一种微生物清淤剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种微生物清淤剂的制备方法，属于微生物制剂制备技术领域。本发明专利技术利用原硅酸作为硅源，并将硅源加入尿素和铝源偏铝酸钠的混合液中合成硅铝沸石分子筛，接着将沸石和氯化钙以及双氧水混合，再用桃胶包覆，得到自制清淤载体，接着制备液体培养液，最后将发酵液和自制清淤载体混合浸渍，使得微生物固着在载体上制得微生物清淤剂，在水热反应时，晶格空穴的产生使得本发明专利技术制得沸石具有更高的物理和化学吸附性能，本发明专利技术制得的清淤剂沉底后和淤泥接触，暴露出内部的过氧化钙层，过氧化钙遇到淤泥中的水分后缓慢潮解，逐渐释放出氧气，从而给缺氧的淤泥环境充入氧气，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种微生物清淤剂的制备方法
本专利技术涉及一种微生物清淤剂的制备方法，属于微生物制剂制备

技术介绍
随着城市人口的剧增，社会、经济的快速发展，大量未经处理的生产废水、生活污水排入内湖，常年累月，在河床和湖底沉积一层厚厚的底泥。导致城市内外源污染严重，水体富营养化不断加剧，水质下降，极大影响了城市的生态环境及居民生活环境。河道的淤积问题、环境问题等矛盾日益突出。如何处置河道淤泥，寻找切实可行的最有效解决途径，实现资源的综合利用，已成为社会关注的课题。目前河流污染的清淤处理方法有多种，但都不能达到良好的效果。如：（1）传统清淤方法，用清淤船和机械操作复杂，工程浩大，成本高，一次性操作，无法真正把河涌底泥、淤泥和浮泥起捞起来清走，此方法多临时起效，但不能持续清淤除臭，另外，大量清淤出来的底泥需要妥善处置，否则极易造成二次污染；（2）向河涌曝气增氧的方式，需要铺设大量的管道，氧气量耗费巨大，每天都需要大量的电源维持，成本高，还会影响雨季排涝功能。微生物清淤剂是利用微生物净化污水的一种制剂。通过向污水中喷洒微生物菌剂，微生物会分解水中的有机质和无机质作为自身养分使用，从而达到净化水质的作用，操作简单，不会产生二次环境污染。普通的微生物清淤剂难以发挥作用，其原因主要有以下几点：（1）由于通常使用的微生物都是好氧菌，这使得水底淤泥等溶氧少或几乎没有溶氧的环境，微生物净化菌群难以发挥底泥清淤和净水作用。要想发挥效果必须使用曝气装置，因此无法对大范围的环境污染进行净化；（2）普通的微生物清淤剂不能沉底，容易随水流流失，因而不能起到清淤剂的作用；（3）现有的清淤剂，清淤后水的浑浊度高，总氮去除率低等，影响了其使用范围。因此，急需要对现有的微生物清淤剂进行改进，使其可以应于很深的港湾、水坝、湖沼、河道、景观池以及公园水沟等场所，并且适应性强，起效快。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对目前常见的普通的微生物清淤剂通常使用的微生物都是好氧菌，这使得水底淤泥等溶氧少或几乎没有溶氧的环境，微生物净化菌群难以发挥底泥清淤和净水作用，并且普通的微生物清淤剂不能沉底，容易随水流流失的缺陷，提供了一种微生物清淤剂的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种微生物清淤剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将偏铝酸钠、尿素以及去离子水混合后装入烧杯得到混合液，将混合液加热升温至70～80℃，再向烧杯中滴加原硅酸，保温搅拌反应2～3h，得到预制液；（2）将上述预制液和六偏磷酸钠混合后移入高压水热釜中，密闭高压水热釜，水热反应20～24h，待水热反应结束后过滤分离得到反应滤渣，自然晾干后即得改性沸石；（3）将上述改性沸石和氯化钙以及质量分数为30%的过氧化氢溶液混合后装入烧杯中，用磁力搅拌器以200～300r/min的转速搅拌混合30～40min，搅拌结束后降低搅拌转速至100～150r/min，边搅拌边向烧杯中滴加过氧化氢等质