一種黑臭水體處理菌劑及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種黑臭水體處理菌劑及其制備方法；處理菌劑包括聚丙烯酰胺、過硫酸鹽、高鐵酸鹽、聚合氯化鋁、沸石和復(fù)合微生物；其中，復(fù)合微生物包括硫細(xì)菌、硝化細(xì)菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌、熱帶假絲酵母和放線菌。制備時(shí)，先共同培養(yǎng)復(fù)合微生物中的菌種得復(fù)合菌液，然后離心干燥得復(fù)合微生物；再將硫酸鹽和高鐵酸鹽制成溶液A，將聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁和復(fù)合微生物制成溶液B，并將溶液A分批加入混有沸石的溶液B中，攪拌一段時(shí)間后，真空低溫干燥得目標(biāo)菌劑。采用本發(fā)明專利技術(shù)中的方法制得的菌劑，可將污水的BOD去除率和COD去除率提高至99％以上，能夠有效解決黑臭水體處理效率低以及容易造成二次污染的問題。

A bactericide for treating black and smelly water and its preparation method

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種黑臭水體處理菌劑及其制備方法
本專利技術(shù)屬于水處理
，具體涉及一種黑臭水體處理菌劑及其制備方法。
技術(shù)介紹
在城市化進(jìn)程中，由于人類活動(dòng)影響，大量污染物通過大氣沉降、廢水排放、雨水沖刷等進(jìn)入水體，最后沉積到底泥中并逐漸富集，富營養(yǎng)化的河道的底泥一般會(huì)受到嚴(yán)重污染，底泥中的污染物反復(fù)和水體混合，造成水質(zhì)難以達(dá)標(biāo)。底泥污染的加劇主要是人為因素造成的，在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展過程中，大量的有機(jī)污染物進(jìn)入河道中，并且有機(jī)污染物在河道底泥中積累，從而會(huì)導(dǎo)致水體的發(fā)臭發(fā)黑，而對于河道的治理、水質(zhì)的恢復(fù)的關(guān)鍵在于底泥污染物的解決。黑臭水體是一種極端的水污染狀態(tài)，近兩年來國家提倡水生態(tài)修復(fù)方法，但在實(shí)際工程應(yīng)用中，如何提高水體透明度是綜合整治黑臭水體方法的關(guān)鍵。目前所用到的黑臭水體處理化學(xué)藥劑不僅成本高、用量大，還會(huì)產(chǎn)生二次污染，不符合生態(tài)治理的理念。因此，開發(fā)一種對環(huán)境友好的黑臭水體處理劑很有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)提供一種黑臭水體處理菌劑及其制備方法，以解決黑臭水體處理效率低以及容易造成二次污染的問題。為了達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：提供一種黑臭水體處理菌劑，包括以下質(zhì)量份的組分：聚丙烯酰胺10～15份，過硫酸鹽2～4份，高鐵酸鹽0.5～1.5份，聚合氯化鋁1～2份，沸石1～2份，復(fù)合微生物15～20份；其中，復(fù)合微生物按質(zhì)量份計(jì)包括硫細(xì)菌10～12份、硝化細(xì)菌6～8份、銅綠假單胞菌4～6份、枯草芽孢桿菌6～8份、熱帶假絲酵母4～6份和放線菌2～4份。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本專利技術(shù)還可以做如下改進(jìn)。進(jìn)一步，黑臭水體處理菌劑包括以下質(zhì)量份的組分：聚丙烯酰胺12份，過硫酸鹽3份，高鐵酸鹽1份，聚合氯化鋁1份，沸石1份，復(fù)合微生物18份。進(jìn)一步，黑臭水體處理菌劑包括以下質(zhì)量份的組分：聚丙烯酰胺14份，過硫酸鹽2份，高鐵酸鹽1.5份，聚合氯化鋁2份，沸石2份，復(fù)合微生物16份。進(jìn)一步，復(fù)合微生物按質(zhì)量份計(jì)包括硫細(xì)菌11份、硝化細(xì)菌7份、銅綠假單胞菌5份、枯草芽孢桿菌7份、熱帶假絲酵母5份和放線菌3份。