照射，糞尿用電加熱棒加熱，維持發(fā)酵物溫度15～40℃，恒溫培養(yǎng)48～96小時至PH值為3～5，然后(3)調(diào)整用氫氧化鈉、碳酸鈉或其它堿性物質(zhì)或其混合物調(diào)節(jié)發(fā)酵物PH值至5.5～7.2，再(4)二次發(fā)酵白天通過池底空氣管送空氣12小時進行有氧發(fā)酵，晚間停送空氣進行兼氣繼之以厭氧發(fā)酵至PH值為3～5，接著(5)沉淀、過濾、脫色和滅菌消毒先除去不溶性無機物雜質(zhì)，在將水脫色至淺咖啡色，水用臭氧滅菌消毒，得廁所循環(huán)用水。
本發(fā)明所述的預先培養(yǎng)好的混合菌種是指發(fā)明人自行培養(yǎng)的5科122中322株菌種，其名稱如下A、細菌(bacteria)1、石臘節(jié)桿菌(arthrobacter paraffineus)AS1.1464 ATCC15591；2、褐色球形固氮菌(AzotobacterChroococcum Beijerinck)ACCC10001農(nóng)科院原子能所、ACCC10002農(nóng)科院原子能所、ACCC10005福州茶葉研究所；3、維涅蘭德固氮菌即棕色固氮菌(Azocobacter vinelandii lipmann):AS1824沈陽林土所230；4、固氮菌(Azotobacter SP):AS1.222原華北農(nóng)業(yè)科學研究所8011；5、解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciensfukumoto):AS1.1099美國(Spizizen贈)；6、蠟狀芽孢桿菌(Bacilluscereus Frankland and Frankland):AS1.230上海緯成紡織廠B31；7、側(cè)孢芽孢桿菌(Bacillus laterosporus laubach):AS1.864黑龍江省衛(wèi)生防疫站；8、地衣形芽孢桿菌(Bacillus licheniformis(Weigmann)chester emend.Gibson:AS1.520從AS1.518號分離出的b型菌株、AS1.807長沙微生物研究所長沙新型發(fā)酵廠、AS1.813廣東微生物所9、巨大芽孢桿菌(Bacillus megatherium de Bary):ACCC10008農(nóng)科院原子能所AM1.04吉林農(nóng)學院、AS1.127上海植生所NRRLB938、AS1.217沈陽林土所、AS1.223原華北農(nóng)業(yè)科學研究所；10、解磷巨大芽孢桿菌(Bacillus megatheriumphosphaticum):ACCC10009科學院微生物所、ACCC10010農(nóng)科院土肥所、ACCC10011東北公主嶺農(nóng)科所；11、膠凍樣芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov):ACCC10012農(nóng)科院原子能所AM1.05農(nóng)科院土肥所、ACCC10013上海市農(nóng)業(yè)科學院土肥植保所(308)、AS1.153原華北農(nóng)業(yè)科學研究所、AS1.231北京細菌肥料廠、AS1.232南京師范學院生化二廠、AS1.910山東農(nóng)學院農(nóng)藥廠湖南農(nóng)科院；12、膠凍樣芽孢桿菌硅酸鹽亞種(鉀細菌)(Bacillusmucilaginosus subsp.Nova sillceus):Accc10014農(nóng)科院土肥所；13、納豆芽孢桿菌(bacillus natto Sawamura):AS1.1086美國Spizizen贈；14、塵埃芽孢桿菌(Bacillus pulvifaciens Katznelson):AS1.273波蘭(庫里洛維奇贈)；15、矮小芽孢桿菌(Bacillus pumilus Meyer etGottheil):AS1.594 AS1.480號菌自然分出、AS1.894河南平頂山皮革研究所83號、AS1.937科學院微生物所AS1.940科學院微生物所；16、球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus Neide):AS1.929科學院微生物所、AS1.930科學院微生物所、AS1.1359美國斯坦福大學生物系；17、嗜熱脂肪芽孢桿菌(Bacillus stearothermophilus Donk)AS1.999解放軍醫(yī)學科學院10007聯(lián)合國；18、枯草芽孢桿菌(枯草桿菌)(Bucillus subtilis(ehrenberg)Cohn:AS1.108科學院微生物所、AS1.210上海溶劑廠京分2～2BF7658、AS1.337科學院微生物所、AS1.398科學院微生物所、AS1.795上海植生所、AS1.831濟南酒精廠、AS1.892河南省平頂山市皮革研究所、AS1.893河南省平頂山市皮革研究所、IFFI10035輕工部食品發(fā)酵所濟南淀粉酶試驗組、IFFI10036輕工部食品發(fā)酵所濟南淀粉酶試驗組、IFFI10073科學院微生物所、IFFI10074科學院微生物所、IFFI10075科學院微生物所、IFFI10079天津工微所、IFFI10081無錫酶制劑廠、IFFI10082上海肌苷協(xié)作組、IFFI10083上海肌苷協(xié)作組、IFFI10088上海工微所、IFFI10089上海工微所、IFFI10090上海工微所；19、蘇云金芽孢桿菌(Bacillusthuringiesis