量的质量分数为20%的氨水，继续搅拌反应10～15min；（4）待上述搅拌反应结束后，将烧杯放入冰水浴中，静置30～40min，过滤分离得到滤渣，取桃胶放入烧杯中，加热升温至80～90℃，使得桃胶熔化，将得到的滤渣浸入熔化的桃胶中10～15s后取出，在常温下自然干燥，得到自制清淤剂载体，备用；（5）按重量份数计，称取20～30份马铃薯、2～5份葡萄糖、2～5份琼脂和80～100份去离子水混合后放入榨汁机中，榨汁30～40min后过滤分离得到滤液，将滤液放在高温灭菌器中，灭菌，得到灭菌液；（6）将灭菌液和枯草芽孢杆菌菌粉、亚硝化单胞菌菌粉、粪链球菌菌粉混合后装入发酵罐中，自然发酵，发酵结束后得到发酵液；（7）将备用的自制清淤剂载体和上述发酵液混合后浸渍，浸渍结束后过滤分离得到浸渍滤渣，将小麦淀粉和水按等质量比混合后搅拌30～40min得到淀粉浆，再将浸渍滤渣和淀粉浆按等质量比混合搅拌15～20min后出料，自然干燥后即得微生物清淤剂。步骤（1）中所述的偏铝酸钠、尿素以及去离子水的质量比为1:2:10，原硅酸的滴加量为混合液质量的25%。步骤（2）中所述的水热反应的压力为2.6～2.8MPa，水热反应的温度为220～250℃。步骤（3）中所述的改性沸石和氯化钙以及质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量比为1:7:25。步骤（5）中所述的灭菌的温度为120～130℃，灭菌的时间为30～40min。步骤（6）中所述的灭菌液和枯草芽孢杆菌菌粉、亚硝化单胞菌菌粉、粪链球菌菌粉的质量比为100:1:1:1，自然发酵的温度为25～30℃，自然发酵的时间为5～7天。步骤（7）中所述的自制清淤剂载体和发酵液的质量比为1：10，浸渍的温度为25～30℃，浸渍的时间为12～15h。本专利技术的有益效果是：本专利技术利用原硅酸作为硅源，并将硅源加入尿素和铝源偏铝酸钠的混合液中，利用水热法合成硅铝沸石分子筛，接着将沸石和氯化钙以及双氧水混合，在氨水的碱性条件下反应，再用桃胶包覆，得到自制清淤载体，接着制备液体培养液，培养具有清淤功能的微生物得到发酵液，最后将发酵液和自制清淤载体混合浸渍，使得微生物固着在载体上，最终制得微生物清淤剂，本专利技术在利用水热法制备沸石分子筛的过程中，还加入了六偏磷酸钠，在水热反应时，利用了六偏磷酸钠的螯合性能使得硅铝沸石分子筛中的金属离子离开原有的晶格，从而在硅铝沸石分子筛的原有晶格上产生空穴，这些晶格空穴的产生使得本专利技术制得沸石具有更高的物理和化学吸附性能，可以提高载体对微生物的吸附性能，接着本专利技术将沸石和氯化钙以及双氧水混合，在氨水的碱性条件下反应，生成过氧化钙晶体沉积在沸石内部孔隙中，再经熔化的桃胶包覆，得到自制清淤剂载体，再在载体上负载清淤微生物，制得清淤剂，本专利技术通过自制清淤载体的重力作用加速微生物的沉底，提高了微生物的稳定性能，不会随着水流流失，另外，本专利技术制得的清淤剂沉底后和淤泥接触，淤泥中的厌氧微生物先通过厌氧作用将载体表面的桃胶取食分解，暴露出内部的过氧化钙层，过氧化钙遇到淤泥中的水分后缓慢潮解，逐渐释放出氧气，从而给缺氧的淤泥环境充入氧气，此时负载的清淤微生物开始进行有氧代谢，从而正常起到清淤和净水的作用，具有广阔的应用前景。具体实施方式按质量比为1:2:10将偏铝酸钠、尿素以及去离子水混合后装入烧杯得到混合液，将混合液加热升温至70～80℃，再向烧杯中滴加混合液质量25%的原硅酸，保温搅拌反应2～3h，得到预制液；将上述预制液和六偏磷酸钠按质量比为15:1混合后移入高压水热釜中，密闭高压水热釜，在压力为2.6～2.8MPa下加热升温至220～250℃，水热反应20～24h，待水热反应结束后过滤分离得到反应滤渣，自然晾干后即得改性沸石；将上述改性沸石和氯化钙以及质量分数为30%的过氧化氢溶液按质量比为1:7:25混合后装入烧杯中，用磁力搅拌器以200～300r/min的转速搅拌混合30～40min，搅拌结束后降低搅拌转速至100～150r/