專利名稱：微生物亞硝酸鹽降解劑及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微生物亞硝酸鹽降解劑及制作方法，可用于污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖、水族箱或流動(dòng)水系的水治理工程，屬于利用微生物對(duì)污水治理的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
亞硝酸鹽是氨轉(zhuǎn)化為硝酸鹽過(guò)程中的中間產(chǎn)物，在養(yǎng)殖水體中由于大量的投餌而留下的殘餌、水體中水生動(dòng)物的大量排泄物的累積和定期使用的消毒藥劑，把有害的和有益的細(xì)菌通通殺滅，氧氣的供應(yīng)不足，造成大量積累的氮素硝化過(guò)程受阻，形成養(yǎng)殖時(shí)水中氨氮和亞硝酸氮含量高，但由于氨氮的轉(zhuǎn)化速度較快，使得亞硝酸氮的問(wèn)題最為突出。其作用機(jī)理主要是通過(guò)魚蝦的呼吸作用，由鰓絲進(jìn)入血液，魚、蝦紅細(xì)胞數(shù)量和血紅蛋白數(shù)量逐漸減少，血液載氧能力逐漸減低，出現(xiàn)組織缺氧。此時(shí)魚、蝦攝食量降低，鰓組織出現(xiàn)病變，呼吸困難、躁動(dòng)不安或反應(yīng)遲鈍，從而導(dǎo)致魚蝦缺氧，甚至窒息死亡。亞硝酸鹽還可與仲胺類反應(yīng)生成致癌性的亞硝酸胺類物質(zhì)，pH值低時(shí)有利于亞硝酸胺形成。很多池塘出現(xiàn)魚蝦厭食現(xiàn)象，亞硝酸鹽過(guò)高就是主要原因之一。
目前國(guó)內(nèi)外一般采用單一或復(fù)合微生物菌種來(lái)控制水質(zhì)，但由于微生物受外界環(huán)境影響較大，抗不良環(huán)境沖擊能力差，一旦系統(tǒng)受損難以恢復(fù)，因此處理效果不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種有益菌總數(shù)高、經(jīng)復(fù)合固化并具有多種活性物質(zhì)的水處理劑—微生物亞硝酸鹽降解劑及制作方法，使用后，可分解水體及淤泥中的各種有機(jī)污染物質(zhì)，凈化水質(zhì)，降低水體中的亞硝酸鹽含量，在水體中形成良性的微生態(tài)平衡。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種微生物亞硝酸鹽降解劑，其特征在于，由枯草芽孢桿菌、硝化細(xì)菌單獨(dú)培養(yǎng)，然后分別對(duì)兩種細(xì)菌的培養(yǎng)產(chǎn)物進(jìn)行固化后復(fù)合而制成，
所述的枯草芽孢桿菌采用液體培養(yǎng)，它由下述重量百分比的原料配制枯草芽孢桿菌菌液 8-20％、培養(yǎng)基(含水) 79-93％；所述的硝化細(xì)菌采用富集培養(yǎng)基進(jìn)行富集培養(yǎng)，它由下述重量百分比的原料配制硝化細(xì)菌菌液 5-9％、富集培養(yǎng)基 90-96％。
所述的枯草芽孢桿菌液體培養(yǎng)的培養(yǎng)基為豆餅粉、玉米粉、淀粉、糖蜜、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、有機(jī)硅消泡劑、水中的至少6種，其重量百分比為豆餅粉1.5-5％、玉米粉2.5-7％、淀粉0-4％、糖蜜0-1％、磷酸二氫鉀0.02-0.06％、磷酸氫二鈉0.2-0.6％、有機(jī)硅消泡劑0.05-0.1％、水85-95％。
所述的硝化細(xì)菌的培養(yǎng)基由硫酸銨，碳酸氫鈉，氯化鈉，七水硫酸鎂，七水硫酸亞鐵，二水氯化鈣，葡萄糖，水組成，其由下述總量百分比的原料配制硫酸銨0.3-0.7％，碳酸氫鈉0.6-1.4％，氯化鈉0.1-0.7％，七水硫酸鎂0.01-0.07％，七水硫酸亞鐵0.01-0.03％，二水氯化鈣0.06-0.1％，葡萄糖0.05～0.1％，水96-98％。
所述的枯草芽孢桿菌固化，是采用高速離心機(jī)將芽孢分離后與沸石粉混合后固化。
所述的硝化細(xì)菌固化，是指在硝化細(xì)菌富集培養(yǎng)后，采用海藻酸鈉-氯化鈣法進(jìn)行包埋處理。