Berliner):ACCC10020農(nóng)科院原子能所1.07、AS1.785科學院微生物所、AS1.786科學院微生物所、AS1.787科學院微生物所；20、蘇云金芽孢桿菌阿萊亞種(Bacillus thuringiensissubsp.Alesti Heimpel Angus):ACCC10017湖北省天門縣微生物站、ACCC10018武漢微生物農(nóng)藥廠；21、蘇云金芽孢桿菌蠟螟亞種(青蟲菌)(Bacillus thuringiensis subsp.Galleriae Heimpel):ACCC10027科學院微生物所、ACCC10028農(nóng)科院土肥所；22、產(chǎn)氨短桿菌(Breribacterium ammoniagenes(cooke et keith)Breed:AS1.601科學院微生物所、AS1.605科學院微生物所、As1.608科學院微生物所、AS1.844科學院微生物所、AS1.925 IFO12072 ATCC6872；23、產(chǎn)黃纖維單細胞(Cellulomnas flavigena(Kellerman et Keith)Bergry etal.AS1.1002上海植生所372-24D；24、鈍齒棒桿菌(Corynebacteriumcrenatum chen et Li):AS1.542科學院微生物所；25、谷氨酸棒桿菌(Corynebacterium glutamicum(Kinoshita et al.)Abe et al):AS1.805上海天廚味精廠、IFFI10064輕工部食品發(fā)酵所、IFFI10065輕工部食品發(fā)酵所；26、產(chǎn)氣腸桿菌(Enterobcater aerogenes(chester)Hormaccheand Edwards):AS1.1015廣西農(nóng)業(yè)科學院J7A、AS1.1016廣西農(nóng)業(yè)科學院J7B；27、短乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus Orla-sensen)Bergeyet al.):AS1.7輕工部食品發(fā)酵所、AS1.12科學院微生物所、IFFI6042輕工部食品發(fā)酵所；28、保加利亞乳桿菌(Lactobacillumbulgaricus(Luerssen et Kuhn)Holland)AS1.1480科學院微生物所、AS1.1482科學院微生物所；29、干酪乳桿菌(Lactobacillum Casei gubsp.Alactosus Mills and Lessel):CMCC(B)34101山東醫(yī)學院、IFFI6033東北農(nóng)學院；30、干酪乳酸桿菌非乳糖亞種(Lactobacillum Caseigubsp.Alactosus Mills and Lessel):IFFI6028東北農(nóng)學院；31、干酪乳桿菌干酪亞種(Lactobacillum casei subsp.Casei Rogosa et al):IFFI6041東北農(nóng)學院；32、瑞士乳桿菌(Lactobacillum helveticus(Orla-jensen)Bergey et al):IFFI6035東北農(nóng)學院；33、植物乳桿菌(胚芽乳桿菌)(Lactobacillum plantamm(Orla-jensen)Bergey et al):AS1.3黃海1003、AS1.11黃海1011、AS1.557科學院微生物所、IFFI6009金培松贈、IFFI6026沈陽啤酒廠；34、臭味假單胞菌(Pseudomonasputida(Trevisan)Migula):AS1.1003上海植生所72-24M；35、紫云英根瘤菌(Rhizobium astragula):ACCC13004農(nóng)科院土肥所浙江農(nóng)科院微生物研究所、ACCC13005農(nóng)科院土肥所江蘇農(nóng)學院紫31、ACCC13014農(nóng)科院土肥所江西省農(nóng)業(yè)科學研究所凌云37、ACCC13025農(nóng)科院土肥所南京農(nóng)學院揚州農(nóng)科所、AS1.79農(nóng)科院微生物所A001、AS1.80農(nóng)科院微生物所A002、AS1.81農(nóng)科院微生物所A003、AS1.82農(nóng)科院微生物所A004、AS1.83農(nóng)科院微生物所A005；36、圣麻根瘤菌(Rhizobium rotolaria jurcia):ACCC19001農(nóng)科院土肥所美國威斯康辛(Wisconsin)大學、ACCC19002農(nóng)科院土肥所美國威斯康辛(Wisconsin)大學；37、大豆根瘤菌(Rhizobium japonicum(Kirchner)Buchanan):ACCC15005農(nóng)科院土肥所美國根瘤菌公司、ACCC15006農(nóng)科院土肥所；38、豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum(Frank)Frank):ACCC16017農(nóng)科院土肥所5017、ACCC16060農(nóng)科院土肥所青海省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所蠶1-1、ACCC16501農(nóng)科院土肥所湖南省長沙市微生物研究所225、ACCC16505農(nóng)科院土肥所；39、苜宿根瘤菌(Rhizobiummeliloti