[发明专利]一种用于城市生活污水处理的微生物制剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物领域，更具体地说，涉及一种处理城市生活污水的微生物制剂及其应用。

背景技术

城市生活污水的净化处理在大型城市中越来越受到重视，因为其排放必需达到标准。而处理过程中的成本和安全性是首先要考虑的问题。生活污水的主要特点是含有大量的碳水化合物和氨态氮，对水质的影响很大，氨增加了水的需氧量，且对水生鱼类有毒，如果进入人体，则可削弱人血运输氧的能力，所以，去除水中的氨态氮是非常关键的。

目前国内外城市（镇）污水处理厂普遍采用的工艺有普通活性污泥法、氧化沟法、SBR(间歇式活性污泥）法、A-B法、深井曝气法等处理来自市政管网的生活污水。这些都是成熟而有效的污水处理工艺，被全世界广泛应用。

由于污水在排入市政管网前未经有效处理，且市政管网污水在排入污水处理厂前也未进行有效处理，造成污水处理厂投资较高，且运行成本巨大。根据已建、在建及拟建污水厂的情况，吨水造价在1500-2000元之间，运行费用在08-1.4元/吨之间。根据这个比例测算我国尚未投入建设的城市污水厂需要一次性投资1000亿以上。如果加上市政管网建设,投资将超过2000亿元，年运行费在250亿元以上。我国的城市污水厂建设资金主要来自各种贷款。如果每年有200亿元用于城市污水建设，每个项目的平均还贷期10年,数年后平均每年偿还本息将超过300亿元,仅运行费用及本息将占我国GDP的1%以上。如此庞大的投资及运行费用，在经济尚不发达的我国是不堪重负的，可以断言，目前这种污水处理厂的建设方式，三年后，污水处理厂将成为政府的沉重的包袱，其中将有30%以上污水厂将因缺乏运转资金而停运，大批污水处理厂将被闲置。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述现有污水处理费用昂贵、工艺复杂的缺陷，提供一种进入污水处理厂之前的处理城市生活污水的微生物制剂及其应用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种处理城市生活污水的微生物制剂，每毫升所述微生物菌剂中包含有活菌数2-5X10⁹，其中所述活菌含有巨大芽孢杆菌、反硝化细菌、乳酸菌、短小芽孢杆菌、厌氧梭菌。

本发明所述的城市生活污水的微生物制剂中含有巨大芽孢杆菌、反硝化细菌、乳酸菌、短小芽孢杆菌、厌氧梭菌。

本发明所述的处理化粪池和市政管网污水污泥的微生物菌剂中，所述微生物菌剂通过以下方式培养得到：将原始混合菌群按照重量百分比1%—45%投加到混合培养基中进行混合培养，再通过生化及镜检分离优化富集培养得到微生物菌剂，其中所述原始混合菌群包括有巨大芽孢杆菌30%、反硝化细菌10%、乳酸菌20%、短小芽孢杆菌25%、厌氧梭菌15%。

在本发明所述的处理城市生活污水的微生物菌剂，投放污水的时间间隔为一天。

厌氧梭菌还采用基因工程的方式构建了基因工程菌。利用DNAMAN软件分析，根据氨基酸序列WP_011915169.1全基因合成所述的核苷酸序列WS基因，通过进行扩增获得目的片段，PCR扩增获得目的基因WS（同时通过多重PCR将相应的突变位点29L/P、40E/R、59L/S、62P/M、85T/S、101E/P、122P/G、147V/H、183L/A、200S/G、219L/P引入到基因序列中，从而获得了不同突变体基因），用限制性内切酶进行双酶切PCR产物，与同样经过双酶切的表达载体pSDK-1相连，先将pSDK-1导入大肠杆菌中，通过本领域常用的质粒转移的方式（参见“大肠杆菌磷酸果糖激酶基因在氧化硫硫杆菌中的克隆、表达及其对有机质代谢的分析”中所述的方法，在此不一一表述）将验证成功的重组质粒从大肠杆菌中转化进入到所述厌氧梭菌中，获得了所述的基因工程菌。该工程菌与其余的集中菌株一起组成制剂就有更好的应用前景。

本发明的微生物菌剂，对城市生活污水处理效果明显，操作方便，可极大的提高排入污水处理厂的水流的质量，降低后续二级污水处理厂的处理成本。

具体实施方式

实施例1处理城市生活污水的微生物菌剂的制备以及处理污水的应用

本发明的处理城市生活污水污泥的微生物菌剂中，巨大芽孢杆菌30%、反硝化细菌10%、乳酸菌20%、短小芽孢杆菌25%、厌氧梭菌15%。上述各菌种依靠相互间协同作用形成一个组成复杂、结构稳定的整体。当然，该菌剂中还可包括其他菌种且比例也可有所不同，但其处理效果相对上述比例的菌剂稍差。

本发明的微生物菌剂可通过以下方式培养得到：