高活性、高稳定性液体硝化细菌的规模生产工艺制造技术

一种高活性、高稳定性液体硝化细菌的规模生产工艺，其特征在于主要包括以下步骤：　　　　ａ、准备好氧发酵器，好氧发酵器底部均匀布置气管，由气泵供气，保证培养液中溶氧不低于６ｍｇ／ｌ，装入五分之四体积的蒸馏水，把软性纤维均匀布置于好氧发酵器的水体中，直接泼洒硝化细菌菌种于水体；　　　　ｂ、采用含有低分子有机碳源的培养基，促进硝化细菌的附着生长；　　　　ｃ、定期补充低分子有机碳源和氮源，定期洗脱软性纤维上的硝化细菌；　　　　ｄ、用低溶氧、低ｐＨ值、密封条件保存收集液；　　　　ｅ、检测后装入包装容器。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种工艺，特别是一种高活性、高稳定性液体硝化细菌的规模生产工艺。产品为主要用于改良养殖水环境和景观水环境的微生物制剂(液体)。
技术介绍
水环境中的硝化细菌主要是两种亚硝化单胞菌和硝化杆菌，能够高效率转化氨氮、亚硝酸盐到硝酸盐，所以受到广泛重视。硝化细菌主要应用于2个方面，一是解除氨氮和亚硝酸盐对养殖动物和观赏动物的毒性效应；二是执行硝化作用(或硝化工艺)，利于下一步开展反硝化工艺，有效降低水体无机氮负荷。硝化细菌是典型的化能自养细菌，从生物氧化氨氮到硝酸盐过程中获得能量，一般以无机碳为碳源，生长缓慢，时代时间长(10～14小时)；它们属于革兰氏阴性细菌，细胞壁中肽聚糖含量低、蛋白质和脂肪含量高，对环境变化敏感，不利于保存。已有的培养和保存技术仅仅停留在实验室和小规模试验水平，培养基主要是无机碳源培养基，或者从活性污泥中收集。所以，硝化细菌的规模培养和保存技术一直没有得到攻克，它的产品化、商业化过程一直进展很慢。专利技术目的本专利技术的目的在于提供一种可大量生产高活性、高稳定性的硝化细菌，且保存条件简单，保存时间长，并可实现硝化细菌的产品化、商业化的高活性、高稳定性液体硝化细菌的规模生产工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的可以通过以下措施来达到一种高活性、高稳定性液体硝化细菌的规模生产工艺，其特征在于主要包括以下步骤a、准备好氧发酵器。好氧发酵器底部均匀布置气管，由气泵供气，保证培养液中溶氧不低于6mg/l，装入五分之四体积的蒸馏水，把软性纤维均匀布置于好氧发酵器的水体中，直接泼洒硝化细菌菌种于水体。b、采用含有低分子有机碳源的培养基，促进硝化细菌的附着生长；c、定期补充低分子有机碳源和氮源，定期洗脱软性纤维上的硝化细菌；d、用低溶氧、低pH值、密封条件保存收集液；e、检测后装入包装容器。本专利技术的目的还可以通过以下措施来达到软性纤维材料为一种柔软、多孔、致密的薄层化工纤维，可采用PVC纤维棉。低分子有机碳源培养基的成分为醋酸纳0.5～1kg/m3、碳酸氢钠0.5kg/m3、硫酸铵2kg/m3、磷酸二氢钙1kg/m3、硫酸镁0.5kg/m3、氯化钾0.5kg/m3、氯化钠0.1kg/m3、硫酸亚铁0.5kg/m3，维生素、矿物元素、氨基酸预混料10g/m3，培养液的pH值为7.5。第一次收集时间为10天后，洗脱软性纤维上的硝化细菌，连续培养、收集，每三天补充一次碳源和氮源，每三天从软性纤维上洗脱一次硝化细菌。培养液的pH值低于7.0时，加入碳酸氢钠0.5kg/m3，使培养液的pH值达到7.8，碱度高于4mmol/l，培养液水温尽量高于25℃。硝化细菌的稳定处理是用0.01M盐酸降低洗脱液的pH值至6.5，然后密封存储，至洗脱液中溶氧在1mg/l。本专利技术相比现有技术具有如下优点活菌生长旺盛、连续收集量大，保存条件简单，保存时间长，可以实现硝化细菌(液体)的产品化、商业化。实际使用该产品时，只需直接泼洒硝化细菌于水体，一定时间后就可以生物修复养殖水环境和景观水环境。具体实施例方式本专利技术下面将结合实施例作进一步详述具体操作工艺如下(1)准备好氧发酵器。选用深度大约1米的大规格塑料池，底部均匀布置气管，由气泵供气。气体经过空气过滤系统，尽量减少空气中的细菌和杂质。保证培养液中溶氧不低于6mg/l。装入4/5体积的蒸馏水。(2)准备软性纤维载体。材料为一种柔软、多孔、致密的薄层化工纤维(PVC纤维棉)，规格为30×10×3cm(长×宽×厚)，均匀布置于发酵器的水体中。