進(jìn)一步，過硫酸鹽為過硫酸鈉或過硫酸鉀，高鐵酸鹽為高鐵酸鈉或高鐵酸鉀。本專利技術(shù)中的黑臭水體處理菌劑的配方中包括聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺起到絮凝、吸附架橋、增強(qiáng)等作用，其在絮凝污水中有害物質(zhì)的同時(shí)，還能固定在不同顆粒表面，使顆粒之間形成聚合物的“橋”，顆粒形成聚集體而沉降，并與菌劑中的其他組分通過機(jī)械、物理、化學(xué)等作用牽連在一起，使它們聯(lián)結(jié)成一個(gè)整體并形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，能夠籠絡(luò)污水中的固體顆粒，達(dá)到高效清污的目的，清污效果更好。配方中的聚合氯化鋁具有Keggin結(jié)構(gòu)的高電荷聚合環(huán)鏈，其與聚丙烯酰胺一起，可顯著提高對污水中交替和顆粒物的電中和及橋聯(lián)作用，并可強(qiáng)力去除有毒及重金屬離子，增強(qiáng)菌劑對黑體污水的處理能力。本專利技術(shù)的復(fù)合微生物包括高效除硫的硫細(xì)菌，具有較強(qiáng)蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性的枯草芽孢桿菌，能夠高效降解氨氮濃度的硝化細(xì)菌，可高效降解有機(jī)質(zhì)、氨氮、總磷的熱帶假絲酵母和放線菌，能夠有效降低硝酸鹽濃度的進(jìn)而達(dá)到脫氮目的的銅綠假單胞菌等，這些微生物協(xié)同作用，可有效改善水體的生態(tài)環(huán)境。枯草芽孢桿菌、熱帶假絲酵母和放線菌將黑臭水體中的有機(jī)質(zhì)降解為低分子的二氧化碳、氨態(tài)氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽等物質(zhì)；硝化細(xì)菌、銅綠假單胞菌則將亞硝酸鹽、硝酸鹽等還原成氨、氮?dú)獾龋涣蚣?xì)菌則將黑臭水體底泥中的硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榱蚧蛄蛩幔蛘吆铣勺陨砦镔|(zhì)，從而達(dá)到快速除去黑臭水體與底泥中黑臭硫化物、有機(jī)質(zhì)、總氮等的目的，實(shí)現(xiàn)對黑臭水體的治理。本專利技術(shù)中的黑臭水體處理菌劑中還包括過硫酸鹽和高鐵酸鹽。其中，高鐵酸鹽具有較高的氧化還原電位，其能夠破壞有機(jī)物對膠體顆粒的保護(hù)，使膠體粒子脫穩(wěn)，從而起到助凝的作用，使聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁能夠更加高效的對黑臭水體中的有害顆粒進(jìn)行凝聚，達(dá)到除污的目的；同時(shí)，高鐵酸鹽在被還原的過程中能產(chǎn)生大量的正價(jià)態(tài)水解產(chǎn)物，它們同最終產(chǎn)物Fe(OH)3共同作用，能夠通過吸附共沉淀作用有效去除水體中的有機(jī)污染物。另外，高鐵酸鹽被還原后產(chǎn)生鐵離子，鐵離子可催化過硫酸鹽產(chǎn)生硫酸根自由基，硫酸根自由基與體系中的單線態(tài)氧等其他種類的自由基形成以硫酸根自由基為基礎(chǔ)的氧化體系，該氧化體系可有效降解黑臭水體中的有機(jī)物，從而提升菌劑對黑臭水體的處理能力。菌劑中的沸石起骨架支撐作用。沸石具有較多孔洞及較高的比表面積，其不僅可以作為有效組分的載體，而且可以吸附有機(jī)物被微生物分解后的小分子物質(zhì)，達(dá)到快速除污的目的。