一种含多种菌剂生物填料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含多种菌剂生物填料的制备方法，属于生物填料制备技术领域。本发明专利技术中以玉米秸秆粉为天然营养料提供给混合菌种充足的养料，制备的改性纳米混合料中页岩具有层状结构、粉煤灰为吸水多孔材料，本发明专利技术的生物填料含有三类微生物菌剂，其一为制备填料基体过程中池底污泥所含的工业废水菌剂，其二为填料基体浸渍混合菌液所获得的菌剂，其三为填料基体浸渍养殖场废水中所获得的微生物膜，三种不同类型菌种之间共生协调，互不拮抗，活性高，生物量大，繁殖快，此外生物填料表面的生物质膜破损后生物填料内部的微生物经过繁殖扩散反而能使周围污水中菌剂浓度在一定时间内增高，从而使污水中有机物得到高效的处理，应用前景广阔。

A preparation method containing a variety of microbial fillers

The invention discloses a preparation method of biological stuffing containing a plurality of microbial agents, and belongs to the technical field of biological packing preparation. In the invention, the corn straw powder is used as the natural nutrient to provide sufficient nutrients to the mixed strain. The shale has the layered structure and the fly ash as the porous material. The biological filler of the invention contains three kinds of microbial agents, one is the industry contained in the sludge of the base of the filler. The bacteria agent of the waste water, the second is the bacteria obtained by impregnating the mixed bacteria liquid in the filler matrix, and the third is the microorganism membrane impregnated in the wastewater of the culture field. The three kinds of different types of bacteria are symbiotic, not antagonistic to each other, the activity is high, the biomass is large, and the reproduction is fast. The microorganism in the fillers can increase the concentration of the bacteria in the surrounding sewage for a certain time in a certain time, so that the organic matter in the sewage is treated efficiently, and the application prospect is broad.

