[发明专利]一种高活性挂膜生物填料的制备方法

说明书

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种高活性挂膜生物填料的制备方法。本发明首先制得混合菌培养物和生料球，将改性纳米混合料倒入工业废水中，打捞池底污泥，污泥压制成型后依次浸渍混合菌培养物和养殖废水得到高活性挂膜，本发明中以玉米秸秆粉为天然营养料提供给混合菌种充足的养料，尤其是利于枯草芽孢杆菌的快速繁殖，粉煤灰有助于填料基体能够大面积的润湿和吸附高浓度的微生物，纳米氧化铝可促进填料中粉体的细化，并起到络合粘结效果，利用微生物菌剂与填料的联合作用使污染物发生絮凝沉淀，本发明用黄豆粉制备得到含纳豆菌液的培养基体，增加填料上活性微生物的量，从而提高生物填料的挂膜活性，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种高活性挂膜生物填料的制备方法。

背景技术

随着人类社会的发展，工农业生产规模的扩大，人类对清洁淡水的需求与日俱增，但由于社会生产、生活中对水资源未能进行有效利用和合理开发，造成水资源污染严重，生态平衡遭到破坏，从而导致用水紧张，危及人类生活。

随着社会生产力的发展，水资源越来越缺乏，各行业的污水使得水呈富态化，每天都有大量的生活污水、工业污水、养殖污水和种植污水等排入河涌，使得水资源更加紧缺。由于水资源是不可再生资源，且我国水污染造成的经济损失日益加重，水资源污染已成为我国亟待解决的问题。水中的污染物的存在，不仅造成环境污染、生态破坏，而且严重危害人类健康。

目前，水体生态治理常用技术主要有三类：（1）物理方法，如人工曝气、疏挖底泥、配水等，但存在暂时性、不稳定性及治标不治本等缺点；（2）化学方法，通过投加化学药剂等去除水体中污染物。但化学药剂易造成二次污染，且治理费用高；（3）生态方法，通过强化自然界的自净能力治理和修复被污染水域。在废水处理领域中，由于成本的优势，常使用微生物来处理各种来源的废水。在用微生物处理废水的过程中，常使用填料作为微生物繁殖生长的载体。微生物大量生长，在填料上形成膜状生物群落，构成的食物链可有效地去除水中的有机污染物，这种填料被称为生物填料。

目前广泛应用的生物填料材料样式繁多，主要有无机类和有机合成类填料等。有机合成的填料主要采用PVC、PE、PP等材料制成，一般具有尺寸可控，外形设计多样，寿命较长的特点，但其也存在生物相容性较差，挂膜周期长，生物膜易于脱落等缺点，使用完后，不能自然降解，自身也会带来污染。较之有机合成类填料，果壳、竹材、贝壳等天然生物材质的填料具有价格低廉、安全、环保性高、生物亲和性强等特点，有效增大了载体的表面积，可实现寡营养情况下的快速挂膜，但是，该填料在长期使用中易发生机械强度变弱、耐冲击性差、处理效率降低、后期易破损，易于脱落、使用寿命不长等缺陷，且其密度、孔径等不便加以控制。

因此，急需研制出一种能够解决上述性能问题的生物填料非常有必要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前有机合成的填料主要采用PVC、PE、PP等材料制成，存在生物相容性较差，挂膜周期长，生物膜易于脱落等缺点，使用完后，不能自然降解，自身也会带来污染，果壳、竹材、贝壳等天然生物材质的填料具有价格低廉、安全、环保性高、生物亲和性强等特点，有效增大了载体的表面积，可实现寡营养情况下的快速挂膜，但是，该填料在长期使用中存在耐冲刷性差、挂膜活性降低、处理效率降低的缺陷，提供了一种高活性挂膜生物填料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种高活性挂膜生物填料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）将亚硝化单胞菌、地衣杆菌及枯草芽孢杆菌的菌种混合，得到混合菌种，按重量份数计，将10～12份蛋白胨、8～10份葡萄糖、10～15份酵母膏，50～55份生理盐水置于培养皿中，搅拌混合3～5min，得到扩散培养基，将混合菌种接种到扩散培养基中，接种后，将扩散培养基置于带有通风装置的锥形瓶中，开启磁力搅拌器，以300～350r/min的转速搅拌，培养得到混合菌培养物，备用；