專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可同步處理地下水中鐵錳、氨氮的微生物復(fù)合菌劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可同步處理地下水中鐵錳、氨氮的微生物復(fù)合菌劑及制備方法。
背景技術(shù)：
地下水是城市發(fā)展的重要供水水源，在保證居民生活用水、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和維持生態(tài)環(huán)境平衡等方面起著關(guān)鍵性的作用。但日益突出的生態(tài)退化和地下水環(huán)境污染，成為制約我國(guó)社會(huì)發(fā)展的重大資源與環(huán)境問(wèn)題。在水處理領(lǐng)域，地下水源水中鐵錳、氨氮的處理一直是研究的重要方向，鐵、錳和氨氮的去除并不是單獨(dú)進(jìn)行的，濃度過(guò)高的鐵錳和氨氮都會(huì)對(duì)各自之間的反應(yīng)造成一定的干擾影響，因此，如何同步去除鐵錳和氨氮一直是治理微污染水源水的一大難題，若采用分級(jí)處理則會(huì)使工藝流程較為復(fù)雜，運(yùn)行成本過(guò)高，不能得到廣泛使用。生物處理法則給水處理帶來(lái)了新的方向，選擇優(yōu)勢(shì)菌種進(jìn)行活化、復(fù)配和發(fā) 酵，使得它們共存于生物反應(yīng)器中來(lái)改善水質(zhì)，在水處理過(guò)程中去除鐵錳的同時(shí)去除氨氮，使得出水滿(mǎn)足國(guó)家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此，優(yōu)勢(shì)菌種的選擇和復(fù)配就成為生物處理法中同步去除鐵錳、氨氮的重要研究對(duì)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決微污染地下水中同時(shí)存在鐵錳、氨氮去除效果差的問(wèn)題，提供一種可同步處理地下水中鐵錳、氨氮的微生物復(fù)合菌劑及制備方法。本發(fā)明微生物復(fù)合菌劑是由朽1檬酸桿菌5/7. ) 2009112、弗氏朽1檬酸桿菌(CYiroAacier freundii ) MG-F1、施氏假單胞菌stutzeri ) 2D49、Bacillus niabensis m6以及芽抱桿菌sp. ) CJHH2和液體培養(yǎng)基組成；每毫升微生物復(fù)合菌劑中檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49、Bacillus niabensis m6以及芽孢桿菌CJHH2的細(xì)菌總數(shù)比為6 9 :4 7 :2 4 :3 6 :3 7。本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑的制備方法按照以下步驟進(jìn)行一、檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49分別接種于固體培養(yǎng)基I中，在22 30°C活化l(Tl8h ;二、活化后的檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49分別接種于液體培養(yǎng)基I中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，溫度為25 32°C，培養(yǎng)至每毫升發(fā)酵液中檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49的細(xì)菌總數(shù)分別為6 9X 101。個(gè)、4 7X 101。個(gè)、2 4X 101。個(gè) ，三、洛Bacillus niabensis m6 和芽孢桿菌 CJHH2分別接種于固體培養(yǎng)基II中，在2(T28°C活化15 22h ;四、活化后的feci77心niabensism6和芽孢桿菌CJHH2分別接種于液體培養(yǎng)基II中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，溫度為22 30°C，培養(yǎng)至每毫升發(fā)酵液中feci77心niabensis m6、芽孢桿菌屬CJHH2的菌數(shù)分別為3 6X IOiq個(gè)、3 7X IOltl個(gè)；五、將檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49、Bacillus niabensis m6以及芽孢桿菌CJHH2的發(fā)酵液按照體積比為I :1 :1 :1 :1的比例均勻混合，即制成微生物復(fù)合菌劑。