【技术实现步骤摘要】
一种含多种菌剂生物填料的制备方法
本专利技术公开了一种含多种菌剂生物填料的制备方法，属于生物填料制备

技术介绍
生物填料分为组合填料，立体弹性填料，多孔悬浮球填料，活性生物填料等。好氧生物流化床工艺中采用立体空心填料为好氧生物载体，填料为中空结构，填料悬浮在水中。填料内部生长厌氧菌，产生反硝化作用可以脱氮；外部生长好氧菌，去除有机物，整个处理过程中同时存在硝化与反硝化过程。随着人口数量的快速增长和工业化的推进，水体的污染程度日益严重，并且出现了有机难分解物质与传统氨氮、COD复合型污染的新型污染类型，传统污水处理方法对此类污水的处理效果普遍不佳。利用微生物对污染水体进行处理是当今水处理领域的一个研究的热点方向，也是一种绿色高效，无二次污染的处理手段。其中生物膜法是在填料表面挂膜通过生物膜上的微生物群对污水中的污染物进行降解。填料法是利用其表面可吸附生物群体，使微生物固定负载在其表面上，从而达到污水处理效果。但目前使用的填料大多数表面能较低，在使用过程中，当液体流经其表面时不容易铺展形成薄膜，而是形成分散的液珠或细小沟流，使得填料个体下部难以被有效地润湿，从而在很大程度上影响了传质效率。目前所使用的生物填料都不同程度的存在着缺陷。现在的固定化微生物材料普遍存在稳定性差、微生物挂膜性能差、力学性能性差的特点。由于污水流动性和水质的波动，投加的微生物很容易流失，或者被原生动物捕食，难以保持稳定持续的去除效果。固定式填料比表面积小、生物膜量少，且表面光滑，生物膜易脱落。微生物法对难分解有机物的去除效果不佳。因此，专利技术一种含多种菌剂生物填料对生物填料制备
具有积极意义。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题，针对目前由于污水流动性和水质的波动，投加的微生物很容易流失，或者被原生动物捕食，难以保持稳定持续的去除效果，固定式填料比表面积小、生物膜量少，且表面光滑，生物膜易脱落，微生物法对难分解有机物的去除效果不佳的缺陷，提供了一种含多种菌剂生物填料的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种含多种菌剂生物填料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，将20～30份玉米秸秆置于粉碎机中粉碎，过100目筛得到玉米秸秆粉，称取20～30份琼脂、2～4份酵母粉、5～7份麦麸、20～25份玉米秸秆粉置于烧杯中，水浴加热保温，得到微生物培养基；（2）将亚硝化菌、酵母菌及枯草芽孢杆菌的菌种混合，得到混合菌种，向微生物培养基中接入混合菌种，培养，得到混合菌种培养物；（3）按重量份数计，将10～12份蛋白胨、8～10份葡萄糖、10～15份酵母膏，50～55份生理盐水置于培养皿中，搅拌混合3～5min，得到扩散培养基，再将混合菌种培养物，接种到扩散培养基中，接种后，将扩散培养基置于带有通风装置的锥形瓶中，开启磁力搅拌器搅拌，在自然通风条件下培养，得到混合菌群液；（4）按重量份数计，将40～50份粉煤灰、10～20份生石灰、5～10份纳米氧化铝、1～15份硅酸钠和4～5份页岩混匀，进行造粒，得到生料球，将生料球置于烘箱中烘干后，加热，煅烧，随后移入电阻炉中焙烧，得到改性纳米混合料；（5）将曝气池注满炼铝厂工业废水，进行闷曝，停止曝气，静置沉淀，排出上层废水，并注入相同量的新鲜污水，向曝气池中加入改性纳米混合料直，静置沉降，打捞池底污泥，将池底污泥烘干%后放入塑料模具中压制成型得到填料基体；（6）将填料基体置于混合菌群液中浸渍后取出，随后放入养殖场废水中浸渍挂膜，直至填料基体表面附有一层生物质膜，得到含多种菌剂生物填料。步骤（1）所述的所过筛规格为100目，水浴加热后温度为90～100℃，保温时间为10～15min。步骤（2）所述的亚硝化菌、酵母菌及枯草芽孢杆菌的菌种混合质量比为1︰1︰3，混合菌种接入质量为微生物培养基质量的5～8%，培养温度为30～35℃，培养时间为18～20h。步骤（3）所述的生理盐水的质量分数为0.9%，混合菌种培养物接种质量为扩散培养基质量的8～10%，搅拌转速为300～350r/min，培养温度为30～33℃，自然通风条件下培养时间为16～18h。步骤（4）所述的将生料球置于温度为70～80℃的烘箱中烘干后，加热后温度为400℃，煅烧时间为30～40min，焙烧温度为1000～1100℃，焙烧时间为2～3h。步骤（5）所述的闷曝时间为4～5天，静置沉淀时间为1～2h，排出上层废水为池内水体积的1/4～1/5，向曝气池中加入改性纳米混合料直至曝气池中固体含量浓度达到5～10g/L，静置沉降时间为2～3周，池底污泥烘干后水含量为5～10%，压制压力为7～8MPa。步骤（6）所述的填料基体在混合菌群液中浸渍时间为4～5天，养殖场废水固体含量为4～5%，浸渍挂膜时间为20～25天。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术以玉米秸秆为原料，粉碎得到玉米秸秆粉，加入其他营养物质制备得到微生物培养基，将亚硝化菌、酵母菌及枯草芽孢杆菌的菌种接入微生物培养基中培养得到混合菌种，制备高营养的扩散培养基用于培养混合菌种，得到混合菌群液，以粉煤灰、生石灰、纳米氧化铝、硅酸钠和页岩等原料混匀造粒，得到生料球，经过煅烧和焙烧得到改性纳米混合料，将改性纳米混合料倒入经闷曝的炼铝工业废水中，静置沉降一定时间后打捞池底污泥，将污泥压制成型后依次浸渍混合菌群液和养殖废水得到高吸附复合生物填料，本专利技术中以玉米秸秆粉为天然营养料提供给混合菌种充足的养料，尤其是利于枯草芽孢杆菌的快速繁殖，从而得到高浓度的微生物菌群，制备的改性纳米混合料中页岩具有层状结构、粉煤灰为吸水多孔材料，有助于填料基体能够大面积的润湿和吸附高浓度的微生物，纳米氧化铝可促进填料中粉体的细化，并起到络合粘结效果，使填料基体耐冲刷，保持固定形态，从而使微生物吸附含量高，不易流失；（2）本专利技术的生物填料含有三类微生物菌剂，其一为制备填料基体过程中池底污泥所含的工业废水菌剂，其二为填料基体浸渍混合菌液所获得的菌剂，其三为填料基体浸渍养殖场废水中所获得的微生物膜，三种不同类型菌种之间共生协调，互不拮抗，活性高，生物量大，繁殖快，将生物填料投加在污水处理系统中，微生物菌剂与填料联合作用，填料对菌剂有固定化作用并能增大菌剂作用面积和范围，菌剂对水体中污染物具有高效降解能力，而填料表面有大量Si-O-Si键和Al-O-Al键可以与具有一定极性的有害分子产生偶极、偶极键的吸附，阴离子与粉煤灰中带正电荷的硅酸铝、硅酸钙和硅酸铁等硅酸盐之间形成离子交换或离子吸附，粉煤灰中的一些成分还能与污水中的污染物作用使其絮凝沉淀，与粉煤灰构成吸附和絮凝沉淀的协同作用，此外生物填料表面的生物质膜破损后生物填料内部的微生物经过繁殖扩散反而能使周围污水中菌剂浓度在一定时间内增高，从而使污水中有机物得到高效的处理，应用前景广阔。具体实施方式按重量份数计，将20～30份玉米秸秆置于粉碎机中粉碎，过100目筛得到玉米秸秆粉，称取20～30份琼脂、2～4份酵母粉、5～7份麦麸、20～25份玉米秸秆粉置于烧杯中，水浴加热至90～100℃，保温10～15min微生物培养基；将亚硝化菌、酵母菌及枯草芽孢杆菌的菌种按质量比1︰1︰3混合，得到混合菌种，向微生物培养基中接入其质量5～8%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含多种菌剂生物填料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，将20～30份玉米秸秆置于粉碎机中粉碎，过100目筛得到玉米秸秆粉，称取20～30份琼脂、2～4份酵母粉、5～7份麦麸、20～25份玉米秸秆粉置于烧杯中，水浴加热保温，得到微生物培养基；（2）将亚硝化菌、酵母菌及枯草芽孢杆菌的菌种混合，得到混合菌种，向微生物培养基中接入混合菌种，培养，得到混合菌种培养物；（3）按重量份数计，将10～12份蛋白胨、8～10份葡萄糖、10～15份酵母膏，50～55份生理盐水置于培养皿中，搅拌混合3～5min，得到扩散培养基，再将混合菌种培养物，接种到扩散培养基中，接种后，将扩散培养基置于带有通风装置的锥形瓶中，开启磁力搅拌器搅拌，在自然通风条件下培养，得到混合菌群液；（4）按重量份数计，将40～50份粉煤灰、10～20份生石灰、5～10份纳米氧化铝、1～15份硅酸钠和4～5份页岩混匀，进行造粒，得到生料球，将生料球置于烘箱中烘干后，加热，煅烧，随后移入电阻炉中焙烧，得到改性纳米混合料；（5）将曝气池注满炼铝厂工业废水，进行闷曝，停止曝气，静置沉淀，排出上层废水，并注入相同量的新鲜污水，向曝气池中加入改性纳米混合料直，静置沉降，打捞池底污泥，将池底污泥烘干%后放入塑料模具中压制成型得到填料基体；（6）将填料基体置于混合菌群液中浸渍后取出，随后放入养殖场废水中浸渍挂膜，直至填料基体表面附有一层生物质膜，得到含多种菌剂生物填料。...