eangeard):ACCC17501農(nóng)科院土肥所美國農(nóng)業(yè)研究中心植物生理研究所、ACCC17502農(nóng)科院土肥所美國農(nóng)業(yè)研究中心植物生理研究所、ACCC17503農(nóng)科院土肥所美國農(nóng)業(yè)研究中心植物生理研究所、ACCC17513農(nóng)科院土肥所；40、三葉草根瘤菌(紅三葉草)(Rhizobium trifolii Deangeard):ACCC18001農(nóng)科院土肥所、美國農(nóng)業(yè)部紅三葉2046、ACCC18007農(nóng)科院土肥所、美國農(nóng)業(yè)部白三葉2065、ACCC18010農(nóng)科院土肥所(地三葉A22)、ACCC14010農(nóng)科院土肥所、ACCC14033農(nóng)科院土肥所1033；41、粘質(zhì)賽氏桿菌(Serratia marcescens Bizio):AS1.203農(nóng)科院微生物所、AS1.589農(nóng)科院微生物所；42、糞鏈球菌(Sereptococcus faecalis Andrewes etHorder):AS1.130日本友田制藥株式會社、AS1.131日本Biofermin制藥株式會社；43、乳鏈球菌(Sereptococcus ovis Wiemann):IFFI6030東北農(nóng)學院；44、氧化亞鐵硫桿菌(Thiobacillus thiooxidans Temple etColmer):AS1.1478科學院微生物所、AS1.1479科學院微生物所；B、放線菌(Actinomycetes):1、珊瑚色諾卡氏菌(Noeardiacorallina(Bergey et al.)Waksman et Henrici):AS4.1037科學院微生物所；2、不產(chǎn)色鏈霉菌(Streptomyces achromogenes Okami etUmezawa):AS4.1075科學院動物所；3、不吸水鏈霉菌(Streptomycesahygroscopicus(Yan et al.):AS4.939浙江省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所；4、美麗鏈霉菌(鏈霉菌3271-64)(Streptomyces bullus Margalithet beretta):LAB-47(3271-64)醫(yī)科院抗菌素所；5、肉桂褐鏈霉菌(Streptomyces cinnamofuscus Yan et zhang):AS4.1099宣化河北師范學院；6、滅蚊鏈霉菌(Streptomyces culicicus Yan et al.):AS4.1023廣東省昆蟲研究所上海植生所7180；7、球孢鏈霉菌(Streptomycesglobisporus(Krassilnikov)Woksman:ACCC40014農(nóng)科院土肥所微生物室湖北農(nóng)科所植保系878；8、灰銹赤鏈霉菌螺旋變種(Streptomycesgriscorubiginosus var.spiralis Gause et al.):AS4.921上海農(nóng)藥研究所；9、刺孢吸水鏈霉菌(Streptomyces hygrospinosus Yan etTao):ACCC40015農(nóng)科院土肥所；10、刺孢吸水鏈霉菌昆明變種(Streptomyces hygrospinosus var.Kangmingensis Yan etzhang):ACCC40020農(nóng)科院土肥所云南植物研究所S-10；11、涇陽鏈霉菌(Streptomyces Jingyangensis Tao et al.):ACCC40021(5406)北京農(nóng)業(yè)大學；12、淡紫灰鏈霉菌淡青變種(Streptomyces lavendulaevar.glaucesens Liang et al.):IAA-427(E2286)上海醫(yī)藥工業(yè)研究所、IAA-434(N-24)上海醫(yī)藥工業(yè)研究所、IAA-435(N-64)上海醫(yī)藥工業(yè)研究所；13、龍勝鏈霉菌(中菌目270)(Streptomyceslongshengensis Yan et al.):AS4.1101南寧廣西農(nóng)業(yè)科學院；14、橄欖色鏈霉菌(Streptomyces olivaceus(Waksman)Waksman etHenrici):AS4.216醫(yī)科院抗菌素所8238、IAA-285科學院上海藥物所IFO3200 CSB；15、橄欖產(chǎn)色鏈霉菌(Streptomycesolivochromogenes Waksman)。
C、酵母菌(Yeasts):1、樹狀假絲酵母(candida arborea):AS2.566輕工業(yè)研究院制漿造紙研究所；2、解脂假絲酵母(candidalipolytica(Harrison)Diddens et Lodder):AS2.1207科學院微生物所；3、鐵紅假絲酵母(candida pulcherrima(Lindner)Windisch):AS2.492上海植生所NRRLY987；4、熱帶假絲酵母(candida tropicalis(castellani)Berkhout):AS2.637福建龍溪農(nóng)校A號、AS2.1387上海酵母廠、AS2.1397上海酵母廠；5、產(chǎn)朊假絲酵母(candida utilishenneb rg Lodderet Kreger Van Rij):AS2.120黃海120 NCTC3576；AS2.1180國立莫斯科大學；6、阿舒多囊霉=阿舒假囊酵母(Crebrothecium ashbyii(Guilliermond)Routein=Eremotheciumashhyii Guillierm-ond):AS2.481天津人民醫(yī)藥廠、AS2.482原東北制藥廠、AS2.1197上海植生所；7、白地霉(Geotrichum candidumLink):AS2.498上海植生所、AS2.616由AS2.361號菌株育成、AS2.1035原大連科學研究所；8、異常漢遜酵母(Hansenulaanomala(Hansen)Hetpsydow):AS2.296原大連科學研究所、AS2.300原大連科學研究所、AS2.338原大連科學研究所、AS2.470輕工部糖酒局No333、AS2.592原食品部上?？