[发明专利]一种复合微生物菌剂的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种复合微生物菌剂的制备方法，是将功能性芽孢杆菌和微藻混合、离心、重悬后制备而成；本发明还提供了上述复合微生物菌剂的应用，用于去除淀粉废水中的有机质，同时制备可再生能源。本发明的制备方法利用功能性芽孢杆菌和微藻之间的共生协同作用，促进微藻和功能性芽孢杆菌大量增殖，从而有效提高复合微生物菌剂的生物量，适用于复合微生物菌剂的制备，所制复合微生物菌剂进一步应用于去除淀粉废水中的有机质，也可用于可再生能源的制备。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，涉及微生物菌剂，具体地说是一种复合微生物菌剂的制备方法及其应用。

背景技术

众所周知，生物质能源是地球上最普遍的一种可再生能源，它是通过植物光合作用，将太阳能以化学能的形式贮存在生物体内的一种能量形式，被称为绿色能源。其中，微藻以其具有种类多样、生物产量高、生长繁殖快、生长周期短和自身合成油脂能力强、不需占用农业用地、环境适应能力强等特点，被认为是理想的产能生物。而微藻在生长过程中需要大量的水资源、碳源、氮磷营养盐。

淀粉废水是以玉米、马铃薯、小麦、大米等农产品为原料生产淀粉或淀粉深加工产品淀粉糖、葡萄糖、淀粉衍生物等物质过程中产生的废水，它属于高浓度有机废水，含有大量的溶解性淀粉和少量的蛋白质等物质，其化学需氧量和总氮排放量均处于较高的水平，若废水被直接排放入环境水体，会造成水体富营养化、腐败变质严重等环境污染问题，且无法有效利用废水中的有机质，造成了资源的严重浪费，故淀粉废水必须经过处理后才能进行排放。但淀粉废水的处理过程难度大、成本高，因此，人们针对氨氮、磷、总氮等污染物的治理进行了广泛的研究。

将微藻生长与淀粉废水处理联系在一起，微藻细胞在生长过程中可利用淀粉废水中的底物，以水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化三种形式将废水中的有机氮磷等物质转化为自身所需的高能有机化合物，从而有效地消耗淀粉废水中氮、磷等有机物。这一联系即利用了淀粉废水中丰富的营养物质，又促进了生物质生产力，可以达到双重优化的效果。

传统生物技术与物化技术在去除淀粉废水中的有机质时，一方面需要消耗能源，另一方面需要进一步保持微生物的活性与深度处理才能完成氮磷元素的高效去除。迄今已筛选出多种可高效净化水质的藻种，尤以绿藻居多。然而，藻类生长速度相对缓慢，且对淀粉废水中某些较复杂的有机物、有机氮的利用能力不强。因此，对于含有大量有机物的淀粉废水，需要有额外的措施强化其处理效能。

现有技术，授权公告号CN 110128181 A的中国发明专利，公开了一种基于沼液的藻菌肥料的生产装置，可利用沼液为发酵原料连续生产含有益生菌及养分(N、P、K)的沼液肥料，并可用于培养小球藻或光合细菌，但是没有具体说明对沼液废水各个营养物质的去除效果，也没有说明藻菌在废水中的具体生长情况和藻菌混合培养处理废水的研究；授权公告号CN 107629962 A的中国发明专利，公开了一种利用分子印迹介孔材料制备的仿蜂巢反应室处理淀粉废水培养微藻的方法，但并未给出藻菌共培养的启示；授权公告号CN104357327 A的中国发明专利，公开了一种利用豆制品废水大规模培养微藻的方法，可以节约大量水资源和营养盐，大大降低微藻的培养成本，又可以有效地去除废水中的COD、TN、TP，但并未披露大幅提升微藻生物量的方法。

发明内容

本发明的目的，旨在提供一种复合微生物菌剂的制备方法，以在所制复合微生物菌剂使用时，能提高藻类在淀粉废水中生长速度，从而实现复合微生物菌剂在去除淀粉废水中的有机质的同时，还可以制备可再生能源的效果。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种复合微生物菌剂的制备方法，该培养方法包括依次进行的以下步骤：

S1.将功能性芽孢杆菌依次进行斜面培养、种子培养和发酵培养至对数期后，离心取沉淀物、重悬，得功能性芽孢杆菌菌泥；另外，

S2.将微藻进行高密度培养至对数期、离心取沉淀物、重悬，得微藻藻泥；