本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑的制備方法步驟一中固體培養(yǎng)基I按照重量份數(shù)比由15 30 份的瓊脂、O. Γ0. 4 份的 MgS04 · 7Η20，0· 02 O. 05 份的 FeS04 · 7Η20，0· Γθ. 4 份的ΚΗ2Ρ04,0. Γθ. 15 份的檸檬酸鈉，O. 2 O. 4 份的 NaN03，0. Γθ. 2 份的 CaC12，0. Γθ. 2 份的(NH4)2C03，0. Γθ. 2份的NaHC03，95(Γ 000份的蒸餾水組成，其中固體培養(yǎng)基的pH值為6. 5 7. 2。本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑的制備方法步驟二中液體培養(yǎng)基I按照重量份數(shù)比由O. 4 O. 6 份的 NH4NO3,0. 5 O. 6 份的 NaN03，O. 2 O. 4 份的 K2HP04,0. 2 O. 5 份的 MgS04 ·7Η20，O. Γθ. 15份的檸檬酸鈉，O. 2^0. 4份的CaC12，擴(kuò)12份的檸檬酸鐵銨，95(Tl000份的蒸餾水組成，其中液體培養(yǎng)基的PH值為6. 5^7. 2。本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑的制備方法步驟三中固體培養(yǎng)基II按照重量份數(shù)比由15 25份的瓊脂，O. 5 O. 8份的(NH4) 2S04, O. 4 O. 8份的NH4N02, O. 02 O. 05份的MgS04 ·7Η20, O. θΓθ. 03 份的 MnS04H20, O. 7 I 份的 K2HP04, O. 2 O. 4 份的 KH2P04,1 2 份的 淀粉和95(Γ1000份的蒸餾水組成，其中固體培養(yǎng)基的pH值為6. 5^7. 2。本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑的制備方法步驟四中液體培養(yǎng)基II按照重量份數(shù)比由O. 3 O. 6 份的 NaCl,O. 13 O. 2 份的 MgS04 · 7Η20，0· 03 O. 06 份的 FeS04 · 7Η20，0· Γθ. 3 份的ΚΗ2Ρ04，I. 5 3份的NaN02，I. 5 3份的NaHC03，，950^1000份的蒸餾水組成，其中液體培養(yǎng)基的pH值為6. 5^7. 2。本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑適用于同步去除微污染水源水中的鐵錳、氨氮，尤其對(duì)于鐵濃度處l-3mg/L、錳濃度處6-8mg/L且氨氮濃度2_4mg/L的地下水源水,處理后水質(zhì)可達(dá)到國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5949-2006)的要求。本發(fā)明微生物復(fù)合菌劑具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑對(duì)于微污染水源水中的鐵錳、氨氮具有同步處理效果；
2、本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑對(duì)于高錳低鐵的微污染水源水水質(zhì)具有良好處理效果，尤其對(duì)于鐵濃度處l_3mg/L、錳濃度處6-8mg/L且氨氮濃度2_4mg/L的地下水源水,處理后水質(zhì)可達(dá)到國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5949-2006)的要求；
3、本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑在9 12°C的環(huán)境中仍能保持活性不變，不會(huì)因?yàn)闇囟冗^(guò)低，而使菌劑中菌數(shù)減少。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一本實(shí)施方式中微生物復(fù)合菌劑的常規(guī)制備方法按照以下步驟進(jìn)行一、朽1檬酸桿菌2009112、弗氏朽1檬酸桿菌MG-Fl、施氏假單胞菌2D49分別接種于固體培養(yǎng)基I中，在22 30°C活化l(Tl8h ;二、活化后的檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49分別接種于液體培養(yǎng)基I中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，溫度為25 32°C，培養(yǎng)至每毫升發(fā)酵液中檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-Fl、施氏假單胞菌2D49的菌數(shù)分別為6 9 X IO10 個(gè)、4 7 X IO10 個(gè)、2 4X IO10 個(gè)、 ，三、洛Bacillus niabensis m6 和芽孢桿菌 CJHH2分別接種于固體培養(yǎng)基II中，在2(T28°C活化15 22h ;四、活化后的feci77心niabensism6和芽孢桿菌CJHH2分別接種于液體培養(yǎng)基II中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，溫度為22 30°C，培養(yǎng)至每毫升發(fā)酵液中niabensis m6、芽孢桿菌CJHH2的菌數(shù)分別為3 6 X IOici個(gè)、3 7X1O10個(gè)；五、將檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49、Bacillus niabensis m6以及芽孢桿菌CJHH2的發(fā)酵液按照體積比為I :1 :1 :1 :1的比例均勻混合，即制成微生物復(fù)合菌劑。