茖W研究所；9、阿拉伯糖醇漢遜酵母(Hansenula Arabitolgenes Fang):AS2.887科學院微生物所；10、油脂酵母(Lipomyces starkeyi Lodder et van rij):ACCC2024農(nóng)科院原子能所2.022科學院微生物所AS2.1390；11、紅酵母(Rhodotorula glutinis(Fresenius)Harrison:AS2.1146南京師范學院；12、卡爾斯伯酵母(Saccharomyces carlsbergensis Han en):AS2.417沈陽啤酒廠、AS2.420青島啤酒廠、AS2.440輕工業(yè)部糖酒局No14；13、釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae Hansen):AS2.4原大連科學研究所Y4、AS2.11原大連科學研究所Y11、AS2.69原大連科學研究所Y82、AS2.93原大連科學研究所Y135、AS2.109黃海岸109、AS2.173黃海173、AS2.174黃海174、AS2.346原大連科學研究所Y355、AS2.369原蘭州工業(yè)試驗所L1012、AS2.374原蘭州工業(yè)試驗所L1212、AS2.375原蘭州工業(yè)試驗所L514、AS2.398阿城糖廠、AS2.431原煙臺張裕葡萄酒廠青島啤酒廠、AS2.501上海植生廠美國紅星酵母及其產(chǎn)品公司Y-30、AS2.502上海植生廠美國紅星酵母及其產(chǎn)品公司F-53、AS2.516原食品工業(yè)部制酒管理局哈爾賓酒精廠、AS2.576原食品工業(yè)部制酒管理局蘇聯(lián)酒精色酒研究所、AS2.620由AS2。424號培育、AS2.1364南陽酒精酵母廠、IFFI1345南京工學院、IFFI1413北京雙合盛啤酒廠、AS2.168黃海168原中央工業(yè)試驗所；14、蜂蜜酵母(Saccharomyces mellis(Fabian et Quinet)Lodder etKreger van rij):AS2.195黃海195(Zygohaccharomyces sp.)；15、魯酵母(S accharomyces rouxii Boutroux):AS2.180黃海180(Zygosaccharomyces soja)原中央工業(yè)試驗所、AS2.371原蘭州工業(yè)試驗所；16、葡萄汁酵母(S accharomyces uvarumBeijer):IFFI1032金培松贈、IFFI1044日本朝日酒精廠、IFFI1205日本試釀所、IFFI1207日本試釀所；17、威爾酵母(S accharomycesWillianus Sccardo):AS2.7原大連科學研究所Y7、AS2.434原煙臺張裕葡萄酒公司36號；18、酵母菌(S accharomyces sp.):AS2.311原大連科學研究所124；19、粟酒裂殖酵母(S chizosaccharomycespombe Lindner):AS2.260原大連科學研究所Y229；20貝雷絲孢酵母(Trichosporon behrendii Lodder Kreger van Rij):AS2.1193越南阮鄰勇贈、AS2.1385蘭州大學(蘭州3512)；21、皮狀絲孢酵母(Trichosporon cutaneum(de bearm et al.)Ota):AS2.570輕工部研究院制漿造紙研究所；D、絲狀真菌(Filamentous Fungi):1、嗜角朊粉落霉(AleurismaKeratinophilum Frey):AS3.3544科學院微生物所；2、泡盛曲霉(Aspergillus awamori Nakazawa):IFFI2205輕工部食品發(fā)酵所、IFFI2248內(nèi)蒙輕工科研所、IFFI2250內(nèi)蒙輕工科研所、IFFI2292北京食品發(fā)酵所、IFFI2293上海植生所、IFFI2295四川省食品工業(yè)研究所、IFFI2298上海工微所、IFFI2376濟南酒精廠；3、亮白霉菌(Aspergillus candus Linket Fries):IFFI2360福建廈門酒廠、IFFI2361上海糧食科學研究所；4、炭黑曲霉(Aspergillus carbonarius(Bainier)Thom):AS3.284原大連科學研究所、IFFI2215 NRRL27809、IFFI2301上海工微所；5、肉桂色曲霉(Aspergillus cinnamomeusSchiemann):AS3.806科學院微生物所；6、無花果曲霉(Aspergillusficuum(Reichardt)Hennings):AS3.324黃海324、IFFI2123輕工部食品發(fā)酵所、IFFI2144青島酒精廠、IFFI2150濟南酒精廠、IFFI2258科學院微生物所、IFFI2259四川省食品工業(yè)研究所、IFFI2260濟南輕工研究所、IFFI2261上海工微所；7、黃叉曲霉(Aspergillus