一种微生物清淤剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种微生物清淤剂，以多孔沸石颗粒为载体，以放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌按一定比例构成的混合菌作为清淤菌。这五种特定的清淤菌构成一个“细胞族”，通过互相转化代谢，不仅能够在富氧水域发挥净水作用，还能够在低氧甚至缺氧环境（如水底淤泥）以及咸水水域（如海湾）发挥生物分解转化作用，净化污水，改善水质。本发明专利技术采用具有高吸附性的多孔沸石作为清淤菌的固定载体，使清淤菌固定得更牢固，不易被水流冲走；且由于沸石易于沉底，因此本发明专利技术微生物清淤剂尤其适合河道、湖泊等的水底清淤。另外，本发明专利技术微生物清淤剂的制备方法条件温和、工艺简单，具有生产成本低、利于推广应用的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物的环境保护
，具体涉及。
技术介绍
微生物净水剂是利用微生物净化污水的一种制剂，它一般是通过吸附法、共价结合法、交联法或包埋法等将对污水具有净化作用的微生物净化菌群固定在特定的载体上而制成。一般微生物净水剂适用于小范围的养殖水域如池塘等的污水净化，对于流动水域，特别是流动水域的水底清淤，普通的微生物净水剂难以发挥作用(应用于水底清淤的微生物净水剂可称之为微生物清淤剂)，其原因主要有以下几点1、使用的净化菌群基本都是好氧菌，如枯草芽孢杆菌等，这使得水底淤泥等溶氧少或几乎没有溶氧的环境，微生物净化菌群难以发挥底泥清淤和净水作用。2、对于养殖池塘等小范围水域虽可通过增设曝气装置来最大限度发挥净化菌群的效用，但对于河、湖等大范围流动水域的污染水体增设曝气装置难以实现。3、采用普通方法固定的微生物净化菌群，一般撒进水中后是悬浮于水中发挥净水作用的，对于流动水域的底泥清淤，普通的微生物净水剂不能沉底，容易随水流流失，因而不能起到清淤剂的作用；而在河道等使用机械清淤，不仅成本高，还会破坏生态环境，影响水域的自净功能。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足，提供一种可应用于流动水域底泥清淤的微生物清淤剂。本专利技术还要提供一种上述微生物清淤剂的制备方法。为解决以上技术问题，本专利技术采取的技术方案是一种微生物清淤剂，它以多孔沸石颗粒为载体，以由放线菌(Actinomycetes)、欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas eutropha)、维氏硝化杆菌(Nitrobacter winogradskyi)、泛养畐Ij球菌(Paracoccus pantotrophus)禾口巨大芽抱杆菌(Bacillus megaterium)按活菌含量配比1. 8 2. 2:0. 8 1. 2:0. 8 1. 2:1. 8 2. 2:2. 8 3. 2构成的混合菌作为清游菌。上述微生物清淤剂中的放线菌(Actinomycetes)和巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)能够将淤泥中的有机物或动植物腐败物分解转为氨基酸、氨氮、硝酸盐等小分子物质；欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas eutropha)是亚硝化单胞菌属种，可以在完全好氧或缺氧条件下进行代谢，其代谢过程为亚硝化过程，主要是将氨氮化合物氧化为亚硝酸盐， 同时伴随反硝化反应，并以N2为最终产物；维氏硝化杆菌(NitrcAacter winogradskyi)属于硝化杆菌属，其代谢过程为硝化过程，能够将亚硝酸盐氧化为硝酸盐，它是一种化能自养菌；泛养副球菌(Paracoccus pantotrophus)是副球菌属，它能有效地将硫化物氧化成硫酸根，并以硝化物作为电子受体，将硝化物反硝化转化为氮气，其化学反应式如下 C02/CH0+H2S+N(V — Biomass+S042>N2+Q (能量)。这五种清淤菌构成一个“细胞族”，互利互补，能够应用于缺氧环境和多种不同水质水域的净水，它们通过转化代谢可将水底淤泥清除干净，改善水质。优选地，所述多孔沸石为尺寸在40目 250目的多孔钠型活化沸石。优选地，所述微生物清淤剂还具有包覆在所述载体和清淤菌外的保护剂，且这种保护剂优选为糊精。上述微生物清淤剂的制备方法包括如下几个步骤(1)沸石的活化处理将斜发沸石用过量的钠盐溶液处理，使Na+交换率在75%以上，然后在90°C 120°C下干燥2 3小时，再在400°C 600°C下高温加热活化2 3小时，得到多孔钠型活化沸石颗粒；(2)清淤菌的单株培养包括接种、发酵培养和发酵液浓缩，最后获得五种清淤菌的浓缩液；(3)清淤菌浓缩液的混合将步骤(2)所得放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌的浓缩液按1.8 2.2:0.8 1.2:0.8 1.2:1.8 2. 2:2. 8 3. 2的活菌含量配比混合，获得混合菌种子液；(4)固化培养在无菌条件下，将步骤(3)所得混合菌种子液与步骤(1)所得的多孔钠型活化沸石颗粒按照重量比1/19 1/4的比例混合均勻，然后在温度为20°C 35°C、pH值在6. 5 7. 