每个载体的基本参数经测量为几何表面积840cm2，比重0.8±0.1kgm-3，比表面积≥93.3m2 m-3，孔隙率69.8％。(3)准备有机碳源培养基。培养液的pH要求在7.5左右。培养基成分为醋酸钠0.5～1kg/m3，碳酸氢钠0.5kg/m3，硫酸铵2kg/m3，磷酸二氢钙1kg/m3，硫酸镁0.5kg/m3，氯化钾0.5kg/m3，氯化钠0.1kg/m3，硫酸亚铁0.5kg/m3，维生素、矿物元素、氨基酸预混料10g/m3。(4)第一次收集时间。大约10天后，洗脱软性纤维上的硝化细菌。(5)连续培养、收集。每3天补充1次碳源和氮源(醋酸钠0.5～1kg/m3，硫酸铵2kg/m3，亚硝酸钠2kg/m3)。每3天从软性纤维上洗脱一次硝化细菌。(6)培养过程技术管理。如果培养液出现pH低于7.0时，加入碳酸氢钠0.5kg/m3使培养液的pH达到7.8左右、碱度高于4mmol/l。依据硝化细菌产量情况，不定期补充其他培养基成分。培养液水温尽量高于25℃，低于此温度细菌产量将降低。(7)硝化细菌的稳定处理。用0.01M盐酸降低洗脱液的pH至6.5左右。然后密封存储，至洗脱液中溶氧在1mg/l左右。这时硝化细菌已经处于自我抑制状态，可以较长时间存活。(8)硝化细菌(液体)的产品化。稳定处理后的洗脱液经检测后装入塑料包装桶(5l)，检测指标主要为亚硝化单胞菌数量、硝化杆菌数量、异养细菌数量、溶氧和pH。使用前不要开启盖子，开启后尽快用完。权利要求1.一种高活性、高稳定性液体硝化细菌的规模生产工艺，其特征在于主要包括以下步骤a、准备好氧发酵器，好氧发酵器底部均匀布置气管，由气泵供气，保证培养液中溶氧不低于6mg/l，装入五分之四体积的蒸馏水，把软性纤维均匀布置于好氧发酵器的水体中，直接泼洒硝化细菌菌种于水体；b、采用含有低分子有机碳源的培养基，促进硝化细菌的附着生长；c、定期补充低分子有机碳源和氮源，定期洗脱软性纤维上的硝化细菌；d、用低溶氧、低pH值、密封条件保存收集液；e、检测后装入包装容器。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于软性纤维材料为一种柔软、多孔、致密的薄层化工纤维，可采用PVC纤维棉。3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于低分子有机碳源培养基的成分为醋酸纳0.5～1kg/m3、碳酸氢钠0.5kg/m3、硫酸铵2kg/m3、磷酸二氢钙1kg/m3、硫酸镁0.5kg/m3、氯化钾0.5kg/m3、氯化钠0.1kg/m3、硫酸亚铁0.5kg/m3，维生素、矿物元素、氨基酸预混料10g/m3，培养液的pH值为7.5。4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于第一次收集时间为10天后，洗脱软性纤维上的硝化细菌，连续培养、收集，每三天补充一次碳源和氮源，每三天从软性纤维上洗脱一次硝化细菌。5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于硝化细菌的稳定处理是用0.01M盐酸降低洗脱液的pH值至6.5，然后密封存储，至洗脱液中溶氧在1mg/l。全文摘要一种高活性、高稳定性液体硝化细菌的规模生产工艺，其特征在于主要包括以下步骤在好氧发酵器中布置软性纤维；采用含有低分子有机碳源的培养基，促进硝化细菌的附着生长；定期补充低分子有机碳源和氮源，定期洗脱软性纤维上的硝化细菌；用低溶氧、低pH值、密封条件保存收集液；检测后装入包装容皿。本专利技术活菌生长旺盛、连续收集量大，保存条件简单，保存时间长，可以实现硝化细菌(液体)的产品化、商业化。实际使用该产品时，只需直接泼洒硝化细菌于水体，一定时间后就可以生物修复养殖水环境和景观水环境。文档编号C12N1/20GK1546650SQ20031011248公开日2004年11月17日 申请日期2003年12月8日 优先本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩舞鹰，刘飞，
申请(专利权)人：韩舞鹰，
类型：发明
国别省市：