[发明专利]一种复合微生物菌剂清理污水技术

说明书

技术领域

《一种复合微生物菌剂清理污水技术》属于生物工程技术领域。涉及生物学的微生物学、分子生物学、生物化学和细胞学，涉及水处理生物学，环境微生物学和水质工程学；结合化工、机械等现代工程技术。

背景技术

在环境学中，水体不仅包括水本身，还包括了水中的悬浮物、溶解物质、胶体物质、底质(泥)和水生生物等。是一个完整的生态系统，可以分成陆地水体和海洋水体以及地表水体和地下水体等。由于人类的活动使得大量污染物质排入水体，使水体的物理、化学性质或生物群落组成发生变化，从而降低了水体的使用价值。水体污染的严重后果不仅在于危及人类身体健康，同时也对工农业生产造成危害。

中国水体标准分为5类。Ⅰ类 主要适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产场、仔稚幼鱼的索饵场等；Ⅲ类 主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通到、水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅳ类 主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。区分水质的主要指标为化学需氧量COD（Chemical Oxygen Demand的简写）和生化需氧量或生化耗氧量(五日化学需氧量)BOD5（Biochemical Oxygen Demand的简写），污水的综合指标实质是总有机物 TOC（Total organic carbon总有机碳的简写）的多少。中国水环境污染严重，主要超标项目是有机物和氨氮等，这与中国农业大量使用化肥和城镇生活污水没得到有效处理有关。污水中有机物含量高时会产生臭味，让人厌恶。水中有机物对人的危害，从有毒有害有机物到三致(致畸、致突变、致癌)物质，又发展到目前的内分泌干扰物(类激素) 。一般水中有机物是微量的，甚至是痕量的，反映到人类健康上，需要有个长期的过程(20～30年)。作为集中供水水源水质要求，必须是Ⅱ类标准，否则就必须清污处理使其达标。目前地表水源自然净化速率赶不上污染速率，必须采用净化措施才能提高水质标准。

    目前清理污水主要有工程、化学和生物的方法。生物法主要有活性污泥法和生物膜法。现在工程上使用的活性污泥源自引进和外购，其中有效无效反效菌混杂，主导菌适应性存活性差。作为微生物处理污水技术，筛选利用高效清污菌是关键。

本技术采用国内菌种，经取自湖河海劣5类水培养筛选；工业化生产出4种固化菌剂，混配制成清水复合菌剂；4种菌优势互补；适用于各种劣5类水清污效果好投入成本低，可以规模化使用。

发明内容

本发明，筛选采用高效絮凝菌株胶冻样芽孢杆菌，枯草芽孢杆菌，兼氧地衣芽孢杆菌，嗜氮放线菌小单孢菌 (Micromonospora)制成复合微生物菌剂（污水专用）。本复合菌剂具有用量少，絮凝力高，分解有机物快，除臭，清污效果好，可工业化生产特性。

絮凝力，利用活体微生物在污水中产生大量絮凝剂，快速絮凝水体悬浮物形成生物胶体沉降，达到净化水体目的。目前多种微生物能够产生絮凝剂，如酱油曲霉^[1]、红平红球菌^[2]、拟青霉^[3]产碱菌属^[4]等，但普遍存在菌剂用量大、成本高、对实际废水絮凝性差等问题。即使有个别高效微生物絮凝剂产生菌，能提高絮凝活性，降低絮凝剂用量，但在工业上推广不成功。主要问题是不能在实际污染水体中形成优势，存活时间达不到要求；不能大规模工业化生产。本发明复合菌剂絮凝率高达99.5%，可以工业化生产。本复合菌剂用量约为一般生物絮凝菌剂用量的1/400。表一

本菌剂通过提纯分析，由糖醛酸、中性糖和氨基糖等组分形成的多糖含量高。其中糖醛酸的含量高达29.3%。粘度法测得本菌剂的平均分子量为2.83×10⁶。多糖是絮凝污水悬浮物主要物质，本发明采用复合菌剂多糖产出量高于一般微生物100%。絮凝Ⅴ类河水，河水浊度由132.3 mg/L降为0.6mg/L。本菌剂筛选的高效生产菌，经培养、絮凝实验表明絮凝率高、用量低，絮凝效果优于化学制剂，没有二次污染问题。表二