【技术特征摘要】
1.一种含多种菌剂生物填料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，将20～30份玉米秸秆置于粉碎机中粉碎，过100目筛得到玉米秸秆粉，称取20～30份琼脂、2～4份酵母粉、5～7份麦麸、20～25份玉米秸秆粉置于烧杯中，水浴加热保温，得到微生物培养基；（2）将亚硝化菌、酵母菌及枯草芽孢杆菌的菌种混合，得到混合菌种，向微生物培养基中接入混合菌种，培养，得到混合菌种培养物；（3）按重量份数计，将10～12份蛋白胨、8～10份葡萄糖、10～15份酵母膏，50～55份生理盐水置于培养皿中，搅拌混合3～5min，得到扩散培养基，再将混合菌种培养物，接种到扩散培养基中，接种后，将扩散培养基置于带有通风装置的锥形瓶中，开启磁力搅拌器搅拌，在自然通风条件下培养，得到混合菌群液；（4）按重量份数计，将40～50份粉煤灰、10～20份生石灰、5～10份纳米氧化铝、1～15份硅酸钠和4～5份页岩混匀，进行造粒，得到生料球，将生料球置于烘箱中烘干后，加热，煅烧，随后移入电阻炉中焙烧，得到改性纳米混合料；（5）将曝气池注满炼铝厂工业废水，进行闷曝，停止曝气，静置沉淀，排出上层废水，并注入相同量的新鲜污水，向曝气池中加入改性纳米混合料直，静置沉降，打捞池底污泥，将池底污泥烘干%后放入塑料模具中压制成型得到填料基体；（6）将填料基体置于混合菌群液中浸渍后取出，随后放入养殖场废水中浸渍挂膜，直至填料基体表面附有一层生物质膜，得到含多种菌剂生物填料。2.根据权利要求1所述的一种含多种菌剂生物填料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郦璋，何伟仁，陈可，
申请(专利权)人：郦璋，
类型：发明
国别省市：江苏,32