flavo-fureatisBatista et Maia):IFFI2306上海工微所；8、黃曲霉(Aspergillus flavusLink):AS3.2823輕工業(yè)部躍進造紙廠研究所；9、桂黃曲霉(Aspergillusflavus var.columnaris Raper et Fennell):IFFI2348臺灣省板橋二酒精廠、IFFI2354四川省食品工業(yè)研究所；10、臭曲霉(Aspergillusfoetidus(Nakazawa)Thom et Raper):IFFI2282廣西輕工研究所由南陽酒精廠(南陽1號)引進；11、煙曲霉(Aspergillusfumigatus(Fresenus):AS3.3572科學院微生物所；12、黑曲霉(Aspergillusniger van Tieghem):AS3.40科學院微生物所、AS3.315黃海315、AS3.739輕工部食品工業(yè)局、AS3.350上海工微所、AS3.1858天津食品研究所、AS3.2931廣州食品社、AS3.3882上海葡萄糖廠、IFFI2213科學院微生物所、IFFI2230廣州制藥廠、IFFI2264廣東江門甘蔗化工廠、IFFI2318浙江化工研究所、IFFI2324四川省食品工業(yè)研究所、IFFI2371上海工微所、1FFI237上海工微所；13、平展米曲霉(Aspergillus oryzae(Ahlburg)Cohn var.effusus(Tiraboschi)Ohara):AS3.2824輕工部躍進造紙研究所、AS3.2825輕工部躍進造紙研究所、IFFI2337上海工微所、IFFI2345四川省食品工業(yè)研究所、IFFI2349銀山糖廠“銀酒A6”；14、醬油曲霉(Aspergillus sojaeSakaguchi et Yamada):AS3.495原蘭州工業(yè)試驗所L102、AS3.765(IAM)SH10-1；15、聚多曲霉(Aspergillus sydowii(Bainier etSartory)Thom et church):AS3.3567科學院微生物所；16、棲土曲霉(Aspergillus terricola Marchal):AS3.374黃海374；17、塔賓曲霉(Aspergillus tubingensis(schober)Mosseray):IFFI2302上海工微所上海酵母廠；18、宇佐美曲霉(Aspergillus usamii Sakaguchi et al):AS3.758IAM2187 ATU.R-1219、AS3.2919山東濟南酒精總廠B1-3、IFFI2186輕工部食品發(fā)酵所；19、焦曲霉(Aspergillu ustus(bainier)Thom etchurch):AS3.3534黑龍江微生物研究所；20、白僵菌(Beauveriasp.)AS3.3470浙江農(nóng)業(yè)大學植物保護系208、AS3.3474浙江農(nóng)業(yè)大學植物保護系400、AS3.3577科學院微生物所(真菌室M077-N179)華中農(nóng)業(yè)科學研究所；21、串珠鐮孢(稻惡苗病菌)(Fusariummoniliforme Sheldon):AS3.752上海植生所、AS3.2835北京農(nóng)業(yè)大學3010.8、AS3.2879上海第三制藥廠4303、AS3.2960浙江省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所微生物室103、AS3.2989浙江省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所微生物室907、AS3.2992浙江省農(nóng)業(yè)科學院土壤肥料研究所微生物室918；22、巨枝膝梗孢(Gohytrichummacrocladium(saccardo)Hughes):AS3.3775科學院微生物所、AS3.978福建省工業(yè)研究所10-7；23、變紅紅曲霉(Monascus serorubescensSato):AS3.976福建省工業(yè)研究所到之處0-3、IFFI5016輕工部食品發(fā)酵所；24、玫煙色擬青霉(Paecilomyces fumosa-roseus(Wize)Brownet Smith):AS3.3727科學院微生物所；25、棉鈴蟲擬青霉(Paecilomycesheliothis(Charles)Brwn et Smith:AS3.3728科學院微生物所；26、貝殼狀革耳(紫革耳)(Panus conchatus(Bulliard ex Frics)Fries=Panustorulosus(Persoon ex Fries)Fries):AS5.154北京造紙廠；27、圓弧青霉(Penicillium cyclopium westling):IFFI4019上海工微所、IFFI4020上海工微所；28、特異青霉(Penicillium notatum westling):IFFI4009內(nèi)蒙輕工研究所；29、少根根霉(Rhizopus arrhizus Fisher):AS3.2893福建廈門酒廠、AS3.2896福建泉州綜合食品廠；30、卷柄根霉(Rhizopus circinans van Tieghem):AS3.3459科學院微生物所；31、日本根霉(Rhizopus Japonicus Vuillemin):AS3.849科學院微生物所、AS3.868科學院微生物所、AS3.1218科學院微生物所；32、爪哇根霉(Rhizopus