本實(shí)施方式步驟一與步驟三中固體培養(yǎng)基在121°C下滅菌30min后使用。本實(shí)施方式步驟二與步驟四中的液體培養(yǎng)基在121°C下滅菌30min后使用。本實(shí)施方式中的施氏假單胞菌) 2D49屬于假單胞菌屬(.Pseudomonas),該菌記載于《武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào)》2012年06期《施氏假單胞菌菌株的脫氮特性》一文中，該菌株可由《施氏假單胞菌菌株的脫氮特性》作者處購(gòu)得。實(shí)施例二 本實(shí)施例與具體實(shí)施例一不同的是步驟二和四中液體培養(yǎng)基可使用改進(jìn)培養(yǎng)基，改進(jìn)培養(yǎng)基按照重量份數(shù)比由3飛份的NaCl，0. 2 O. 4份的MgS04 · 7H20， O.5 O. 8份的(NH4) 2S04，O. 02 O. 05份的FeS04 ·7Η20，3 5份的牛肉膏，10 15份的蛋白胨，95(Γ1000份的蒸餾水組成，其中液體培養(yǎng)基的pH值為6. 5^7. 2，其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。實(shí)施例三本實(shí)施例與具體例一不同的是步驟五中朽1檬酸桿菌2009112、弗氏朽1檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49、feci77心niabensis m6以及芽孢桿菌CJHH2的發(fā)酵液按照體積比為廣2 Γ3 Γ2 Γ4 Γ4的比例均勻混合，即制成微生物復(fù)合菌劑。該微生物復(fù)合菌劑同樣具備同步處理微污染水源水中鐵錳、氨氮的功能，其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
一相同。實(shí)施例四本實(shí)施方式中微生物復(fù)合菌劑適用于去除微污染地下水源水中的鐵猛、氨氮，尤其對(duì)鐵濃度l_3mg/L、猛濃度6-8mg/L、氨氮濃度2_4mg/L的微污染水源水處理效果更加明顯，處理后水質(zhì)中的鐵錳、氨氮濃度均可達(dá)到國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5949-2006)的要求。實(shí)施例五本實(shí)施方式中微生物復(fù)合菌劑可處理低溫地下水源水中的鐵錳、氨氮，當(dāng)?shù)叵滤疁囟葹? 12°C時(shí)，復(fù)合菌劑能夠保持穩(wěn)定的生物處理效果，且低溫條件不會(huì)導(dǎo)致微生物數(shù)量大幅度降低。
權(quán)利要求
1.一種可同步處理地下水中鐵錳、氨氮的微生物復(fù)合菌劑，其特征在于該微生物復(fù)合菌劑是由朽1樣酸桿菌(CYtroAacier sp. ) 2009112、弗氏朽1樣酸桿菌(CYiroAacierfreundii ) MG-F1、施氏假單胞菌stutzeri y2X)AQ、Bacillus niabensis m6以及芽孢桿菌(及sp. ) CJHH2和液體培養(yǎng)基組成，檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2mQ、Bacillus niabensis m6、芽孢桿菌CJHH2細(xì)菌總數(shù)比例為6 9 :4 7 :2 4 :3 6 :3 7。
2.如權(quán)利要求I所述的一種微生物復(fù)合菌劑的制備方法，其特征在于微生物復(fù)合菌劑的制備方法按照以下步驟進(jìn)行一、檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49分別接種于固體培養(yǎng)基I中，在22 30°C活化l(Tl8h ;二、活化后的檸檬酸桿菌2009112、弗氏檸檬酸桿菌MG-F1、施氏假單胞菌2D49分別接種于液體培養(yǎng)基I中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，溫度為25 32°C,培養(yǎng)至每毫升發(fā)酵液中朽1檬酸桿菌2009112、弗氏朽1檬酸桿菌MG-Fl、施氏假單胞菌2D49的細(xì)菌總數(shù)分別為6 9 X 101°個(gè)、4 7 X 101°個(gè)、2 4X 101°個(gè)、;三、洛Bacillus niabensis m6和芽孢桿菌CJHH2分別接種于固體培養(yǎng)基II中，在2(T28°C活化15 22h ;四、活化后的feci77心niabensis m6和芽孢桿菌CJHH2分別接種于液體培養(yǎng)基II中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，溫度為22 