min，边搅拌边向烧杯中滴加过氧化氢等质量的质量分数为20%氨水，继续搅拌反应10～15min；待上述搅拌反应结束后，将烧杯放入冰水浴中，静置30～40min，过滤分离得到滤渣，取桃胶放入烧杯中，加热升温至80～90℃，使得桃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微生物清淤剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将偏铝酸钠、尿素以及去离子水混合后装入烧杯得到混合液，将混合液加热升温至70～80℃，再向烧杯中滴加原硅酸，保温搅拌反应2～3h，得到预制液；（2）将上述预制液和六偏磷酸钠混合后移入高压水热釜中，密闭高压水热釜，水热反应20～24h，待水热反应结束后过滤分离得到反应滤渣，自然晾干后即得改性沸石；（3）将上述改性沸石和氯化钙以及质量分数为30%的过氧化氢溶液混合后装入烧杯中，用磁力搅拌器以200～300r/min的转速搅拌混合30～40min，搅拌结束后降低搅拌转速至100～150r/min，边搅拌边向烧杯中滴加过氧化氢等质量的质量分数为20%的氨水，继续搅拌反应10～15min；（4）待上述搅拌反应结束后，将烧杯放入冰水浴中，静置30～40min，过滤分离得到滤渣，取桃胶放入烧杯中，加热升温至80～90℃，使得桃胶熔化，将得到的滤渣浸入熔化的桃胶中10～15s后取出，在常温下自然干燥，得到自制清淤剂载体，备用；（5）按重量份数计，称取20～30份马铃薯、2～5份葡萄糖、2～5份琼脂和80～100份去离子水混合后放入榨汁机中，榨汁30～40min后过滤分离得到滤液，将滤液放在高温灭菌器中，灭菌，得到灭菌液；（6）将灭菌液和枯草芽孢杆菌菌粉、亚硝化单胞菌菌粉、粪链球菌菌粉混合后装入发酵罐中，自然发酵，发酵结束后得到发酵液；（7）将备用的自制清淤剂载体和上述发酵液混合后浸渍，浸渍结束后过滤分离得到浸渍滤渣，将小麦淀粉和水按等质量比混合后搅拌30～40min得到淀粉浆，再将浸渍滤渣和淀粉浆按等质量比混合搅拌15～20min后出料，自然干燥后即得微生物清淤剂。...

【技术特征摘要】
1.一种微生物清淤剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将偏铝酸钠、尿素以及去离子水混合后装入烧杯得到混合液，将混合液加热升温至70～80℃，再向烧杯中滴加原硅酸，保温搅拌反应2～3h，得到预制液；（2）将上述预制液和六偏磷酸钠混合后移入高压水热釜中，密闭高压水热釜，水热反应20～24h，待水热反应结束后过滤分离得到反应滤渣，自然晾干后即得改性沸石；（3）将上述改性沸石和氯化钙以及质量分数为30%的过氧化氢溶液混合后装入烧杯中，用磁力搅拌器以200～300r/min的转速搅拌混合30～40min，搅拌结束后降低搅拌转速至100～150r/min，边搅拌边向烧杯中滴加过氧化氢等质量的质量分数为20%的氨水，继续搅拌反应10～15min；（4）待上述搅拌反应结束后，将烧杯放入冰水浴中，静置30～40min，过滤分离得到滤渣，取桃胶放入烧杯中，加热升温至80～90℃，使得桃胶熔化，将得到的滤渣浸入熔化的桃胶中10～15s后取出，在常温下自然干燥，得到自制清淤剂载体，备用；（5）按重量份数计，称取20～30份马铃薯、2～5份葡萄糖、2～5份琼脂和80～100份去离子水混合后放入榨汁机中，榨汁30～40min后过滤分离得到滤液，将滤液放在高温灭菌器中，灭菌，得到灭菌液；（6）将灭菌液和枯草芽孢杆菌菌粉、亚硝化单胞菌菌粉、粪链球菌菌粉混合后装入发酵罐中，自然发酵，发酵结束后得到发酵液；（7）将备用的自制清淤剂载体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘茂龙，林茂梅，陈帅，
申请(专利权)人：佛山皖阳生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44