本发明专利技术公开一种东方伊萨酵母菌株ZT‑C2结合MABR工艺及其应用，是将发酵好的东方伊萨酵母菌株ZT‑C2挂膜到膜曝气生物膜反应器的生物膜上。本发明专利技术通过酵母菌ZT‑C2结合MABR技术，能够在短时间内去除污水中超标的氨氮、降低总磷，使氨氮含量降到最低标准，总磷含量有所降低，较单独使用菌剂情况具有明显的效果。
A ZT-C2 Binding MABR Process of Issa Orientalis and Its Application
The invention discloses an Eastern Issa yeast strain ZT_C2 combined with MABR process and its application. The fermented Eastern Issa yeast strain ZT_C2 is attached to the biofilm of a membrane aerated biofilm reactor. The invention can remove excessive ammonia nitrogen and reduce total phosphorus in sewage in a short time by combining yeast ZT_C2 with MABR technology, so as to reduce the content of ammonia nitrogen to the lowest standard and total phosphorus to a certain extent, which has obvious effect compared with the case of using bacterial agent alone.
【技术实现步骤摘要】
一种东方伊萨酵母菌株ZT-C2结合MABR工艺及其应用
本专利技术属于环境微生物
，具体涉及一种具有除硫脱氮能力的东方伊萨酵母菌菌株ZT-C2结合MABR(膜曝气生物膜反应器)工艺及其在污水中除氮解磷的应用。
技术介绍
随着经济的不断发展，城市化进程的不断推进，人们生活水平不断提高，污水处理厂、污水提升站、垃圾中转站、垃圾填埋场等市政处理设施距离人们的生活区越来越近，这些设施在运行过程中产生的黑臭污水已成为影响人们正常生活的一个重要因素。黑臭污水中主要是由于氨氮、总磷、总氮含量过高产生富营养化，使得水体内有机质含量增加。有机质主要包括含硫化合物、含氮化合物、卤素及其衍生物、烃类、含氧的有机、有机酸等。因为污水中富营养化严重，氨氮含量高且产生难闻的气味，对居民生活产生影响，对地下水资源产生污染，进一步危害人的身体健康，为了人们能够有好的生活环境使得城市环境更加绿化。需对污水进行彻底的去除。近几年，环境治理的方法中一是为传统人工增氧的物理方法，它可以增加水体中氧气的含氧量，提高河道的局部溶氧量，从而消除黑臭，但是此方法耗能大，大曝气带来气味，对周围人们带来不便。第二种是化学生物制剂法的化学方法，它可以利用一些化学试剂短时间内使水质达到标准水平，但是此方法带来的二次污染严重。第三种方法是水生态构建法，此方法适合封闭的轻度微污染的河流，对生态的完整性要求比较高。此外，还有MABR复合工艺，采用物理方法中的微曝气与生物方法中的生物功能菌加生物膜的技术，快速恢复溶解氧、消除黑臭。MABR技术是以膜曝气生物反应器(核心为中空纤维疏水膜)为载体，将不同生物功能的微生物进行挂膜处理，提高膜生物反应器的处理能力和针对性，MABR是一种能够以较高的速度输送氧气和提高生物膜活性的技术。微生物膜附着生长在透氧中空纤维膜表面，污水在透氧膜周围流动时，水体中的污染物由于浓度梯度差的因素和微生物吸附的作用下进入生物膜内，经过微生物的代谢和增殖从而被微生物利用，使水体中的污染物同化为微生物菌体固定在生物膜上的产物和营养成分，以便微生物生长繁殖，这个过程便是水净化的过程。MABR技术是加入人的目的性的生态水处理技术，能使黑臭水体形成一个循环的具备自我修复功能的自净化水生态系统。该工艺净化过程特别适应于河道、湖泊、黑臭水体等流域治理，具有常规水处理技术无法比及的技术优势、工程优势、成本优势和运行管理优势。
技术实现思路
本专利技术提供了一种东方伊萨酵母菌株ZT-C2结合MABR技术的工艺及其应用，如在环境污水处理中的应用，特别是在富含氮或/和富含磷的黑臭水体中的应用。本专利技术所述的东方伊萨酵母菌株ZT-C2，于2018年6月25日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCCNO.16008，分类命名为：东方伊萨酵母(Issatchenkiaorientalis)，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编：100101。本专利技术所述的东方伊萨酵母菌株ZT-C2结合膜曝气生物膜反应器(MABR)的工艺，是将发酵好的东方伊萨酵母菌株ZT-C2挂膜到膜曝气生物膜反应器的生物膜上。本专利技术所提述的工艺对污水具有净化作用。本专利技术所提供的工艺，所述工艺中含有本专利技术所述的东方伊萨酵母菌株ZT-C2。