[发明专利]一种可降解微生物营养缓释微球及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种可降解微生物营养缓释微球及其制备方法和应用，所述可降解微生物营养缓释微球，按照重量份数计，包括：聚乳酸30~50份、聚羟基脂肪酸酯20~40份、改性淀粉颗粒15~30份、聚磷酸铵5~15份以及钼酸铵0.5~2份。本发明中的可降解微生物营养缓释微球能够在水中被微生物降解，从而为微生物提供生长所需要的碳源以及磷源，从而有效保证了微生物的活性以及对于高氨氮污水的处理效率，同时将快速起效但分解速度较快的液态营养剂以及慢速起效但持续时间长的可降解微生物营养缓释微球进行复配，得到的菌种营养复配剂能够从而有效保证了在污水处理的整个流程中能够持续保障微生物的营养所需。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，尤其涉及一种可降解微生物营养缓释微球及其制备方法和应用。

背景技术

高氨氮废水主要来源于化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等。其特点是排入水体易引起水体富营养化、造成水体黑臭，甚至对人群及生物产生毒害作用，因此高氨氮废水的处理难度较大。

由于废水中氨氮浓度高，致使生物净化所需的氮源过剩，因此影响微生物正常活性，受到有毒有害物质的冲击后后导致失活，严重影响处理效果，致使处理水超过国家排放标准。

现有技术中通常是在这类废水中加入一定量的碳源物质（通常情况下是以营养液的形式添加），以保障微生物的正常生长，从而用于改善污水处理效率。

但是所添加的营养液中的营养物质（例如葡糖糖）通常消耗速率较快，一旦营养物质浓度出现下降，则会导致微生物的活性会出现下降，因此在废水处理过程中需要分多次添加较大量的营养液，以保证微生物始终处于一个活性较高的水平。同时在生化处理过程中，需要专人时刻查看水中营养成分的消耗，有需要时就需要及时补充添加，这种多次添加的方式会导致人力成本的大幅提升。

例如申请号为CN202110434008.9的一种污水处理用微生物营养液及其制备方法和应用，所述营养液由包括以下的原料二次发酵制备而成：木瓜、苹果、芒果和柠檬。所述微生物营养液的制备方法包括以下步骤：将水果按比例称重、清洗；消毒、洗涤和切块；榨汁得到粗浆；将粗浆进行有氧发酵得到发酵原液；混合；无氧发酵得到混合发酵液，过滤得到滤液；将滤液与去离子水混合。该发明的微生物营养液能够促进用于污染处理的微生物快速的生长和增殖，从而显著提高了污水处理的效率，但是在实际的污水脱氨氮处理时需要经过至少一个月的处理，因此仍然需要在分多次补加才能达到最高的效率。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的用于处理高氨氮废水的微生物营养液中的营养成分消耗速率较快，需要分多次添加的缺陷，提供了一种可降解微生物营养缓释微球及其制备方法和应用以克服上述缺陷。

为实现上述发明目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种可降解微生物营养缓释微球，按照重量份数计，包括：聚乳酸30~50份、聚羟基脂肪酸酯20~40份、改性淀粉颗粒15~30份、聚磷酸铵5~15份以及钼酸铵0.5~2份；

其中：所述改性淀粉颗粒的内部为硅烷偶联改性淀粉颗粒，淀粉颗粒外部包裹有一层聚多巴胺。

本发明中的可降解微生物营养缓释微球其主体材料为聚乳酸以及聚羟基脂肪酸酯，其两者均为具有优良的生物相容性以及可生物降解性的材料。其中聚乳酸是以玉米、小麦、木薯等一些植物中提取的淀粉为最初原料，经过酶分解得到葡糖糖，再经过乳酸菌发酵后形成乳酸，再经过化学合成得到聚乳酸。而聚羟基脂肪酸酯（PHA) 聚羟基脂肪酸酯是由很多细菌合成的一种胞内聚酯，在生物体内主要是作为碳源和能源的贮藏性物质而存在。因此，这两种物质在生物降解过程中形成的小分子物质能够充当碳源，从而被微生物所利用吸收。

本发明将聚乳酸以及聚羟基脂肪酸酯作为基质，制备得到可降解微生物营养缓释微球，使其两者在微生物的分解作用下分解，从而为微生物提供碳源支持，从而能够为高氨氮废水的处理提供便利。