Javanicus Takeda):AS3.273原大連科學研究所M327；33、米根霉(Rhizopus oryzae Went et prinsen-Geerligs):AS3.1175科學院微生物所、AS3.1179科學院微生物所、AS3.1267科學院微生物所、AS3.2685科學院微生物所、AS3.2686科學院微生物所、AS3.2751科學院微生物所、AS3.3461科學院微生物所、AS3.3462科學院微生物所；34、康寧木霉(Trichoderma KoningiiOudemans):AS3.2774濟南輕工業(yè)研究所、AS3.2878廣東甘蔗科學研究所、IFFI13003黑龍江省輕工業(yè)研究所、IFFI13007上海植生所、IFFI13009沈陽食品發(fā)酵研究所、IFFI13011湖北微生物所、IFFI13012湖北微生物所、IFFI13016科學院微生物所、IFFI13031西北水土保持生物研究所、IFFI13032上海植生所、IFFI13036大連白酒廠；35、綠色木霉(=木素木霉)(Trichoderma viride Person ex Friex=Trichoderma lignorum(Tode)Harz):AS3.2876廣東甘蔗科學研究所、AS3.3711廣東微生物所、AS3.3744科學院微生物所、IFFI13001天津工微所、IFFI13002上海工微所、IFFI13010湖北微生物所；36、木霉(Trichoderma sp.):AS3.2897武漢病毒所E142、AS3.3029上海植生所R-8、AS3.3030上海植生所EA3-867、AS3.3032科學院微生物所、AS3.4263沈陽林土所、AS3.4265廣東順德糖廠、AS3.4266天津工微所G-1；E、光合成細菌1、沼澤紅假單胞菌(Rhodopseudomomonaspalustris)日本引進；2、莢膜紅桿菌(Rhodobacter capsulatus)日本引進；3、深紅紅螺菌(Rhodospirillium rubrum)日本引進；4、球形紅桿菌(Rhodobacter日本引進；5、硝化細菌；6、亞硝化細菌；5和6從土壤中富集及分離。
發(fā)明人所用的菌種來自于科學院微生物菌種保藏管理委員會提供的前述的無毒菌株，定期轉(zhuǎn)管扶壯及定期送科學院微生物研究所鑒定，即一個月扶壯轉(zhuǎn)管一次于4℃保存，6個月送鑒定一次，如有退化、變異即更換新種。
本發(fā)明較好的技術(shù)方案是發(fā)酵分解過程使用預先培養(yǎng)好的混合菌種，發(fā)明人培養(yǎng)菌種的方法是一級菌種用試管培養(yǎng)，二級菌種用三角瓶搖床好氧性菌株，靜置培養(yǎng)厭氧性菌株，利用太陽光及加入無機鹽培養(yǎng)光合成細菌，從土壤富集硝化細菌、亞硝化細菌。培養(yǎng)微生物時，先經(jīng)加入微生物培養(yǎng)基進行一級試管培養(yǎng)，然后進行二級培養(yǎng)，即恒溫26～28℃培養(yǎng)單獨菌株72小時，再加入5％～10％體積的初級糞尿分解液，再恒溫26～28℃培養(yǎng)72小時，并將所培養(yǎng)各菌株根據(jù)處理糞便的種類、地域、水土、氣候等不同情況確定使用微生物的種和株而進行不同的組合，施用于各種不同類型的糞尿處理。例如，回收水用于農(nóng)業(yè)時可加入固氮和分解磷、鉀的菌種類菌株，處理吃粗糧排泄的人糞時加入分解纖維素的菌種類菌株。
本發(fā)明較好的技術(shù)方案也可以是發(fā)酵分解過程中維持發(fā)酵物溫度為15～40℃，但最好是25～32℃，當溫度過高時，部分不耐高溫的微生物如酵母菌會失去活性從而影響糞便的分解效果；當溫度過低時則不耐低溫的細菌如孢芽桿菌的生長速度緩慢，影響對糞尿的分解效果并延長了糞便的發(fā)酵時間和處理進度。
在實施本發(fā)明的過程中，整個過程是連續(xù)進行的，將糞尿排入初級糞便分解池(1)，用空氣攪拌使糞便分散，該池可用PP或PVC塑料板制作，糞便充分分散后通過池身兩側(cè)的5毫米孔徑的孔板進入發(fā)酵分解池(2)，在糞尿進入發(fā)酵分解池(2)之前，將二級培養(yǎng)液倒入池內(nèi)并向池內(nèi)放水，二級培養(yǎng)液是水重量的0.1％～1％，在22～32℃的溫度下再進行三級培養(yǎng)72小時，培養(yǎng)液中有好氧性微生物、兼性微生物、厭氧性微生物，然后將待處理的糞尿放進發(fā)酵分解池(2)，空氣攪拌并開啟氧氣泵通氧，再在15～40℃的溫度下發(fā)酵分解48～96小時至PH值3～5即可。前述所加的培養(yǎng)液無需太多，一般說來每一菌株有1～2三角瓶(500毫升)二級培養(yǎng)液即可長期使用。發(fā)酵分解后，進入調(diào)整池(3)，用氫氧化鈉或碳酸鈉將分解液PH值調(diào)至5.5～7.2后進入二次發(fā)酵池(4)，在此白天送空氣12小時，晚間停送，維持溫度15～40C，約24小時左右PH值達3～5，即完成了二次發(fā)酵分解，然后通過沉淀、過濾、脫色和殺菌即得生物耗氧量(BOD)8毫克/升以下、化學耗氧量(COD)8毫克/升以下、無懸浮固形物、氨離子和硫化氫均達標的淺咖啡色水，該水用前述的水循環(huán)系統(tǒng)沖廁，也可用于農(nóng)業(yè)灌溉。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)點在糞尿處理中，根據(jù)糞尿種類、地域、水土等不同，加入發(fā)明人自行培養(yǎng)的菌株，不僅適應性強、處理時間短、處理能力大，而且發(fā)酵分解徹底，所得到的水水質(zhì)好，具有多種用途。
