一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及环保领域，具体关于一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺；本发明专利技术以一种从大豆根瘤菌中优选的根瘤菌为主，固氮菌、解磷菌、解钾菌和木霉等为辅制备的复合土壤修复菌剂，该种菌剂对于有机氯农药具有非常好的分解效果，具备了单一菌落不具备的优势，对于有机氯农药的降解具有更加有益的效果。本发明专利技术的复合菌剂以农作物废渣麦麸和玉米秸秆为载体材料，同时具有增肥土壤，复合菌剂对污染物应有较高的降解能力，可以在多种污染物存在时分别发挥作用。本发明专利技术是通过多种菌剂的共生关系，形成一种复杂稳定的，能够发挥多种功能的复合微生物生态系统。

【技术实现步骤摘要】
一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺
本专利技术涉及环保领域，尤其是一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺。
技术介绍
我国作为一个农业大国、人口大国，在作物种植过程中早已习惯使用各类农药防治病虫害和铲除杂草。农药作为一种必要的生产资料在保证农业丰产丰收等方面发挥着举足轻重的作用。有机氯农药是一种持久性有机污染物，其广泛存在于空气、水、土壤和沉积物等环境介质中。目前，有机氯农药污染土壤的修复技术可以分为物理化学修复、生物修复以及多种修复技术结合的复合修复。修复药剂是修复过程中重要的物资，起到非常关键的作用。一般在土壤环境中，有机氯农药被强烈吸附于土壤颗粒上而很难释放到水相中进而被微生物降解。使用表面活性剂提高有机氯农药生物降解，表面活性剂胶束的增溶作用，增大了有机氯农药在水相中的溶解度和与微生物接触的机会；表面活性剂有助于微生物吸附到被污染物占据的土壤颗粒上，因此减小了微生物吸附位置和生物摄取位置之间的扩散路径。表面活性剂的添加改变了细胞的疏水性，促进了细胞和污染物的直接接触。CN106694540A提供一种有机氯农药污染土壤修复方法，属于污染土壤修复治理
本专利技术提供的有机氯农药污染土壤修复方法使用具有化学还原性能、缓释碳源生物质的修复药剂，通过周期性厌氧发酵化学还原脱氯和好氧生物降解联合方式修复有机氯农药污染土壤。该专利技术方法不需要大型修复设施设备，能耗低，成本低，药剂环境友好，改善土壤理化性质，易于降解去除有机氯农药。CN108787723A公开了一种有机氯污染土壤修复的处理方法和设备，该方法包括：先往待修复土壤中添加还原剂和/或药剂，再交替实施多个循环周期的厌氧/好氧生物堆制，所述厌氧/好氧生物堆制包括至少一次厌氧生物堆制和一次好氧生物堆制。克服传统的生物堆制技术的形式单一以及降解效率低的缺点，基于缺氧脱氯能使高氯代有机物转化为易于好氧降解的、低毒或无毒的低氯代有机物的理念，采用厌氧/好氧耦合堆制方法对污染土壤进行修复，通过外加有机物料和还原剂Fe0方式，提高堆制方法的处理效率。CN106583442A公开了一种利用厌氧-好氧序批式堆制原地修复有机氯污染土壤的方法。该方法首先将污染土壤按一定深度采挖后运输至储存区，土壤在暂存区进行风干、破碎筛分处理，筛分后的土壤与疏松剂、堆肥辅料、回流堆制后土壤等进行充分混合，将混合后的土壤输送至滚筒。再利用堆制滚筒、通风管、鼓风机等构建一个相对可控的堆制环境，最后通过滚筒的转动、鼓风等方式调节堆体状态，达到厌氧-好氧序批式堆制的目的。堆制过程中，定期添加修复菌剂、水分等，并适时监测和采样，保障堆制的稳定运行，修复完成后回填。该专利技术修复方法具有可控性好、降解效率较高、成本较低和构建简单等特点，可适用于大面积中低浓度有机氯污染农田土壤的原地强化生物修复。表面活性剂可能对土壤中的微生物产生毒害作用，一些表面活性剂还可能影响了微生物在土壤-水界面的粘附或影响细胞膜功能，抑制微生物在有机氯农药表面的粘附，从而降低有机氯农药的降解。微生物修复就是通过微生物作用去除土壤中和水体中的污染物的技术，包括自然发生的和人为控制条件下的污染物降解或无害化的过程，该技术过程具有环保、成本低、技术要求低、环境适应性强等多项优势。目前上没有一种微生物修复菌剂专门为了有机氯农药污染土壤而设计的，目前还属于研究空白。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺。一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺，其具体制备方案如下：步骤一，微生物的扩陪，将优选根瘤菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、木霉和芽孢杆菌分别接种到2-5份的液体培养基中，在26-30℃，100-150rpm条件下避光培养18-36h；所述的液体培养基按照质量份数包括0.8％-1.6％的蛋白胨，0.05％-0.1％的酵母粉，0.9％-1.5％的氯化钠，1.5％-2.5％的琼脂；步骤二，填料的处理，将80-120份的麦麸和50-80份的玉米秸秆粒混合均匀后加入到发酵罐中，所述的发酵罐经过5-10min的蒸汽杀菌，然后将填料用蒸汽杀菌处理20-30min，完成后冷却到室温；步骤三，将全部的扩陪的微生物培养基加入到发酵罐中，控温26-32℃，发酵培养7-10天，发酵过程中发酵罐中鼓入空气，0.5-1.2L/min，曝气发酵，完成后将填料干燥，加入5-8份修复增效剂，混合均匀，低温保存，即可得到所述的一种环保型土壤修复菌剂。