所述的微生物亞硝酸鹽降解劑的制作方法，其特征在于，對(duì)枯草芽孢桿菌和硝化細(xì)菌進(jìn)行單獨(dú)培養(yǎng)，并采用不同的固化方法進(jìn)行處理，最后按比例進(jìn)行混合制粒，它包括下列步驟第一步將枯草芽孢桿菌接種于液體培養(yǎng)基中，控制溫度為35-40℃培養(yǎng)時(shí)間為24-36小時(shí)；第二步將硝化細(xì)菌接種于富集培養(yǎng)基中，控制pH 7.5～8.5，控制溫度為28～30℃，Vs30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，進(jìn)行連續(xù)培養(yǎng)富集，富集期間保持控制參數(shù)，富集培養(yǎng)時(shí)間為14-21天；第三步將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)物經(jīng)過(guò)碟式離心機(jī)，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為7000r/min進(jìn)行分離，得到芽孢純度較高的離出物，將離出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉進(jìn)行攪拌，控制最終水分在15～20％；第四步將富集的硝化細(xì)菌用0.9％的生理鹽水離心洗滌2～3次，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為4000r/min，每次15min，再用生理鹽水稀釋2～3倍，攪拌、混合均勻，制成菌體懸濁液；第五步將海藻酸鈉按照5～10％的比例加熱溶解在0.9％的生理鹽水中，然后與硝化細(xì)菌菌體懸濁液按照1∶1～2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化鈣溶液，冰浴，邊滴邊攪拌；使其形成2mm直徑球形水珠，將形成的小球放置于4℃冰箱中交聯(lián)固化24小時(shí)后，用生理鹽水洗滌2～3次；第六步將枯草芽孢桿菌的固化物與硝化細(xì)菌固化物按照6∶1的比例進(jìn)行混合，攪拌均勻后進(jìn)行制粒，然后密封包裝后即得到成品。
固定化微生物技術(shù)不僅有利于優(yōu)勢(shì)菌種的固定，提高難降解有機(jī)物的降解效率，還能在固化物周圍維持高濃度的生物量，同時(shí)微生物被包埋后抗毒性能和耐受力明顯增加。
本發(fā)明采用的菌種為枯草芽孢桿菌、硝化細(xì)菌，同時(shí)根據(jù)兩菌種不同的特性采用了不同的固化方式，保障了產(chǎn)品的有效性。
枯草芽胞桿菌生命力極強(qiáng)，代謝旺盛，能在水體中迅速繁殖，并產(chǎn)生大量的胞外酶類，從而大量消耗池塘中的殘餌和動(dòng)物排泄物等大分子有機(jī)質(zhì)。大分子有機(jī)物被分解為小分子的有機(jī)酸、氨基酸等物質(zhì)，能為水體中光合細(xì)菌、藻類以及其他浮游生物提供營(yíng)養(yǎng)，使之產(chǎn)生良好的微生態(tài)環(huán)境。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1.加速水體中的氮循環(huán)的過(guò)程，降低亞硝酸鹽的含量；2.可吸附并分解轉(zhuǎn)化水體中的有機(jī)污染物及重金屬離子的含量；3.分解水體中的NO2-N、H2S等有害化學(xué)物質(zhì)，有效降解水體中的懸浮有機(jī)質(zhì)、殘餌及排泄物、減少水污染的形成；4.使用后可形成有益微生物的優(yōu)勢(shì)種群，抑制有害病原菌的生長(zhǎng)繁殖；5.利用了復(fù)合固化技術(shù)，使多種成分固定在特殊載體上，并使微生物及其代謝物質(zhì)能在一個(gè)相對(duì)比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定地發(fā)揮作用，可應(yīng)用于流動(dòng)污水的處理；6.適用范圍廣，適宜于各類廢水，包括城市生活污水、工業(yè)廢水、畜牧養(yǎng)殖場(chǎng)廢水的除臭、凈化及無(wú)害化處理；城市河道、排污管網(wǎng)、人工湖、游泳池、水上樂(lè)園、水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)等的水質(zhì)凈化；凈化江河、湖泊的水域污染。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例一微生物亞硝酸鹽降解劑及制作方法，包括下列步驟第一步將枯草芽孢桿菌接種于液體培養(yǎng)基中，其由下述重量百分比的原料配制豆餅粉2.5％、玉米粉4％、淀粉2％、糖蜜0.5％、磷酸二氫鉀0.03％、磷酸氫二鈉0.5％、有機(jī)硅消泡劑0.1％、水90.37％，溫度為37℃，培養(yǎng)時(shí)間為24小時(shí)；第二步將硝化細(xì)菌接種于富集培養(yǎng)基中，其由下述重量百分比的原料配制硫酸銨0.5％、碳酸氫鈉1.0％、氯化鈉0.4％、七水硫酸鎂0.04％、七水硫酸亞鐵0.02％、二水氯化鈣0.08％、葡萄糖0.08％、水97.88％；控制pH＝7.5～8.5，溫度28～30℃，Vs30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，進(jìn)行連續(xù)培養(yǎng)富集，富集期間保持控制參數(shù)，富集培養(yǎng)時(shí)間為14天；第三步將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)物經(jīng)過(guò)碟式離心機(jī)進(jìn)行分離，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為7000r/min，得到芽孢純度較高的離出物，將離出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉進(jìn)行攪拌，控制最終水分在18％；第四步將富集的硝化細(xì)菌用0.9％的生理鹽水離心洗滌2～3次，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為4000r/min，每次15min，再用生理鹽水稀釋2～3倍，攪拌、混合均勻，制成菌體懸濁液；第五步將海藻酸鈉按照7％的比例加熱溶解在0.9％的生理鹽水中，然后與硝化細(xì)菌菌體懸濁液按照1∶1.2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化鈣溶液中，冰浴，邊滴邊攪拌；使其形成2mm直徑球形水珠，。將形成的小球放置于4℃冰箱中交聯(lián)固化24小時(shí)后，用生理鹽水洗滌2～3次；第六步將枯草芽孢桿菌的固化物與硝化細(xì)菌固化物按照6∶1的比例進(jìn)行混合，攪拌均勻后進(jìn)行制粒，然后密封包裝后即得到成品。
實(shí)施例二微生物亞硝酸鹽降解劑及制作方法，包括下列步驟第一步將枯草芽孢桿菌接種于液體培養(yǎng)基中，其由下述重量百分比的原料配制豆餅粉3％、玉米粉5％、糖蜜1.0％、磷酸二氫鉀0.05％、磷酸氫二鈉0.4％、有機(jī)硅消泡劑0.06％、水90.49％，培養(yǎng)溫度為37℃，培養(yǎng)時(shí)間為32小時(shí)；第二步將硝化細(xì)菌接種于富集培養(yǎng)基中，其由下述重量百分比的原料配制硫酸銨0.7％，碳酸氫鈉1.2％，氯化鈉0.6％，七水硫酸鎂0.06％，七水硫酸亞鐵0.03％，二水氯化鈣0.1％，葡萄糖0.1％，水97.21％；控制pH 8.0～8.5，溫度28～30℃，Vs30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，進(jìn)行連續(xù)培養(yǎng)富集，富集期間保持控制參數(shù)，富集培養(yǎng)時(shí)間為21天；第三步將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)物經(jīng)過(guò)碟式離心機(jī)進(jìn)行分離，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為7000r/min，得到芽孢純度較高的離出物，將離出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉進(jìn)行攪拌，控制最終水分在18％；第四步將富集的硝化細(xì)菌用0.9％的生理鹽水離心洗滌2～3次，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為4000r/min，每次15min，再用生理鹽水稀釋2～3倍，攪拌、混合均勻，制成菌體懸濁液；第五步將海藻酸鈉按照5％的比例加熱溶解在0.9％的生理鹽水中，然后與硝化細(xì)菌菌體懸濁液按照1∶2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化鈣溶液，冰浴，邊滴邊攪拌；使其形成2mm直徑球形水珠，。將形成的小球放置于4℃冰箱中交聯(lián)固化24小時(shí)后，用生理鹽水洗滌2～3次；第六步將枯草芽孢桿菌的固化物與硝化細(xì)菌固化物按照6∶1的比例進(jìn)行混合，攪拌均勻后進(jìn)行制粒，然后密封包裝后即得到成品。
本產(chǎn)品可在水產(chǎn)養(yǎng)殖中使用，一般在養(yǎng)殖中后期使用，按照1米深，每畝水面使用一公斤，15～20天使用一次，進(jìn)行均勻撒布即可；本產(chǎn)品對(duì)生活污水、工業(yè)廢水、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)廢水進(jìn)行處理時(shí)，一般直接在生化處理池即好氧池中加入，按每500立方米水體加入一公斤，每七天補(bǔ)充一次即可。
權(quán)利要求