以下是本發(fā)明附圖的圖面說明

圖1是發(fā)酵分解及凈化池裝置的平面示意圖；圖2是供風、供水、過濾、脫色、滅菌裝置側(cè)視圖。
圖中1是初級糞尿分解池，2是好氧、兼氧、厭氧發(fā)酵分解池，3是調(diào)整池，4是二次發(fā)酵分解池，5是初級沉淀池，6是初級過濾池，7是過濾池，8是脫色池，9是一級凈水區(qū)，10是二級凈水區(qū)，11是三級凈水區(qū)，12是太陽燈，13是去滅菌箱管道，14是PH值顯示器，15是電加熱棒，16是0.5cm孔直徑PP隔板，17是0.5cm孔直徑PP隔板，18是0.5cm孔直徑PP隔板，19是玻璃纖維無紡布濾板，20是玻璃纖維無紡布濾板，21是密封隔板，22是生物過濾球，23是珊瑚石，24是珊瑚砂，25是珊瑚條，26是珊瑚砂，27是沸石塊，28是活性炭條29是沸石粒，30是活性炭粒，31是活性炭微粒，32是密封隔板，33是0.2cm孔直徑隔板夾玻璃纖維布濾棉，34是0.2cm孔直徑隔板夾玻璃纖維布濾棉，35是0.5cm孔直徑PP隔板，36是復合微生物分解凈化房體，37是復合微生物發(fā)酵分解凈化池，38是過濾罐，39是脫色罐，40是空氣送風機，41是空氣送風主管道，42是空氣送風機支架，43是好氧、兼氧、厭氧發(fā)酵分解池定時送氣管，44是好氧、兼氧、厭氧發(fā)酵分解池定時送氣管，45是二次發(fā)酵分解池送氣管，46是二次發(fā)酵分解池送氣管，47是一級凈水區(qū)送氣管，48是二級凈水區(qū)送氣管，49是三級凈水區(qū)送氣管，50是初級糞尿分解池送氣管，51是水泵、水壓控制器支架，52是水壓控制水泵，53是水壓控制器，54是自動沖洗電子感應器，55是供電箱，56是臭氧發(fā)生器，57是氧氣供應泵，58是臭氧滅菌水箱，59是臭氧還原水箱，60是沖廁水箱，61是氧器供應管、氣石。
以下通過具體的實施例對本發(fā)明進行更加詳細地描述實施例1中國大陸南方400M3發(fā)酵分解池處理人糞尿向科學院微生物研究所購買菌種，先進行如下菌種試管培養(yǎng)(即一級培養(yǎng))1、細菌解淀粉芽孢桿菌AS1.1099、固氮菌ACCC1002、解磷巨大芽孢桿菌ACCC10009、保加利亞乳桿菌AS1.1480；2、放線菌肉桂褐鏈霉菌AS4.1099；3、酵母菌白地霉AS2.498；4、絲狀真菌黃曲霉AS3.2832；5、光合成細菌沼澤紅假單胞菌(日本引進)。將一級培養(yǎng)菌倒至500毫升的三角瓶加入培養(yǎng)基進行二級培養(yǎng)，取前述培養(yǎng)液各150毫升，各加入5毫升體積的初級滅菌糞尿分解液，再恒溫26～28℃培養(yǎng)72小時即可。
將各二級培養(yǎng)液倒入發(fā)酵分解池(2)內(nèi)并向池內(nèi)放水900立升(二級培養(yǎng)液是水重量的0.1％)，在22～26℃的溫度下再進行三級培養(yǎng)72小時，培養(yǎng)液中有好氧性微生物、兼性微生物、厭氧性微生物，然后將待處理的糞便自初級糞尿分解池(1)放進發(fā)酵分解池(2)至容積的1/2～2/3，空氣攪拌并用氧氣泵供氧，再在36～40℃的溫度下發(fā)酵分解50小時至PH值3.2即可。然后，將已發(fā)酵的糞尿放進調(diào)整池(3)，用氫氧化鈉將分解液PH值調(diào)至5.6后進入二次發(fā)酵池(4)，在此白天送空氣12小時，晚間停送，維持溫度26～30℃,24小時PH值達3.5，即完成了二次發(fā)酵分解，然后通過沉淀、過濾、脫色和殺菌即得生物耗氧量(BOD)6.8毫克/升、化學耗氧量(COD)6.5毫克/升、無懸浮固形物、氨離子和硫化氫均達標的淺咖啡色水，該水用前述的水循環(huán)系統(tǒng)沖廁，也可用于農(nóng)業(yè)灌溉。
實施例2中國大陸東北地區(qū)320M3發(fā)酵分解池處理人糞尿培養(yǎng)方法和發(fā)酵分解處理方法同前，培養(yǎng)和用于發(fā)酵分解的菌株為1、細菌蠟狀芽孢桿菌AS1.230、巨大芽孢桿菌ACCC10008；2、酵母菌釀酒酵母AS2.4；3、絲狀真菌綠色木霉AS3.3711；4、硝化細菌。
將各二級培養(yǎng)液倒入發(fā)酵分解池(2)內(nèi)并向池內(nèi)放水1000立升(二級培養(yǎng)液是水重量的0.8％)，發(fā)酵分解在16～22℃的溫度下進行92小時至PH值4.9，氫氧化鈉和碳酸鈉混合物將PH值調(diào)至6.9，二次發(fā)酵池(4)16～20℃,24小時PH值達4.9，所得水生物耗氧量(BOD)6.9毫克/升、化學耗氧量(COD)7.5毫克/升、無懸浮固形物、氨離子和硫化氫均達標的淺咖啡色水，該水用前述的水循環(huán)系統(tǒng)沖廁，也可用于農(nóng)業(yè)灌溉。
具體實施中，可根據(jù)需要加入除去有害物質(zhì)和殺滅公害及蘇云金、固氮、分解磷鉀的菌類的菌株。
實施例3同等條件下，溫度對發(fā)酵分解速度影響的試驗數(shù)據(jù)進行二級培養(yǎng)試驗，所用糞尿PH值為6.9，加入保加利亞乳桿菌AS1.1480，以發(fā)酵分解至PH值為4.5的時間計15℃需96小時，20℃需87小時，25℃需76小時，30℃需63小時，32℃需48小時，40℃需45小時。
可見，32℃以上提高溫度對發(fā)酵分解速度影響不大，而20℃以下所需時間過長，故25℃～32℃較為理想。
權(quán)利要求
