[发明专利]一种好氧反硝化菌剂及其制备与应用

说明书

技术领域

本发明涉及好氧反硝化领域，更具体地涉及一种好氧反硝化菌剂及其制备与应用。

背景技术

制革工业在我国历史悠久，并且此行业在我国拥有丰富的资源，成本较低，因此制革行业在我国得到快速发展。目前制革工业生产一般包括脱脂、浸灰脱毛、软化、鞣制、染色加工、干燥、整饰等几个工段，加工过程中需要添加多种化学品，从而使得废水中含有油脂、胶原蛋白、动植物纤维、有机无机固形物、硫化物、氨氮化物、重金属铬、表面活性剂、染料等多种污染物质和有毒物质。制革工业综合废水的水质特性为：ρ(CODcr)为3000—4000mg/L，ρ(BOD5)为1000—2000mg/L，ρ(SS)为2000—4000mg/L，pH值为8-11，ρ(NH₃-N)为200—350mg/L。

    目前，制革工业废水已是水环境污染的重要污染源之一。国内的大多数皮革污水处理中氨氮都不能达标，对环境造成严重污染。制革工业废水的生物处理有厌氧池和曝气池法，厌氧池适用于高浓度的有机废水处理，当原水降到一定COD值后，再结合曝气法达到最终排放标准。许多中小企业因为厌氧池法耗时长、占地面积大等原因，而直接采用曝气池法处理。在高含氮量的制革废水中，反硝化菌是主要的降解菌之一，绝大部分的反硝化菌都专性厌氧菌。本发明从制革工业废水中分离出能在好氧条件下进行反硝化的菌株，通过发酵扩大培养，制作冻干菌剂，高效得去除制革工业废水中的氨氮。

发明内容

 本发明为了得到高效的去除制革工业废水中的氨氮，提供一种好氧反硝化菌剂，所述的菌剂中含有施氏假单胞菌，地衣芽孢杆菌。

    所述的菌剂为冻干粉。

    再提供一种好氧反硝化菌剂的制备方法，包括以下步骤：

S1. 分别发酵施氏假单胞菌和地衣芽孢杆菌，取菌液，离心得到菌泥，按质量比1:1混合；

S2. 添加冷冻干燥保护剂：向步骤S1所得菌泥中添加冷冻干燥保护剂，用生理盐水混匀，得混合菌液；

S3. 将步骤S2所得混合菌液均匀铺于托盘，于-40℃低温冰箱预冻6-10h；入冷冻干燥机，-35℃续冻4-8h；将冷冻干燥机的温度从-35℃逐步上升到5℃，持续时间为30h-48h；加入至温度为20℃-25℃，干燥到含水量在3%以下时，出柜；

S4. 磨碎S3所得的冻干粉，过100目筛，即得。

    所述的冷冻干燥保护剂为淀粉和海藻糖的混合物。按重量比计，所述的淀粉用量为菌泥重量的0.25-0.4倍。按重量比计，所述的海藻糖用量为菌泥重量的0.035-0.05倍。

    根据需求再提供一种曝气池反硝化的方法，在曝气池中添加本申请制备所得的好氧反硝化菌剂。

所述的添加为先往曝气池中添加3-6g/L的好氧反硝化菌剂，然后补加0.3-0.6g/L的好氧反硝化菌剂。

本发明的施氏假单胞菌是通过筛选从制革工业废水中得来的，具体的筛选方法如下：

将工业废水先通过初筛营养型培养基，再通过选择性培养基，再通过反硝化培养基，最后通过发酵培养基，获得大量纯种菌株，所得的纯种菌株经鉴定为施氏假单胞菌和地衣芽孢杆菌。

所述的培养基分别为以下成分：

1）初筛营养型培养基：LB培养基（g/L）：

蛋白胨 10.0

酵母膏 5.0

NaCl   7.0

琼脂   18.0

pH     6.8-7.2。

2）选择性培养基（g/L）：

天冬酰胺酸 1.0

KNO₃    1.0

KH₂PO₄   1.0

FeCl₂   0.03

CaCl₂   0.1

MgSO₄   0.8

BTB    1.0

琼脂   20.0

pH     7.0～7.2。

3）反硝化培养基（g/L）：

琥珀酸钠  4.5

NaNO₂  0.005

KH₂PO₄  1.5

Na₂HPO₄  0.5

NH₄Cl  0.6

酪蛋白  5.0