1.一種微生物亞硝酸鹽降解劑，其特征在于，由枯草芽孢桿菌、硝化細(xì)菌單獨(dú)培養(yǎng)，然后分別對(duì)兩種細(xì)菌的培養(yǎng)產(chǎn)物進(jìn)行固化后復(fù)合而制成，所述的枯草芽孢桿菌采用液體培養(yǎng)，它由下述重量百分比的原料配制枯草芽孢桿菌菌液8-20％、培養(yǎng)基(含水)79-93％；所述的硝化細(xì)菌采用富集培養(yǎng)基進(jìn)行富集培養(yǎng)，它由下述重量百分比的原料配制硝化細(xì)菌菌液5-9％、富集培養(yǎng)基 90-96％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物亞硝酸鹽降解劑，其特征在于，所述的枯草芽孢桿菌液體培養(yǎng)的培養(yǎng)基為豆餅粉、玉米粉、淀粉、糖蜜、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、有機(jī)硅消泡劑、水中的至少6種，其重量百分比為豆餅粉1.5-5％、玉米粉2.5-7％、淀粉0-4％、糖蜜0-1％、磷酸二氫鉀0.02-0.06％、磷酸氫二鈉0.2-0.6％、有機(jī)硅消泡劑0.05-0.1％、水85-95％。
3.菌的培養(yǎng)基由硫酸銨，碳酸氫鈉，氯化鈉，七水硫酸鎂，七水硫酸亞鐵，二水氯化鈣，葡萄糖，水組成，其由下述總量百分比的原料配制硫酸銨0.3-0.7％，碳酸氫鈉0.6-1.4％，氯化鈉0.1-0.7％，七水硫酸鎂0.01-0.07％，七水硫酸亞鐵0.01-0.03％，氯化鈣0.06-0.1％，葡萄糖0.05～0.1％，水96-98％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物亞硝酸鹽降解劑，其特征在于，所述的枯草芽孢桿菌固化，是采用高速離心將芽孢分離后與沸石粉混合后固化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物亞硝酸鹽降解劑，其特征在于，所述的硝化細(xì)菌固化，是指在硝化細(xì)菌富集培養(yǎng)后，采用海藻酸鈉-氯化鈣法進(jìn)行包埋處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物亞硝酸鹽降解劑的制作方法，其特征在于，對(duì)枯草芽孢桿菌和硝化細(xì)菌進(jìn)行單獨(dú)培養(yǎng)，并采用不同的固化方法進(jìn)行處理，最后按比例進(jìn)行混合制粒，它包括下列步驟第一步將枯草芽孢桿菌接種于液體培養(yǎng)基中，控制溫度為35-40℃，培養(yǎng)時(shí)間為24-36小時(shí)；第二步將硝化細(xì)菌接種于富集培養(yǎng)基中，控制pH 7.5～8.5，控制溫度為28～30℃，Vs30％～40％，(DO)＞2mg·L-1，進(jìn)行連續(xù)培養(yǎng)富集，富集期間保持控制參數(shù)，富集培養(yǎng)時(shí)間為14-21天；第三步將枯草芽孢桿菌培養(yǎng)物經(jīng)過(guò)碟式離心機(jī)，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為7000r/min進(jìn)行分離，得到芽孢純度較高的離出物，將離出物按照1∶4～5的比例，加入60目的沸石粉進(jìn)行攪拌，控制最終水分在15～20％；第四步將富集的硝化細(xì)菌用0.9％的生理鹽水離心洗滌2～3次，離心機(jī)轉(zhuǎn)速為4000r/min，每次15min，再用生理鹽水稀釋2～3倍，攪拌、混合均勻，制成菌體懸濁液；第五步將海藻酸鈉按照5～10％的比例加熱溶解在0.9％的生理鹽水中，然后與硝化細(xì)菌菌體懸濁液按照1∶1～2的比例混合，最后滴入0.1mg/L的氯化鈣溶液，冰浴，邊滴邊攪拌；使其形成2mm直徑球形水珠，將形成的小球放置于4℃冰箱中交聯(lián)固化24小時(shí)后，用生理鹽水洗滌2～3次；第六步將枯草芽孢桿菌的固化物與硝化細(xì)菌固化物按照6∶1的比例進(jìn)行混合，攪拌均勻后進(jìn)行制粒，然后密封包裝后即得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微生物亞硝酸鹽降解劑，其特征在于，對(duì)枯草芽孢桿菌和硝化細(xì)菌分別進(jìn)行培養(yǎng)，然后對(duì)其培養(yǎng)物分別利用離心、吸附以及海藻酸鈉－氯化鈣包埋法對(duì)其進(jìn)行固化處理，最后混合制粒得到產(chǎn)品；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)用特定發(fā)酵方法，使產(chǎn)品含有大量的有益微生物及生理活性代謝；利用了復(fù)合固化的方法，使多種成分固定在特殊載體上，能有效、穩(wěn)定的應(yīng)用于各種水體水質(zhì)的凈化處理。
文檔編號(hào)C02F3/34GK1990853SQ20051011213
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月28日
發(fā)明者江瀚, 馬正馳 申請(qǐng)人:上海創(chuàng)博生態(tài)工程有限公司