1.一種用復合微生物處理糞尿的裝置，包括初級糞尿分解池、發(fā)酵分解池、調(diào)整池、二次發(fā)酵分解池、初級沉淀池、初級過濾池、脫色池、凈水池和滅菌池，其特征在于初級糞尿分解池(1)通過其兩側(cè)布滿小孔的多孔隔板(35)與發(fā)酵分解池(2)相連通，調(diào)整池(3)位于發(fā)酵分解池(2)和二次發(fā)酵分解池(4)之間，并分別通過多孔隔板(16)和多孔隔板(17)與發(fā)酵分解池(2)和二次發(fā)酵分解池(4)彼此連通，初級沉淀池(5)置于二次發(fā)酵分解池(4)和初級過濾池(6)之間，并分別通過多孔隔板(18)和玻璃纖維無紡布濾板(19)與二次發(fā)酵分解池(4)和初級過濾池(6)相連通，過濾池(7)和初級過濾池(6)的連壁局部有玻璃纖維無紡布濾板(20)，過濾池(7)有多層過濾介質(zhì)并與過濾罐(38)相通，脫色池(8)與過濾池(7)和一級凈水區(qū)(9)的相連壁有密封隔板(21)，過濾池(7)通過過濾罐(38)泵與脫色池(8)連通，脫色池(8)有多層脫色層并與脫色罐(39)相通，脫色池(8)通過脫色罐(39)泵與一級凈水區(qū)(9)相連，脫色罐(39)泵與凈水區(qū)相連，水進入三級凈水區(qū)(11)后通過水壓控制水泵(52)、水泵(53)至臭氧滅菌水箱(58)，一級凈水區(qū)(9)與二級凈水區(qū)(10)、二級凈水區(qū)(10)與三級凈水區(qū)(11)之間各有有孔隔板夾玻璃纖維棉過濾層，水壓控制水泵(52)、水泵(53)與臭氧滅菌水箱(58)相連，臭氧滅菌水箱(58)與裝有氧氣供應泵(57)的臭氧還原水箱(59)相連，臭氧還原水箱(59)與沖廁水箱(60)連通，初級糞尿分解池(1)、發(fā)酵分解池(2)底、二次發(fā)酵分解池(4)裝有風機的送氣管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于過濾池(7)內(nèi)的過濾介質(zhì)依次為生物過濾球、珊瑚石、珊瑚砂、珊瑚條、珊瑚砂、玻璃纖維無紡布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于脫色池(8)內(nèi)的脫色層依此為沸石塊、活性炭條、沸石粒、活性炭粒、活性炭微粒。
4.一種用復合微生物處理糞尿的的方法，用復合微生物群發(fā)酵、分解、凈化糞尿并經(jīng)殺菌回收水，包括初級糞尿分解，好氧性微生物、兼性微生物、厭氧性微生物發(fā)酵分解，調(diào)整PH值，二次發(fā)酵分解，沉淀，過濾，脫色，滅菌過程，其特征在于采用連續(xù)處理糞尿方法，過程包括(1)初級糞尿分解用來自初級糞尿分解池(1)底空氣管的空氣攪拌糞尿混合物至呈均勻懸浮物，然后(2)好氧、兼氣、厭氧發(fā)酵分解向發(fā)酵分解池(2)加入預先培養(yǎng)好的含有細菌(Bacteria)、放線菌(Actinomycetes)、酵母菌(yeasts)、絲狀真菌(filamenyousfunji)、光合成細菌(rhodopseudomomonas palustris)和硝化細菌的復合微生物的每種或幾種的混合菌種的所屬菌株，在有水存在的條件下于22～32℃的溫度下培養(yǎng)72小時使復合微生物在池內(nèi)定植，再加入初級分解的糞尿在日間開放通氣并通氧12小時，其它時間停止通氣通氧并用太陽燈照射，糞尿用電加熱棒加熱，維持發(fā)酵物溫度15～40℃，培養(yǎng)48～96小時至PH值為3～5，然后(3)調(diào)整用氫氧化鈉、碳酸鈉或其它堿性物質(zhì)或其混合物調(diào)節(jié)發(fā)酵物PH值至5.5～7.2，再(4)二次發(fā)酵白天通過池底空氣管送空氣12小時進行有氧發(fā)酵，晚間停送空氣進行兼氣繼之以厭氧發(fā)酵至PH值為3～5，接著(5)沉淀、過濾、脫色和滅菌消毒先除去不溶性無機物雜質(zhì)，再將水脫色至淺咖啡色，水用臭氧滅菌消毒，得廁所循環(huán)用水。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理方法，其特征在于所述的發(fā)酵分解過程使用的預先培養(yǎng)好的混合菌種是經(jīng)加入微生物培養(yǎng)基進行一級試管培養(yǎng)，然后進行二級培養(yǎng)，即恒溫22～32℃培養(yǎng)單獨菌株72小時，加入5％～10％體積的初級糞尿分解液，再恒溫26～28℃培養(yǎng)72小時，并將所培養(yǎng)各菌株組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理方法，其特征在于發(fā)酵分解過程中維持發(fā)酵物溫度25～32℃。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用復合微生物處理糞尿的方法及裝置,用自行培養(yǎng)的細菌、放線菌、酵母菌、絲狀真菌、光合成細菌和硝化細菌計5科122種類22株復合微生物,經(jīng)培養(yǎng)定株、好氧、兼氣和厭氧發(fā)酵分解、沉淀、過濾脫色、滅菌消毒等過程,得COD及BOD均低于8mg/l的淺咖啡凈水,用于循環(huán)沖廁和農(nóng)業(yè)灌溉,解決了現(xiàn)有糞尿處理菌種單一、發(fā)酵分解不完全、產(chǎn)生污泥多及應用受到限制等問題,具有發(fā)酵分解完全、不產(chǎn)生污泥、應用范圍廣等優(yōu)點,廣泛適用于不同地域、不同糞尿、固定式或移動式廁所的糞尿、尤其是人糞尿的處理。
文檔編號C02F11/02GK1309098SQ0110294
公開日2001年8月22日 申請日期2001年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月23日
發(fā)明者任啟剛, 任啟耀, 任啟猛 申請人:任啟剛, 任啟耀, 任啟猛