[发明专利]奶牛养殖废水专用微生物絮凝剂的制备方法及所用菌株

说明书

技术领域

本发明涉及一种絮凝剂，特别涉及一种专门用来处理奶牛养殖废水的微生物絮凝剂的生产方法；本发明还涉及该微生物絮凝剂的使用方法。

背景技术

随着现代经济的不断发展，畜牧业也得到了快速的发展，规模化的畜牧养殖场不断涌现，其对发展农村经济、提高居民生活水平的同时却带来了环境的恶化——养殖废水污染。其中，奶牛养殖废水具有固液混杂、悬浮物多、有机质含量高、碳氮比失调、不易处理等特点，严重危害环境和人类健康。

絮凝技术是目前国内外用于提高水质处理效率的一种既经济又简便的水处理技术，其关键问题是絮凝剂的选择。目前，在畜禽养殖废水处理领域中，无机絮凝剂和有机高分子絮凝剂的使用比较普遍，而其中又以聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)最为常见。近年来的研究表明：无机絮凝剂如PAC在饮用水中使用过多，会导致老年痴呆症的患者比例升高；有机高分子絮凝剂如PAM使用过程中不易被降解，且残留单体有神经毒性和三致效应(致畸、致癌、致突变)，这两种类型的絮凝剂在使用过程中都会对环境产生二次污染。

从化学组成上讲，微生物絮凝剂主要成分为具有两性多聚电解质特性的糖蛋白、蛋白质、多糖、纤维素和DNA等高分子化合物，它具有生物分解性、安全性、高效、无毒、无二次污染的优点，其在国内外废水处理和研究领域显示出巨大的潜力、展现了良好的前景。因此微生物絮凝剂可以作为新型的絮凝剂，代替传统的絮凝剂用于水处理。

目前，对微生物絮凝剂的研究主要停留在微生物絮凝剂产生菌的筛选及条件优化两个方面。主要有微生物絮凝剂的产生率的影响因素、絮凝剂的分离纯化、组成成分、作用机理、活性分析以及相关的应用的研究等。因为在技术工艺方面没有十分成熟，所以都没有广泛的应用于工业上。现在很多的研究都处于实验室阶段。

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)能够产生多糖类物质，该菌之前因其能产生一些代谢产物来抑制真菌和细菌的活性而被关注与研究。有报道，解淀粉芽孢杆菌发酵产生的絮凝剂可应用于海水的水质处理。但目前，还未看到解淀粉芽孢杆菌在养殖废水领域，特别是奶牛养殖废水处理中得到应用的报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种微生物絮凝剂，该絮凝剂专门用来处理奶牛养殖废水，有助于解决奶牛养殖废水处理中出现的成本高、易造成二次污染等技术难题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种解淀粉芽孢杆菌，保藏名称为：解淀粉芽孢杆菌ZJ28#Bacillus amyloliquefaciens ZJ28#，保藏单位：中国典型培养物保藏中心，保藏地址：中国 武汉 武汉大学；保藏日期：2011年11月24日，保藏号：CCTCC No：M2011419。

本发明还同时提供了上述解淀粉芽孢杆菌的用途：用于制备奶牛养殖废水专用微生物絮凝剂。

本发明还同时提供了上述奶牛养殖废水专用微生物絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：

1)、制备种子液：

将解淀粉芽孢杆菌ZJ28#Bacillus amyloliquefaciens ZJ28#CCTCC No：M2011419接种于特制液体培养基中，于28～32℃下150～250r/min振荡培养24～30小时，得种子液；

2)、将种子液以2.0～3.0∶100的体积比接种到发酵培养基中，于28～32℃、摇床转速为180～250r/min的条件下培养36～48h，获得发酵液；

3)、将发酵液离心，所得的上清液为奶牛养殖废水专用微生物絮凝剂。

作为本发明的奶牛养殖废水专用微生物絮凝剂的制备方法的改进：特制液体培养基为：在每L的基础液体培养基上添加90～110ml COD浓度为1000～10000mg/L的奶牛养殖废水；然后调节pH至7.4～7.6。

作为本发明的奶牛养殖废水专用微生物絮凝剂的制备方法的进一步改进：发酵培养基的制备方法为：

将奶牛养殖废水稀释至COD为4000～6000mg/L，得稀释后的奶牛养殖废水；在每升稀释后的奶牛养殖废水中加入葡萄糖0.1～5g、磷酸二氢钾1～2g、硫酸铵0.1～1g、硫酸镁0.1～0.3g和氯化钠0.01～0.1g，然后调节pH至7～8。

本发明具体包括如下内容：

1)、絮凝剂产生菌的分离：