直链烷基苯磺酸钠的复合微生物制剂及其制备方法和应用技术

技术编号:8268003 阅读:229 留言:0更新日期:2013-01-30 23:33
本发明专利技术涉及直链烷基苯磺酸钠的复合微生物制剂及其制备方法和应用,所述的直链烷基苯磺酸钠的复合微生物制剂含有枯草芽孢杆菌、人苍白杆菌、和铜绿假单胞菌。所述的枯草芽孢杆菌的菌数占总菌数的百分比为15%~35%,所述的人苍白杆菌的菌数占总菌数的百分比为40%~60%,所述的铜绿假单胞菌的菌数占总菌数的百分比为10%~30%。本发明专利技术的优点在于:能够迅速分解直链烷基苯磺酸钠,并能够把其彻底氧化成CO2和H2O,有效抑制有害微生物的生长,极大提高了对含LAS废水生物处理效率,消除污水的臭味。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物环保领域,特别涉及一种高效降解直链烷基苯磺酸钠(LAS)的复合微生物制剂及其制备方法和应用。
技术介绍
直链烧基苯横酸钠(Linear Alkylbenzene Sulphonates, LAS)是为一类具有良好的去污、乳化、增溶和渗透能力的阴离子表面活性剂,在工农业生产各个领域和人民的生活使用量与日俱增,其严重污染的水体、土壤和对生物和环境造成严重的污染已经收到人们的关注。目前市面上生产的合成洗涤剂多属于阴离子表面活性剂,以直链烷基苯磺酸钠(LAS)为主,其产量约占合成洗涤剂总产量的90%左右。LAS 一般通过生活污水,垃圾及工业废水、废渣等多种途径进入水体和土壤,造成不同程度的环境污染,其会聚集在水介质和其他诸如空气、油状液体和微粒表面,使之产生泡沫、浮化和微粒悬浮等现象,隔绝水中氧气与空气中氧的交换,致使水体发臭,影响水生生物的生存,使水体自净受阻。进入水体中的·LAS不仅能够杀死和抑制微生物,破会微生物对污水中的有毒物质和有机质降解,增加污染物的溶浓度,造成处理污水难度,而且还能够毒害水中的植物和水体动物生长,破坏了生态平衡。LAS进入土壤系统后,增加土壤对有毒有机物的吸附量,而对重金属离子吸附无明显影响,刺激土壤细菌生长,抑制真菌的活性,降低土壤呼吸能力,严重损害植物根际表面组织和细胞,造成植物衰老和死亡。LAS还能够影响的人类的身体健康,研究表明,它能够引起过敏反应,并能够心血管系统、肝和肾的功能病变。因此LAS废水处理技术已经成为环保行业重要研究的课题,越来越受到政府部门和研究学者的关注。目前常用的LAS废水处理方法主要化学方法、物理方法和生物方法,其中生物处理方法显示理化方法无可比拟的优势,不存在二次污染和污泥的后续处理等等,是处理LAS最佳选择。常用的生物处理方法主要有生物接触氧化法、间歇式活性污泥法,生物流化床、土壤处理法、厌氧处理方法及生物处理与理化处理相结合的联用技术等等。这些生物处理方法主要是在微生物的作用下,把LAS从对环境有害的表面活性剂分子转化为微生物的代谢产物或细胞物质,并产生如CO2和H2O等对环境无害的小分子。完整LAS生物降解需要经历三个过程,第一步为初级降解,直链烷基苯磺酸钠LAS结构改变,表面活性丧失。第二步为达到环境可以接受程度的生物降解,降解产物不再导致污染。第三步为最终降解,底物完全转化为二氧化碳、水、甲烷及矿物盐等。根据文献报道,在大部分情况下只有混合菌株才能将LAS完全降解为CO2和H2O等物质,现有技术中的单一菌种对LAS降解不彻底,效率低下。这主要是由于LAS生物降解是个复杂的生物代谢过程,需要许多种类的酶的催化作用,因而在大部分情况下只有混合菌株才能将LAS完全降解为CO2和H2O等物质,而并非每一株菌都能完全产生这些降解酶。因此对于解决较高浓度的LAS洗涤废水带来的环境问题来说,研究能完全降解LAS且降解能力强的复合菌生物制剂,是取得LAS废水处理良好效果的前提。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就是针对现有的含有直链烷基苯磺酸钠(LAS)废水生物处理不能够高效降解和降解不彻底而产生次生代谢物的缺陷,提供一种高效降解直链烷基苯磺酸钠(LAS)的复合微生物制剂及其制备方法和应用,该复合微生物制剂能够迅速分解直链烷基苯磺酸钠,并能够把其彻底氧化成CO2和H2O,有效抑制有害微生物的生长,极大提高了对含LAS废水生物处理效率,消除污水的臭味。本专利技术的技术方案是提供一种直链烧基苯磺酸钠(LAS)的复合微生物制剂,其含有枯草芽抱杆菌(Bacillus subtilis)、人苍白杆菌(Ochrobactrum anthropi)和铜绿假单胞菌(pseudomonas aeruginosa)。