所述的优选根瘤菌，其选培方法如下：按照质量份数，将0.1-0.5份的大豆根瘤用水清洗干净，然后在80％-90％的乙醇中浸泡5-10min，完成后在质量份数为0.01％-0.1％的升汞溶液中，浸泡1-5min，完成后用无菌清水冲洗干净，然后经大豆根瘤在灭菌后的粉碎机中粉碎，将粉碎物接种到培养基中，在28-32℃下避光培养24-36h，挑选纯化菌落放入到含有乙草胺浓度为150-200mg/L的基础盐培养基中，在28-32℃、120-150rpm避光培养5-8d，以5％-10％的接种量连续富集，按同样的方法转接3-7次，即可培养出所述的优选根瘤菌；所述的基础盐培养基中包括：45-55ppm的氢氧化钙，25-38ppm的硼酸，8-12ppm的硫酸锌，3-7ppm的硫酸锰，10-50ppm的氯化钠，1-5ppm的硫酸铁。所述的修复增效剂的制备方法为：步骤一：按质量份，在高压反应釜中，通入氮气，将40-65份甘蔗渣纤维浸入到300-400份质量百分比含量为5％-9％的氢氧化钠溶液中，加热到60-70℃，处理100-180min，过滤，将甘蔗渣纤维清洗干净，再加入200-230份质量百分比含量为12-17％的硝酸水溶液，控温80-100℃，搅拌反应4-7h，过滤，烘干，得到含羧基的甘蔗渣纤维，步骤二：再加入10-20份异甘露糖醇，2-5份氢化松油醇，10-16份质量百分比含量14-20％氢氧化钾水溶液，在180℃-200℃保温反应5-12h，降温至室温，加入12-19份质量百分比含量14-20％氢氧化钾水溶液，105-110℃抽真空脱水，经检测混合物的含水量为小于0.01％，升温至140-150℃，开始通环氧乙烷180-220份,逐渐升温至180-200℃继续反应1-4h，在110-120℃下脱水2-5h，即得到修复增效剂。含羧基的甘蔗渣纤维与氢化松油醇，异甘露糖醇进行酯化反应，再经过过氧化处理，生成了甘蔗渣负载的修复增效剂。其部分反应机理示意为：所述的蒸汽温度为120-140℃。所述的液体培养基经过110-120℃灭菌处理20-30min。所述的发酵罐中鼓入空气经过精密过滤除菌处理。所述的低温保存温度为2-8℃。本专利技术的一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺，本专利技术以一种从大豆根瘤菌中优选的根瘤菌为主，固氮菌、解磷菌、解钾菌和木霉等为辅制备的复合土壤修复菌剂，该种菌剂对于有机氯农药具有非常好的分解效果，具备了单一菌落不具备的优势，对于有机氯农本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺，其具体制备方案如下：/n步骤一，微生物的扩陪，将优选根瘤菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、木霉和芽孢杆菌分别接种到2-5份的液体培养基中，在26-30℃，100-150rpm条件下避光培养18-36h；所述的液体培养基按照质量份数包括0.8％-1.6％的蛋白胨，0.05％-0.1％的酵母粉，0.9％-1.5％的氯化钠，1.5％-2.5％的琼脂；/n步骤二，填料的处理，将80-120份的麦麸和50-80份的玉米秸秆粒混合均匀后加入到发酵罐中，所述的发酵罐经过5-10min的蒸汽杀菌，然后将填料用蒸汽杀菌处理20-30min，完成后冷却到室温；/n步骤三，将全部的扩陪的微生物培养基加入到发酵罐中，控温26-32℃，发酵培养7-10天，发酵过程中发酵罐中鼓入空气，0.5-1.2L/min，曝气发酵，完成后将填料干燥，加入5-8份修复增效剂，混合均匀，低温保存，即可得到所述的一种环保型土壤修复菌剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺，其具体制备方案如下：
步骤一，微生物的扩陪，将优选根瘤菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、木霉和芽孢杆菌分别接种到2-5份的液体培养基中，在26-30℃，100-150rpm条件下避光培养18-36h；所述的液体培养基按照质量份数包括0.8％-1.6％的蛋白胨，0.05％-0.1％的酵母粉，0.9％-1.5％的氯化钠，1.5％-2.5％的琼脂；
步骤二，填料的处理，将80-120份的麦麸和50-80份的玉米秸秆粒混合均匀后加入到发酵罐中，所述的发酵罐经过5-10min的蒸汽杀菌，然后将填料用蒸汽杀菌处理20-30min，完成后冷却到室温；
步骤三，将全部的扩陪的微生物培养基加入到发酵罐中，控温26-32℃，发酵培养7-10天，发酵过程中发酵罐中鼓入空气，0.5-1.2L/min，曝气发酵，完成后将填料干燥，加入5-8份修复增效剂，混合均匀，低温保存，即可得到所述的一种环保型土壤修复菌剂。


2.根据权利要求1所述的一种有机氯农药污染土壤修复菌剂的制备工艺，其特征在于：所述的优选根瘤菌，其选培方法如下：
按照质量份数，将0.1-0.5份的大豆根瘤用水清洗干净，然后在80％-90％的乙醇中浸泡5-10min，完成后在质量份数为0.01％-0.1％的升汞溶液中，浸泡1-5min，完成后用无菌清水冲洗干净，然后经大豆根瘤在灭菌后的粉碎机中粉碎，将粉碎物接种到培养基中，在28-32℃下避光培养24-36h，挑选纯化菌落放入到含有乙草胺浓度为150-200mg/L的基础盐培养基中，在28-32℃、120-150rpm避光培养5-8d，以5％-10％的接种量连续富集，按同样的方法转接3-7次，即可培养出所述的优选根瘤菌；所述的基础盐培养基中包括：45-55ppm的氢氧化钙，25-38ppm的硼酸，8-12...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：森科环保新材料广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44