30°C,培養(yǎng)至每毫升發(fā)酵液中niabensis m6、芽孢桿菌CJHH2的細(xì)菌總數(shù)分別為:Γ6Χ IOltl個(gè)、3 7X IOltl個(gè)；五、將檸檬酸桿菌2009112、弗氏朽1檬酸桿菌MG-Fl、施氏假單胞菌2\)紛、Bacillus niabensis m6以及芽孢桿菌CJHH2的發(fā)酵液按照體積比為I :1 1 1 1的比例均勻混合，即制成微生物復(fù)合菌劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微生物復(fù)合菌劑的制備方法，其特征在于步驟一中固體培養(yǎng)基I按照重量份數(shù)比由15 30份的瓊脂、O. I O. 4份的MgS04 · 7Η20，0· 02 O. 05份的FeS04 · 7Η20，0· Γθ. 4 份的 ΚΗ2Ρ04,0. Γθ. 15 份的檸檬酸鈉，O. 2 O. 4 份的 NaN03，0. Γθ. 2份的CaC12，0. Γθ. 2份的(NH4)2C03，0. Γθ. 2份的NaHC03，950 1000份的蒸餾水組成，其中固體培養(yǎng)基的PH值為6. 5^7. 2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微生物復(fù)合菌劑的制備方法，其特征在于步驟二中液體培養(yǎng)基I按照重量份數(shù)比由O. 4^0. 6份的NH4N03，0. 5^0. 6份的NaN03，0. 2^0. 4份的K2HP04,0. 2 O. 5 份的 MgS04 · 7Η20，0· Γθ. 15 份的檸檬酸鈉，O. 2 O. 4 份的 CaC12，9 12 份的檸檬酸鐵銨，95(Γ1000份的蒸餾水組成，其中液體培養(yǎng)基的pH值為6. 5^7. 2。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微生物復(fù)合菌劑的制備方法，其特征在于步驟三中固體培養(yǎng)基II按照重量份數(shù)比由15 25份的瓊脂，O. 5^0. 8份的(NH4) 2S04, O. 4^0. 8份的 NH4N02, O. 02 O. 05 份的 MgS04 · 7H20, 0. θΓθ. 03 份的 MnS04H20, 0. 7 I 份的K2HP04, 0. 2 0. 4份的KH2P04，Γ2份的淀粉和950 1000份的蒸餾水組成，其中固體培養(yǎng)基的pH值為6. 5 7. 2。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微生物復(fù)合菌劑的制備方法，其特征在于步驟四中液體培養(yǎng)基II按照重量份數(shù)比由0. 3 0. 6份的NaCl, 0. 13 0. 2份的MgS04 ·7Η20,0. 03 O. 06份的 FeS04 · 7Η20，0· Γθ. 3 份的 ΚΗ2Ρ04,1. 5 3 份的 NaN02,1. 5 3 份的 NaHC03，950 1000 份的蒸餾水組成，其中液體培養(yǎng)基的PH值為6. 5^7. 2。
7.權(quán)利要求I所述的微生物復(fù)合菌劑的用途，其特征在于微生物復(fù)合菌劑適用于同步去除微污染水源水中的鐵錳、氨氮，尤其對(duì)于鐵濃度處l-3mg/L、錳濃度處6-8mg/L且氨氮濃度2-4mg/L的地下水源水，處理后水質(zhì)可達(dá)到國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5949-2006)的要求。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可同步處理地下水中鐵錳、氨氮的微生物復(fù)合菌劑及制備方法，該微生物復(fù)合菌劑是由檸檬酸桿菌(Citrobactersp.)2009I12、弗氏檸檬酸桿菌(Citrobacterfreundii)MG-F1、施氏假單胞菌(Pseudomonasstutzeri)2D49、Bacillusniabensism6以及芽孢桿菌(Bacillussp.)CJHH2和液體培養(yǎng)基制成，微生物復(fù)合菌劑的制備經(jīng)過(guò)活化、發(fā)酵后，將5種發(fā)酵液按等比例混合。本發(fā)明的微生物復(fù)合菌劑可與各類(lèi)生物反應(yīng)器進(jìn)行適配，能夠同步有效去除地下水中的鐵錳、氨氮，尤其對(duì)于處理含有鐵濃度1-3mg/L、錳濃度6-8mg/L且氨氮濃度2-4mg/L的微污染地下水，凈水水質(zhì)可滿(mǎn)足國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5949-2006)的要求。
文檔編號(hào)C02F103/06GK102923863SQ201210438008
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者郜玉楠, 傅鑫, 傅金祥, 張文博 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)建筑大學(xué)