一种缓释型复合微生物菌剂、制备方法及在治理黑臭水体中的应用技术

本发明专利技术公开了一种缓释型复合微生物菌剂、制备方法及在治理黑臭水体中的应用，涉及环境治理技术领域，缓释型复合微生物菌剂，按重量份计，由以下组分组成：2～20份干料混合物和1份缓释剂，所述干料混合物，由以下组分组成：1份混合菌粉和2～5份辅料；预先制备菌粉混合物，进行制备辅料，进行干料混合物的制备，进行配置缓释剂溶液，制备复合微生物菌剂。本发明专利技术复合微生物菌剂直接作用于中下水层和底泥、控制缓释速度实现重度黑臭水体的快速混凝澄清、电子受体和菌剂缓释，最终达到菌剂一次投加，黑臭水体长效治理，水生态重建的目的。水生态重建的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种缓释型复合微生物菌剂、制备方法及在治理黑臭水体中的应用


[0001]本专利技术涉及环境治理
，具体来说，涉及一种缓释型复合微生物菌剂、制备方法及在治理黑臭水体中的应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着人们生活水平的提高以及水处理基础设施建设相对落后等因素，导致污染物大量进入城市河道和农村水体，引发了城市河道黑臭以及农村水体黑臭等水体污染危机，严重影响了人民饮用水安全以及身心健康。
[0003]水体黑臭是指在视觉上水体的颜色是黑色或泛黑色，在嗅觉上能刺激人的嗅觉器官，引起人们不愉快或厌恶的气味，是一个涉及物理、化学和生物学的复杂过程。一般认为水体溶解氧等电子受体不足是导致水体黑臭的最直接原因。尤其在水体中下部(下覆水和底泥)缺氧层中，大气的溶解氧交换受限、有机物大量沉积、SO
42
‑
作为电子受体，被硫酸盐还原菌逐步还原为S2‑
。同时，铁、锰等金属离子亦被其他微生物还原为Fe
2+
、Mn
2+
等还原态离子，底部的S2‑
与Fe
2+
、Mn
2+
等金属离子结合生成的金属硫化物随着水体扰动被释放并悬浮于上覆水体，导致水体变黑。由此可见水体的黑臭主要是解决水体中下层电子受体不足的问题。
[0004]目前，常见黑臭水体的治理方式有，曝气充氧、底泥疏浚、单独投加药剂或菌剂等。曝气法和底泥疏浚法，存在工程量较大、对设备和能耗的要求较高、臭味随曝气过程大量散发、底泥二次处理等问题。单独投加菌剂和药剂，虽工作量较小，但药剂和菌剂投加存在对中下层水体作用甚微、容易引起药剂二次污染、药剂和菌剂难以驻留、作用时间较短、需要反复投加等问题。
[0005]针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0006]针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种缓释型复合微生物菌剂、制备方法及在治理黑臭水体中的应用，通过复合微生物菌剂作用于中下水层和底泥、控制缓释速度实现重度黑臭水体的快速混凝澄清、电子受体和菌剂缓释，最终达到复合微生物菌剂一次投加，黑臭水体长效治理，水生态重建的目的。
[0007]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0008]本专利技术一方面：
[0009]一种缓释型复合微生物菌剂，按重量份计，由以下组分组成：2～20份干料混合物和1份缓释剂，其中；
[0010]所述干料混合物，由以下组分组成：1份混合菌粉和2～5份辅料。
[0011]进一步的，所述混合菌粉，由以下组分组成：4～8份芽孢杆菌粉、1～3份硝化细菌粉和1～3份反硝化细菌粉。
[0012]进一步的，所述辅料，由以下组分组成：2～6份电子受体剂、1～4份混凝剂和0.3份微生物促进剂。
[0013]进一步的，所述电子受体剂为硝酸钙、过氧化钙或过碳酸钠中的任意一种。
[0014]进一步的，所述混凝剂，由以下组分组成：2～1份聚丙烯酰胺(PAM)和1份聚合氯化铝(PAC)。
[0015]进一步的，所述微生物促进剂，由以下组分组成：1份纤维素B、1份半胱氨酸和1份磷酸二氢钠。
[0016]进一步的，所述缓释剂为聚乳酸。
[0017]本专利技术另一方面：
[0018]一种缓释型复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
[0019]步骤S1，预先制备菌粉混合物，分别将芽孢杆菌、硝化细菌和反硝化细菌的菌种接种到培养液内；随后按照每100mL培养液加入5～30g经121℃灭菌30min的微生物载体，继续培养2～5天后，使得微生物附着在载体上；获得附着有菌株的载体混合物；用含5～15％的脱脂奶粉溶液淹没所获得的载体混合物进行冷冻结冰；对冷冻结冰载体混合物进行冷冻干燥，分别获得三株菌的菌粉；将干燥的三株菌的菌粉混合均匀获得菌粉混合物；
