[发明专利]一种处理有害气体的生物学方法及生物反应器

摘要

本发明公开了一种处理有害气体的生物学方法，通过降解、驯化及拮抗性组合实验筛选出六株降解菌，采用单独发酵、混合驯化稳定后制备成复合菌剂，通过气液交换实现对空气中甲醛、氨气、甲苯和二甲苯进行降解处理。本方法具有处理的有害气体类型多，适用面广，不受个别有害气体毒害作用影响系统运行，综合处理室内空气污染能力强的特点。本发明同时公开了一种使用上述方法进行空气净化的生物反应器，通过喷淋及循环水系统使复合菌剂对空气中的有害成分持续净化，具有降解率高、针对性强和节能的特点。本发明提供的处理有害气体的生物学方法和生物反应器在采用单一设备处理多种有害气体这一领域开创了先河，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种处理有害气体的生物学方法及生物反应器，其特征在于所述方法包括如下步骤：/n（1）制备复合菌剂，分别培养以下菌株：/n莫哈韦芽孢杆菌（Bacillus mojavensis），培养基配方：葡萄糖 10.0 g/L、Na₂HPO₄3.0g/L、KH₂PO₄ 1.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1g/L、1M CaCl₂ 0.1g/L、纯水若干，培养条件：3-5%接种，25-30℃、120rpm，避光培养；/n毕赤酵母（Pichia pastoris），培养基配方：甲醛50mg/L、NH₄Cl 0.5g/L、Na₂HPO₄ 3.0g/L、KH₂PO₄ 1.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1g/L、1M CaCl₂ 0.1g/L、纯水若干，培养条件：1-5%接种，25-30℃、120rpm，避光培养；/n嗜乙醇假丝酵母（Candida ethnolica），培养基配方：乙醇100mg/L、NH₄Cl 0.5g/L、Na₂HPO₄ 3.0g/L、KH₂PO₄ 1.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1g/L、1M CaCl₂ 0.1g/L、纯水若干，培养条件：1-5%接种，25-30℃、120rpm，避光培养；/n食苯假诺卡氏菌（Pseudonocardia benzenivorans），培养基配方：甲苯20mg/L、二甲苯20mg/L、NH₄Cl 0.5g/L、Na₂HPO₄ 3.0g/L、KH₂PO₄ 1.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1g/L、1M CaCl₂0.1g/L、纯水若干，培养条件：1-5%接种，25-30℃、120rpm，避光培养；/n苯乙酸盐索氏菌（Thauera phenylacetica），培养基配方：甲苯20mg/L、二甲苯20mg/L、NH₄Cl 0.5g/L、Na₂HPO₄ 3.0g/L、KH₂PO₄ 1.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1g/L、1M CaCl₂ 0.1g/L、纯水若干，培养条件：1-5%接种，25-30℃、120rpm，避光培养；/n恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida），培养基配方：Anthracene 5mg/L、NH₄Cl 0.5g/L、Na₂HPO₄ 3.0g/L、KH₂PO₄ 1.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1g/L、1M CaCl₂ 0.1g/L、纯水若干，培养条件：1-5%接种，25-30℃、120rpm，避光培养；/n将上述6株菌分别培养至活菌数量达到10⁸-10⁹CFU/ml以上，各株菌液等体积混合即得复合菌剂；/n（2）稳定复合菌剂微生态系统：将步骤（1）制备好的复合菌剂放入吸收液中，吸收液配方如下：甲醛50mg/L、甲苯20mg/L、二甲苯20mg/L、NH₄Cl 0.5g/L、Na₂HPO₄ 3.0g/L、KH₂PO₄1.5g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1g/L、1M CaCl₂ 0.1g/L、食用级别矿物油400ml/L、纯水若干； 150-200r/min，25-32℃，曝氧条件下对复合菌剂进行共培养，每周检测一次残余C源，补充不足C源、纯水，培养2周后，复合菌剂的微生态系统达到稳定，备用；/n（3）将稳定后的复合菌剂投入吸收液中，通过吸收液的流动与空气中的有害气体进行气液交换，将有害气体溶于吸收液中，复合菌剂内的菌株通过代谢对其进行降解分离。/n