在本专利技术中,所述的枯草芽孢杆菌、人苍白杆菌和铜绿假单胞菌都是现有的常规菌种,比如可以从中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)、中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)和华中农业大学农业微生物种质及遗传资源保藏和利用中心(CCAM)购买得 到。其中,所述的枯草芽孢杆菌的菌数占总菌数的百分比为15% 35%,所述的人苍白杆菌的菌数占总菌数的百分比为40% 60%,所述的铜绿假单胞菌的菌数占总菌数的百分比为10% 30%ο其中,所述的枯草芽孢杆菌选自枯草芽孢杆菌CICC20682和CGMCC1. 385中的至少一种,所述的人苍白杆菌选自人苍白杆菌CCAM030159、CICC22020和CICC21952中的至少一种,所述的铜绿假单胞菌选自铜绿假单胞菌CICC20546和CGMCC1. 860中的至少一种。所述的枯草芽孢杆菌是属于芽胞杆菌属的细菌,枯草芽孢杆菌能有效分解各种碳水化合物、糖、淀粉及各种蛋白质氨基酸,为其他有效微生物提供增殖所需的营养物质。枯草芽孢杆菌可分泌多种酶类,如纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶、淀粉酶、果胶酶和木质酶坐寸ο所述的人苍白杆菌是属于苍白杆菌属的细菌,人苍白杆菌可以分泌多种酶类,如加氧酶、脱氢酶、蛋白酶、肽酶、脂肪酶等,可有效分解水中有机物可以有效的降解各种氨基酸、油脂和碳水化合物,消除异味。所述的铜绿假单胞菌是属于假单胞菌属的细菌,铜绿假单胞菌能够产生加氧酶、氧化酶和脂肪酶,快速降解水中的脂肪酸和蛋白质。其中,在本专利技术所述的复合微生物制剂中,微生物的总菌数不低于10亿/克。本专利技术所述的复合微生物制剂中,可以以本领域常规的辅料作为载体,比如各种固体发酵所用的基质,包括米粉、米糠、麸皮,豆柏等的一种或多种等。较佳的配方是米粉9%、米糠71 %、麸皮10%,豆柏7%,磷酸二氢钾2%,微量元素溶液I%,百分比是重量百分比;所述的微量元素溶液为硫酸镁6 %,氯化钾8 %,硫酸锰O. 5%,硫酸亚铁I. 5%,水84%,百分比是重量百分比。本专利技术的复合微生物制剂含有的微生物之间存在良好的协同作用。在该协同作用下,彻底分解污水中直链烷基苯磺酸钠,抑制有害微生物生长,促使活性污泥快速生长,并消除臭味。其中,人苍白杆菌和铜绿假单胞菌能够分泌加氧酶、脱氢酶降解直链烷基苯磺酸钠(LAS)为自身生长提供能力,同时分泌蛋白酶、脂肪酶肽酶等多种酶类,可有效地分解各种大分子有机物,如纤维素,淀粉,蛋白质,油脂等,消除异味。枯草芽孢杆菌所产生的次级代谢产物抗菌肽,能有效抑制有害腐败细菌的繁殖,同时其所分泌的多种酶类,如纤维素酶、半纤维素酶、蔗糖糖酶、淀粉酶、果胶酶和木质酶等,可以加快分子结构已经发生变化的直链接烷基苯磺酸钠(LAS)彻底降解,同时还能促使污水中其他有机质的降解。本专利技术还涉及一种直链烷基苯磺酸钠的复合微生物制剂的制备方法,直链烷基苯磺酸钠的复合微生物制剂为上述任意一种的直链烷基苯磺酸钠的复合微生物制剂,该制备方法包括以下步骤分别将枯草芽孢杆菌、人苍白杆菌和铜绿假单胞菌进行放大液体培养,混合,固体发酵,干燥,粉碎成粉,即得。其中,具体操作可以按照如下操作方法进行第一步分别进行放大培养 将枯草芽孢杆菌经斜面活化后,接种于液体培养基中,28 37°C,培养40 56小时,制成枯草芽孢杆菌菌种液;将人苍白杆菌经斜面活化后,接种于液体培养基中,28 32°C,培养40 56小时,制成人苍白杆菌菌种液;将铜绿假单胞菌经斜面活化后,接本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种直链烷基苯磺酸钠的复合微生物制剂,其特征在于,其含有枯草芽孢杆菌、人苍白杆菌、和铜绿假单胞菌。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵海泉李南华曾苏胡子全李春燕沈超
申请(专利权)人:安徽农业大学江苏碧程环保设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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