5的条件下固化培养12 18小时；(5)干燥在经过步骤(4)的多孔钠型活化沸石颗粒的表面涂满糊精，使沸石颗粒和附载在其上的混合菌被糊精完全包覆，并在30°C 50°C的温度条件下进行干燥，直至所述多孔钠型活化沸石颗粒中的水分含量< 10%，干燥完成，得到所述微生物清淤剂。作为本专利技术制备方法的优选方案，步骤(2)中的发酵培养过程为使接种过的五种液体培养基在温度为30°C 37°C、pH值为6. 5 8的条件下培养14 M小时，得到五种发酵液。步骤(2)中的发酵液浓缩过程为将所述五种发酵液分别进行超滤浓缩，得到清淤菌浓度为发酵液中清淤菌浓度的2. 5倍的五种浓缩液。另外，本专利技术制备方法中所用到的液体培养基、pH值调节剂及其他用具或试剂均经过高压蒸汽灭菌。通过以上技术方案的实施，使本专利技术微生物清淤剂与现有技术中的微生物净水剂相比具有诸多优点本专利技术微生物清淤剂采用五种特定的清淤菌按一定的比例构成一个“细胞族”，通过它们的互相转化代谢，不仅能够在富氧水域发挥净水作用，还能够在低氧甚至缺氧环境(如水底淤泥)以及咸水水域(如海湾)发挥生物分解转化作用，净化污水，改善水质。采用具有高吸附性的多孔沸石作为清淤菌的固定载体，使清淤菌的固定更牢固，微生物清淤菌不易被水流冲走；且多孔活化沸石还具有一定的缓释作用，能够延长本专利技术微生物清淤剂的效用时间；由于沸石易于沉底，因此本专利技术微生物清淤剂尤其适合河道、湖泊等的水底清淤。另外，本专利技术微生物清淤剂的制备方法工艺简单，条件温和，生产成本低。具体实施例方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步详细的说明，但不限于这些实施例。实施例1本实施例微生物清淤剂选用放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌作为清淤菌，选用尺寸在40目 250目的多孔钠型活化沸石作为清淤菌的固定载体。本实施例主要进行上述五种清淤菌的筛选和种子液制备工作由于微生物不同，代谢能力不同，生长速率不同，如果混合培养，会产生生长竞争，而且容易染菌，因此微生物的培养必须单株培养。上述五种清淤菌种子液的制备过程为在五种筛选培养基上分别接入五种清淤菌，置于35°C 37°C培养箱中培养48h，然后筛选出该五种清淤菌；在牛肉膏蛋白胨基础培养基的试管斜面上接入上述筛选出的清淤菌，置于35°C 37°C培养箱中培养48h ；用接种环在上述斜面培养基上接取2环菌苔，接入到液体种子培养基中，在摇床转速200 270rpm，35°C 37°C的条件下，培养12 14h，制得五种清淤菌种子液。其中，所述液体种子培养基主要是根据不同的菌种所相应制备的含有碳源、氮源以及无机盐的营养液。实施例2本实施例选用实施例1所制备的清淤菌种子液制备微生物清淤剂，其包括如下步骤 (1)沸石的预处理将斜发沸石用过量的钠盐溶液(可以为NaCl、Na2SO4, NaNO3等)处理，使Na+交换率在75%以上，然后在90°C 120°C下干燥2 3小时，再在400°C 600°C 下高温加热活化2 3小时，得到多孔钠型活化沸石颗粒；此种活化沸石本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种微生物清淤剂，其特征在于：所述微生物清淤剂以多孔沸石颗粒为载体，以由放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌按活菌含量配比１．８～２．２：０．８～１．２：０．８～１．２：１．８～２．２：２．８～３．２构成的混合菌作为清淤菌。

【技术特征摘要】
1.一种微生物清淤剂，其特征在于所述微生物清淤剂以多孔沸石颗粒为载体，以由放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌按活菌含量配比1.8 2. 2:0. 8 1. 2:0. 8 1. 2:1. 8 2. 2:2. 8 3. 2构成的混合菌作为清游菌。2.根据权利要求1所述的微生物清淤剂，其特征在于所述多孔沸石为尺寸在40目 250目的多孔钠型活化沸石。3.根据权利要求1所述的微生物清淤剂，其特征在于所述微生物清淤剂还具有包覆在所述载体和清淤菌外的保护剂。4.根据权利要求1所述的微生物清淤剂，其特征在于所述保护剂为糊精。5.一种如权利要求1所述的微生物清淤剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤(1)沸石的活化处理将斜发沸石用过量的钠盐溶液处理，使Na+交换率在75%以上，然后在90°C 120°C下干燥2 3小时，再在400°C 600°C下高温加热活化2 3小时，得到多孔钠型活化沸石颗粒；(2)清淤菌的单株培养包括接种、发酵培养和发酵液浓缩，最后获得五种清淤菌的浓缩液；(3)清淤菌浓缩液的混合将步骤(2)所得放线菌、欧洲亚硝化单胞菌、维氏硝化杆菌、泛养副球菌和巨大芽孢杆菌的浓缩液按1.8 2.2:0.8 1.2:0.8 1.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭大磊，陶卫锋，黄学军，孙玉华，邵晓梅，
申请(专利权)人：昆山工研院华科生物高分子材料研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：32