[0020]步骤S2，进行辅料的制备，进行向研磨机内加入电子受体剂、混凝剂和微生物促进剂，充分研磨混合均匀，获得辅料；
[0021]步骤S3，进行干料混合物的制备，分别将制备的菌粉混合物和辅料进行混合充分搅拌均匀，获得干料混合物；
[0022]步骤S4，进行缓释剂溶液的配置，将缓释剂加入到二氯甲烷中，浸泡1～3小时后，冷水超声获得缓释剂溶液；
[0023]步骤S5，制备复合微生物菌剂，将制备的干料混合物倒入缓释剂溶液中进行充分搅拌混合均匀，获得复合微生物菌剂。
[0024]其中，步骤所述制备复合微生物菌剂，还包括以下步骤：
[0025]步骤S6，进行复合微生物菌剂成型，将复合微生物菌剂加入压片机或造粒机中压制成片或造粒，获得片状或粒状缓释型复合微生物菌剂粗品；
[0026]步骤S7，将复合微生物菌剂粗产品，在35
±
2℃室温或烘箱中干燥7～10h，制得片状或粒状缓释型复合微生物菌剂成品。
[0027]本专利技术另一方面：
[0028]一种缓释型复合微生物菌剂在治理黑臭水体中的应用，包括以下步骤：
[0029]将制备的片状或粒状缓释型复合微生物菌剂成品抛洒到待治理的黑臭水体水中，并定期检测水质。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]本专利技术采用微生物及载体先复合挂膜再制作成复合微生物菌剂方式，使得微生物附着在载体的表面及内部空隙，不仅载体吸附营养物质，能够长期保持微生物的活性，而且抛洒进入水体后，更容易在水体和底泥表面驻留，发挥微生物对下层水体或沉积物中有机物的降解和脱氮作用；同时，加入的载体的多孔隙结构能够吸附一定的污染物质,有利于提高对污染物的去除效率加快水体修复进度，并最终在载体的表面被微生物彻底分解去除，实现对污染严重黑臭水体的快速修复；随后复合微生物菌剂中释放的微生物及电子受体对
沉淀有机物进行降解、脱氮硫、除臭；对污染不严重的水体，投加的复合微生物菌剂快速沉底，缓慢释放过氧化钙，恢复水体底层溶解氧，复合微生物菌剂直接作用于中下水层和底泥、控制缓释速度实现重度黑臭水体的快速混凝澄清、电子受体和菌剂缓释，最终达到菌剂一次投加，黑臭水体长效治理，水生态重建的目的。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是根据本专利技术实施例的一种缓释型复合微生物菌剂的缓释型复合菌剂成品图；
[0034]图2是根据本专利技术实施例的一种缓释型复合微生物菌剂的过氧型缓释菌剂氧气释放情况图；
[0035]图3是根据本专利技术实施例的一种缓释型复合微生物菌剂的在5天和在10天的微生物释放情况对照图；
[0036]图4是根据本专利技术实施例的一种缓释型复合微生物菌剂的在治理黑臭水体中处理不同浓度黑臭水效果图。
具体实施方式
[0037]下面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缓释型复合微生物菌剂，其特征在于，按重量份计，所述复合微生物菌剂由以下组分组成：2～20份干料混合物和1份缓释剂，其中；所述干料混合物，由以下组分组成：1份混合菌粉和2～5份辅料。2.根据权利要求1所述的缓释型复合微生物菌剂，其特征在于，所述混合菌粉，由以下组分组成：4～8份芽孢杆菌粉、1～3份硝化细菌粉和1～3份反硝化细菌粉。3.根据权利要求1或2所述的缓释型复合微生物菌剂，其特征在于，所述辅料，由以下组分组成：2～6份电子受体剂、1～4份混凝剂和0.3份微生物促进剂。4.根据权利要求3所述的缓释型复合微生物菌剂，其特征在于，所述电子受体剂为硝酸钙、过氧化钙或过碳酸钠中的任意一种。5.根据权利要求4所述的缓释型复合微生物菌剂，其特征在于，所述混凝剂，由以下组分组成：2～1份聚丙烯酰胺和1份聚合氯化铝。6.根据权利要求5所述的缓释型复合微生物菌剂，其特征在于，所述微生物促进剂，由以下组分组成：1份纤维素B、1份半胱氨酸和1份磷酸二氢钠。7.根据权利要求1或6所述的缓释型复合微生物菌剂，其特征在于，所述缓释剂为聚乳酸。8.一种缓释型复合微生物菌剂的制备方法，用于权利要求1
‑
7中任意一项所述的缓释型复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：预先制备菌粉混合物，分别将芽孢杆菌、硝化细菌和反硝化细菌的菌种接种到培养液内；随后按照每100mL培养液加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：万锐，杨海锋，徐建华，吴梦琦，孙天，叶萍，刘畅，吴鑫慧，陈程，马启鑫，
申请(专利权)人：安徽师范大学，
类型：发明
国别省市：