[发明专利]一株南极微球菌在低温污水处理中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株南极微球菌在低温污水处理中的应用，特别涉及南极微球菌(Micrococcus antarcticus)AS 1.2372在低温污水处理中的应用。

背景技术

随着我国工、农业的迅速发展，环境污染问题日益成为我国社会发展过程中十分严重和迫切需要解决的问题，它不仅制约了我国的经济发展和人民生活水平的提高，而且严重限制了我国社会的可持续发展，对人民健康产生极大威胁，据中科院初步测算，我国当前由环境污染和生态破坏造成的损失已占到GDP总值的15％，环境问题，已成为吞噬经济成果的恶魔。

环境保护已成为当前国际关系、经济合作中的一个重要问题，也日益严重地影响着我国国民经济的可持续发展。在我国过去几十年的经济发展中，由于忽视了发展中的环境保护，目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施，但环境质量下降的趋势仍在继续。废水的排放量还在增加，2005年全国废水排放总量450亿吨；2006年上半年，全国化学需氧量(COD)排放总量689.6万吨，同比增长3.7％；二氧化硫(SO₂)排放总量1274.6万吨，同比增长4.2％。“当前主要污染物排放总量削减任务十分艰巨。为此，各地区、各部门要进一步增强环境保护责任感、紧迫感，严格按照国务院要求，全面落实科学发展观，积极促进产业结构调整和经济增长方式的转变，加大污染治理的力度，加强环境监督管理，确保“十一五”总量削减目标的实现”。目前我国的污水处理率约70％，污水处理达标率更低，即使在污水处理做得最好的广东省，其处理达标率也仅为70％左右，我国的其他广大区域，特别是北方地区，冬天的污水水温(指进生物处理系统时)约在5-15℃，其处理效率比平常还要降低30％以上。

生活污水是来自家庭、机关、商业和城市公用设施及城市径流的污水。新鲜的城市污水可以渐渐陈腐和腐化使溶解氧含量下降，出现厌氧降解反应，产生硫化氢、硫醇、吲哚和粪臭素，使水具有恶臭。生活污水的成分99％为水，固体杂质不到1％，大多为无毒物质，其中无机盐有氰化物、硫酸盐、磷酸盐、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐和一些重碳酸墁等；有机物质有纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质和尿素等，另外还有各种洗涤剂和微量金属，后者如锌、铜、铬、锰、镍和铅等；生活污水中还含有大量的杂菌，主要为大肠菌群。另外生活污水中氮的磷的含量比较高，主要来源于商业污水、城市地面径流和粪便、洗涤剂等。

城市生活污水处理自200年前工业革命以来，越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近200年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水，并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A²/O、AB、SBR(包括CCAS工艺)等多种工艺，以达到不同的出水要求。几十年的污水处理实践表明，环境生物技术是废水处理中最具有优越性的处理技术，也是目前最常用的处理技术，其最根本的优势在于“它是污染物消除技术而不是污染物分离技术”(BiotechnologyNewswatch，August 16，1993)。因而受到世界各国的高度重视。值得一提的是，几乎所有的城市生活污水处理都采用以微生物处理技术为核心的处理工艺。

在废水的生物处理技术中，不论是悬浮细胞法，或是活性污泥法或生物膜法或投加高效菌的生物强化法或其他方法，其关键核心是处理系统中的微生物，包括厌氧颗粒污泥及好氧活性污泥、生物膜以及投加的高效降解菌。目前所采用的各种生物处理系统中的微生物都是一些常温微生物，而常温微生物的生命本质决定了它们适宜温度范围通常在20-35℃之间，当温度降低到15℃或以下，其生命活动，包括生长繁殖及代谢活性，受到强烈抑制，也就难以有效降解污染物，因此冬季低温条件下处理效率的降低是目前生物处理技术的必然结果。

在环境污染状况日益加剧同时国家排放标准也日益严格的情况下，低温条件下污水处理效率低下的问题虽然已引起了关注与重视，但是目前还没有很好的解决思路与办法。为了提高冬季低温条件下的污水处理系统的效率，国内外目前采用的方法除了加温和保温措施外，并无其他方法；而加温和保温措施不仅增加了设备的投资，而且也提高了运行管理费用，更主要是在大规模的污水处理厂难以实施。为了解决冬季低温处理效率降低的问题，最根本的出路在于研究和开发在低温条件下仍然具有高效降解污染物能力的低温微生物菌种。