本专利技术所述的工艺，其中生物膜中活菌总浓度优选为1×106～1×1010CFU/ml，优选为1×107～1×109CFU/ml，更优选为1×108CFU/ml。本专利技术还提供所述工艺在环境污水处理中的应用，特别是在富含氨的黑臭污水中的应用。还提供了东方伊萨酵母菌株ZT-C2在膜曝气生物膜反应器中的应用。进一步的，所述的应用是将发酵好的东方伊萨酵母菌株ZT-C2挂膜到膜曝气生物膜反应器的生物膜上。本专利技术所述的酵母菌株ZT-C2既具有细菌的特点，如以单细胞形式存在，生长繁殖快，能形成较好的絮体，可适用于多种不同的生物反应器，因此，本专利技术所述的膜曝气生物膜反应器(MABR)可以为现有技术中常用的MABR的结构，并无特别要求，具体的条件也可以根据MABR的常规操作方法条件进行，例如微曝气等。本专利技术中将发酵好的东方伊萨酵母菌株ZT-C2挂膜到膜曝气生物膜反应器的生物膜上的方法可以按照本领域的常规方法，在本专利技术的一种实施例中，是将东方伊萨酵母菌株ZT-C2振荡培养45～50小时后作发酵液，将发酵液挂膜到膜曝气生物膜反应器的生物膜上，挂膜时间为65～75小时。同时本专利技术所述酵母菌株ZT-C2又具有丝状真菌的特点，细胞较大，代谢旺盛：一方面，酵母菌株ZT-C2以中空纤维膜为载体，使酵母菌株ZT-C2吸附在中空纤维膜上，从而形成生物膜，形成生物膜的好处在于菌株不易流动，河道应用时损失较小；另一方面，MABR技术中属于微曝气，黑臭水体形成的很大原因在于水体缺氧，水中溶解氧的含量低，微曝气可以增加水体的溶解氧含量，也可以为吸附在中空纤维膜上的菌株提供充足的氧气，使酵母菌株ZT-C2更好的新陈代谢，更大可能发挥其作用。本专利技术通过酵母菌ZT-C2结合MABR技术，能够在短时间内去除污水中超标的氨氮、降低总磷，使氨氮含量降到最低标准，总磷含量有所降低，较单独使用菌剂情况具有明显的效果。其对于现有技术的有益效果：1、本研究从不同样本中分离、筛选到高效去除硫化氢和氨气的优势东方伊萨酵母菌种ZT-C2，经过12h后就能在PDA培养基上生长到最大浓度，能在25-40℃，pH5-9的条件下正常生长，说明本专利技术提供的东方伊萨酵母菌活力高，适应性强，可广泛用于各种污水生物处理过程中。2、通过筛选获得的污水净化菌株，经过驯化成高效稳定的菌株，结合MABR技术。经过试验，该整体工艺从该菌株接种到污水中起，15天后对水体中的氨氮去除率为99％，进一步说明该菌种结合MABR技术后能使氨氮去除率提高到99％，比直接投加ZT-C2用时少，效率高，脱氮效率高。附图说明图1本专利技术提供的除硫脱氮菌株ZT-C2的菌落形态；图2直接投加菌株ZT-C2对废水总磷的去除率；图3菌株ZT-C2结合MABR技术后对废水氨氮的去除率；图4菌株ZT-C2结合MABR技术后对废水总磷的去除率；图5工艺的膜组件与挂膜装置；图6工艺挂膜前后菌株ZT-C2的数量变化。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步说明，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照本领域的公知手段，或按照制造厂商的建议条件。本研究采用菌株氨氮、总磷的去除率作为评价标准。实施例1除硫脱氮菌株ZT-C2的筛选与鉴定PDA培养基：马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)：葡萄糖20.0g，土豆200.0g(煮熟过滤，要滤液)，琼脂粉15.0g，加蒸馏水至1000mL，自然PH，115℃下灭菌30min。含氨富集培养基：蔗糖5.0g，蛋白胨2.0g，磷酸二氢钾(KH2PO4)2.0g，硫酸镁(MgSO4·7H2O)0.5g，氯化钠(NaCl)2.0g，硫酸锌(ZnSO4)0.05g，硫酸亚铁(FeSO4)0.04g，氨水5.0mL(过滤除菌，灭菌后加入)，涂布、纯化时加入琼脂粉15.0g，加蒸馏水至1000mL，pH＝7.0，121℃下灭菌20min。含硫富集培养基：氯化铵(NH4Cl)2.0g，氯化镁(MgCl2)0.5g，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种东方伊萨酵母菌株ZT‑C2结合膜曝气生物膜反应器的工艺，其特征在于，是将发酵好的东方伊萨酵母菌株ZT‑C2挂膜到膜曝气生物膜反应器的生物膜上。
【技术特征摘要】
1.一种东方伊萨酵母菌株ZT-C2结合膜曝气生物膜反应器的工艺，其特征在于，是将发酵好的东方伊萨酵母菌株ZT-C2挂膜到膜曝气生物膜反应器的生物膜上。2.根据权利要求要求1所述的工艺，其特征在于，生物膜中活菌总浓度为1×106～1×1010CFU/ml。3.根据权利要求要求2所述的工艺，其特征在于，生物膜中活菌总浓度为1×108CFU/ml。4.权利要求1～3中任一项所述的工艺在环境处理中的应用。5.权利要求1～3中任一项所述的工艺在污...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟增涛，曹亚君，马东燕，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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