用于微污染河流原位修复的微生物复合固定化颗粒的制备方法技术

本发明专利技术涉及用于微污染河流原位修复的微生物复合固定化颗粒的制备方法，可有效解决将固定化微生物技术应用于修复微污染河流水体的问题，其解决的技术方案是，包括以下步骤：a．载体材料筛分与改性；b．细菌斜面培养；c．细菌菌液制备；d．生物基质制备；e．包埋剂与交联剂制备；f．微生物复合固定化颗粒制备；g．扩增培养；本发明专利技术材料丰富，成本低廉，环境友好对生物无毒性，不会造成二次污染，不会造成基质床堵塞，是修复微污染河流水体方法上的创新。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微污染河流的原位修复，特别是一种。
技术介绍
我国是世界上水资源严重短缺的国家之一，人均水资源占有量少，而水污染却很严重。近年来，由于不断加强污水处理厂建设，使污水直接排放的问题得到一定程度遏制，但是污水处理厂出水即使满足一级A标准，其出水水质与地表水环境质量标准仍存在一定的差距，河流作为各种处理后废水的收纳水体，经常受到无机物及氮磷的污染，但相对污染较轻，被称为微污染水体，虽然此类水体污染并不严重，但大多数河流生态环境质量较差，无法满足水环境功能要求，尤其在北方，由于大部分地区水资源严重短缺，此类问题更为严重，天然水体纳污能力非常有限，保障及维持地表水环境功能区划要求具有相当大难度。以河南省为例，根据河南省2013年河流水质监测数据，83个省控地表水环境质量监控断面中，I~III类水质断面36个，占监测断面总数的43.4% ;IV类水质断面16个，占19.3% ;V与劣V类的断面31个，占37.3% ;全省地表水水质总体为中度污染，主要污染因子为化学需氧量和氨氮。目前针对微污染河流水体的水质净化方法主要有物理法、化学法和生物法。物理净化方法主要有底泥疏浚、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于微污染河流原位修复的微生物复合固定化颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a．载体材料筛分与改性：先将载体材料玉米芯粉碎成粒径为0.3～1.6mm的颗粒，然后浸泡在浓度为1mol/L的磷酸溶液中进行改性，再用蒸馏水冲洗干净，蒸汽灭菌，干燥，得改性载体材料；b．细菌斜面培养：在基础培养基中接入菌种，接种量为0.01‑0.5%，在30±1℃温度时，置于生化培养箱中斜面培养30小时；所述的基础培养基由以下重量百分比计的：牛肉膏0.3%、蛋白胨0.5%、NaCl 0.5%、琼脂1.5～2.0%和pH 7.0～7.5的蒸馏水96.7～97.2%制成；所述的菌种为Paracoccus pant...

【技术特征摘要】
1.一种用于微污染河流原位修复的微生物复合固定化颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: a.载体材料筛分与改性:先将载体材料玉米芯粉碎成粒径为0.3~1.6mm的颗粒，然后浸泡在浓度为lmol/L的磷酸溶液中进行改性，再用蒸馏水冲洗干净，蒸汽灭菌，干燥，得改性载体材料； b.细菌斜面培养:在基础培养基中接入菌种，接种量为0.01-0.5%，在30±1°C温度时，置于生化培养箱中斜面培养30小时；所述的基础培养基由以下重量百分比计的:牛肉膏0.3%、蛋白胨 0.5%、NaCl 0.5%、琼脂 1.5 ~2.0% 和 pH 7.0 ~7.5 的蒸馏水 96.7 ~97.2%制成；所述的菌种为 Paxacoccus pan to trophus、BaciIlus sub tiIis、Pho tosyn the ticbacteria、Psdeuomnoda fluoerncnet 的一种或两种以上的混合； c.细菌菌液制备:用接种环在上述基础培养基上挑取菌种，接入到选择性培养基，接种量为0.01-0.5%，放入摇床温度30±1°C、转速150r/min下培养30小时，得细菌菌液，所述的细菌菌液的密度为IO5~IO7个/mL;所述的选择性培养基由以下重量百分比计的:(NH4)2SO4 0.05 %、琥珀酸钠0.595 %、维氏盐溶液5%和pH为7.5~8.0的蒸馏水94.355%制成，维氏盐溶液的组分重量百分比为=K2HPO4 0.5%、MgSO4.7Η20 0.25%、NaCl 0.25%、FeSO4.7Η20 0.005%、MnSO4.4Η20 0.005 %、蒸馏水 98.99% ； d.生物基质制备:将细菌菌液与改性载体材料按重量比100:3^15的比例混合，在30土 rC、150r/min条件下培养，定期检测培养液污染物变化，污染物稳定时取出改性载体材料，用无菌生理盐水清洗干净，添加至新的细菌菌液中，连续培养三个周期，使微生物在载体表面和内部增殖得到生物基质； e.包埋剂与交联剂制备:包埋剂由重量百分计的:海藻酸钠2%、聚乙烯醇8%和蒸馏水90%制成，其中，先将海藻酸钠和聚乙烯醇混合，加入到蒸馏水中，加热溶解，灭菌，冷却至室温，得包埋剂；交联剂由重量百分计的:氯化钙2%和饱和硼酸溶液98%制成； f.微生物复合固定化颗粒制备:将上述生物基质与包埋剂混匀后滴加入交联剂中，使其形成粒状小球，反应24小时，用无菌生理盐水冲洗，得3~4mm的微生物复合固定化颗粒，于4°C无菌生理盐水中保存备用； g.扩增培养:将上述微生物复合固定化颗粒取出接入扩增培养基中，接种量为0.01-0.5%，放入摇床温度30±1°C、转速150r/min下培养30小时，然后重复扩增培养步骤即可；所述扩增培养基由以下重量百分比计的:葡萄糖4.0%、酵母膏0.3%, KH2PO4 0.05%、MgSO4.7H20 0.025%、(NH4)2HPO4 0.2% 和 pH 7.0 ~7.5 的蒸馏水 95.425% 制成。2.根据权利要求1所述的用于微污染河流原位修复的微生物复合固定化颗粒的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤: a.载体材料筛分与改性: 将整根的玉米芯切碎，筛分出粒径为0.3~0.45mm的颗粒，比表面积1320~2045m2/g，孔隙体积1.13~1.56cm3/g，颗粒浸泡在lmol/L的磷酸溶液进行改性，然后用蒸馏水冲洗干净，去除游离的改性剂，使其洗液为中性，在50°C下烘干备用； b.细菌斜面培养: 在基础培养基的试管中接入Paracoccus pantotrophus,置玉30°C培养箱中斜面培养30小时，接种量为0.1% ;所述的基础培养基由以下重量百分比计的:牛肉膏0.3%、蛋白胨.0.5%、NaCl 0.5%、琼脂 1.5% 和 pH 7.0 ~7.5 的蒸馏水 97.2% 制成； c.细菌菌液制备: 用接种环在所述基础培养基上挑取2环菌种，接入到选择性培养基中，接种量为0.2%，在摇床温度30°C、转速130~150r/min条件下培养30小时，制得细菌菌液，所述的细菌菌液的密度为IO5~IO7个/mL ;所述的选择性培养基由以下重量百分比计的:(NH4)2SO4.0.05%、琥珀酸钠0.595 %、维氏盐溶液5%和pH为7.5~8.0的蒸馏水94.355%制成，维氏盐溶液的...

【专利技术属性】
技术研发人员：于鲁冀，章显，陈涛，范铮，李廷梅，刘攀龙，梁亦欣，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41