[发明专利]一种微生物固定化丝瓜络及其制备方法和应用

说明书

本发明属于水处理技术，特别涉及一种微生物固定化丝瓜络及其制备方法和应用，将好氧污泥作为接种污泥，密闭状态下静置，沉淀后取底泥，加入营养液稀释，制成微生物悬浊液，30℃恒温驯化培养，形成厌氧颗粒污泥；将洗净的高密度天然丝瓜络于48‑52℃烘22‑25小时，冷却后干燥保存，制成丝瓜络载体，备用；将制备的厌氧颗粒污泥与营养液的混合形成混合液，将制备好的丝瓜络载体浸泡在混合液中，密封30℃恒温培养即可。本发明微生物固定化丝瓜络的磨损系数小，具有很好的机械耐磨性，使用寿命长，降低了使用成本。该微生物固定化丝瓜络应用于废水处理中，对于有机物的清除效果非常好，废水处理效率高，对环境无危害。

技术领域

本发明属于水处理技术，特别涉及一种微生物固定化丝瓜络及其制备方法和应用。

背景技术

固定化微生物技术是用化学或物理的手段，将游离细胞或酶定位于限定的区域，使其保持活性并可反复利用的方法。固定化微生物技术克服了生物细胞太小，与水溶液分离较难，易造成二次污染的缺点，保持了效率高、稳定性强、能纯化和保持高效菌种的优点，在废水处理领域有广阔的应用前景。

但在实际应用过程中，如何固定、使用何种载体使固定化微生物较长时间的保持一定强度和活性，降低固定化的成本，延长固定微生物的使用寿命，是该技术在污水处理中得到广泛应用的关键。现阶段常用的载体有无机载体、天然高分子载体和合成有机高分子载体。无机载体有多孔玻璃、硅藻土、活性炭、石英砂等，无机载体常用于吸附法，高质量无机载体的指标之一是具有较大的表面积，但吸附法中微生物与无机载体结合不牢固，易脱落，吸附数量不多；天然高分子载体有琼脂、海藻酸钙、角叉莱胶等，它们无生物毒性，传质性好，但强度较低，在厌氧条件下易被生物分解；合成有机高分子载体有ACAM、PVA、聚乙酰几丁酯、光敏聚乙烯醇等，一般强度较好，但传质性能较差，包埋后对细胞活性有影响。

综上所述，这些已有的载体材料作为微生物固定化载体，一方面固定化效果不够好、易损耗、易失活，另一方面人工载体的生产和使用过程中对环境容易造成危害，不环保。所以选择合适的载体固定微生物在现阶段工业废水、生活污水处理领域显得尤为重要，而且在地下水污染原位修复技术领域：微生物渗透性反应墙技术，微生物固定在多孔网格框架结构载体中是这一技术应用的关键，目前还没有人使用这一技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种高密度天然丝瓜络为微生物固定化载体处理废水的方法，以多孔丝瓜络为载体介质，以厌氧微生物作为固定化菌源，通过吸附的方法固定游离微生物，固定化效果好，不易损耗、不易失活、价格低廉、对环境无危害而且应用领域不受限制，可广泛应用在工业废水、生活污水以及地下水的修复处理中。

本发明的目的可以通过以下方案来实现：

一种微生物固定化丝瓜络的制备方法，其步骤包括：

(1)将好氧污泥作为接种污泥，密闭状态下静置，沉淀后取底泥，加入营养液稀释，制成微生物悬浊液，30℃恒温驯化培养，形成厌氧颗粒污泥；

(2)将洗净的高密度天然丝瓜络于48-52℃烘22-25小时，冷却后干燥保存，制成丝瓜络载体，备用；优选的，将洗净的高密度天然丝瓜络50℃烘24小时，冷却后干燥保存，制成丝瓜络载体。

(3)将步骤(1)中制备的厌氧颗粒污泥与营养液的混合形成混合液，将步骤(2)中制备的丝瓜络载体浸泡在混合液中，密封30℃恒温培养14-17天，形成微生物固定化丝瓜络。

所述步骤(1)中，恒温驯化培养的过程为，每7天为一个周期，将体积百分比为20-25％微生物悬浮液替换成营养液，同时加入有机溶液储备液，持续2个月即可驯化完成；后期保存，以一个月为周期，将体积百分比为45-50％的微生物悬浮液替换成营养液，同时加入有机溶液储备液，此过程可长期保存该驯化污泥。所述有机溶液储备液中的有机物为实际应用于废水处理中的欲清除的有机物。