本專利技術(shù)中的黑臭水體處理菌劑通過以下步驟制得：S1：分別對復(fù)合微生物中的菌種進(jìn)行活化、擴(kuò)大培養(yǎng)，其中硫細(xì)菌和硝化細(xì)菌的培養(yǎng)基包括：氯化銨0.5～0.7g/L，氯化鈣0.3～0.45g/L，硫化鈉0.2～0.3g/L，硝酸鈉0.5～0.6g/L，羧甲基纖維素鈉0.005～0.01g/L和甘油0.05～0.07g/L；其余菌種的培養(yǎng)基包括：酵母膏0.1～0.3g/L，胰蛋白胨0.5～1.5g/L，硫代硫酸鈉0.005～0.01g/L，葡萄糖0.4～0.8g/L，氯化銨0.05～0.15g/L和磷酸氫二鉀0.05～0.15g/L；S2：將經(jīng)過擴(kuò)大培養(yǎng)后的菌種按以下體積百分?jǐn)?shù)接種到混合培養(yǎng)基中，硫細(xì)菌1％～3％，硝化細(xì)菌1％～3％，銅綠假單胞菌2％～4％，枯草芽孢桿菌4％～7％，熱帶假絲酵母2％～4％，放線菌1％～3％；接種完成后，于25～30℃條件下培養(yǎng)36～48h，得復(fù)合菌液；所述混合培養(yǎng)基包括：酵母膏0.2～0.4g/L，植物蛋白胨1～2g/L，葡萄糖0.6～0.8g/L，氯化銨0.05～0.15g/L和磷酸氫二鉀0.05～0.15g/L；S3：復(fù)合菌液通過離心分離、干燥得復(fù)合微生物；S4：將配方量的過硫酸鹽和高鐵酸鹽溶于水中，配成溶液A；將配方量的聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁和復(fù)合微生物溶于水中，配成溶液B；S5：取一半體積的溶液A加入到溶液B中，并將沸石加入到混合溶液中，緩慢攪拌10～20min；然后在攪拌條件下將剩余的溶液A加入到混合溶液中，繼續(xù)攪拌10～20min，得混合菌液；S6：在0℃～-10℃條件下將混合菌液真空干燥至含水量為4％～8％，得目標(biāo)菌劑。本專利技術(shù)中黑臭水體處理菌劑的制備方法還可以做如下進(jìn)一步改進(jìn)。進(jìn)一步，S1中硫細(xì)菌和硝化細(xì)菌的培養(yǎng)基包括：氯化銨0.6g/L，氯化鈣0.4g/L，硫化鈉0.2g/L，硝酸鈉0.5g/L，羧甲基纖維素鈉0.008g/L和甘油0.06g/L；其余菌種的培養(yǎng)基包括：酵母膏0.2g/L，胰蛋白胨1g/L，硫代硫酸鈉0.008g/L，葡萄糖氯化銨0.1g/L和磷酸氫二鉀0.1g/L。進(jìn)一步，S2中各菌種的按以下體積百分?jǐn)?shù)接種到混合培養(yǎng)基中：硫細(xì)菌2％，硝化細(xì)菌2％，銅綠假單胞菌3％，枯草芽孢桿菌5％，熱帶假絲酵母3％，放線菌2％；接種完成后，于28℃條件下培養(yǎng)40h，得復(fù)合菌液。本專利技術(shù)在制備黑體污水處理菌劑時(shí)，將組分分成A、B兩組，并通過不同的比例與添加本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種黑臭水體處理菌劑，其特征在于，包括以下質(zhì)量份的組分：聚丙烯酰胺10～15份，過硫酸鹽2～4份，高鐵酸鹽0.5～1.5份，聚合氯化鋁1～2份，沸石1～2份，復(fù)合微生物15～20份；/n其中，復(fù)合微生物按質(zhì)量份計(jì)包括硫細(xì)菌10～12份、硝化細(xì)菌6～8份、銅綠假單胞菌4～6份、枯草芽孢桿菌6～8份、熱帶假絲酵母4～6份和放線菌2～4份。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種黑臭水體處理菌劑，其特征在于，包括以下質(zhì)量份的組分：聚丙烯酰胺10～15份，過硫酸鹽2～4份，高鐵酸鹽0.5～1.5份，聚合氯化鋁1～2份，沸石1～2份，復(fù)合微生物15～20份；
其中，復(fù)合微生物按質(zhì)量份計(jì)包括硫細(xì)菌10～12份、硝化細(xì)菌6～8份、銅綠假單胞菌4～6份、枯草芽孢桿菌6～8份、熱帶假絲酵母4～6份和放線菌2～4份。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑臭水體處理菌劑，其特征在于，包括以下質(zhì)量份的組分：聚丙烯酰胺12份，過硫酸鹽3份，高鐵酸鹽1份，聚合氯化鋁1份，沸石1份，復(fù)合微生物18份。


3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑臭水體處理菌劑，其特征在于，包括以下質(zhì)量份的組分：聚丙烯酰胺14份，過硫酸鹽2份，高鐵酸鹽1.5份，聚合氯化鋁2份，沸石2份，復(fù)合微生物16份。


4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的黑臭水體處理菌劑，其特征在于：所述復(fù)合微生物按質(zhì)量份計(jì)包括硫細(xì)菌11份、硝化細(xì)菌7份、銅綠假單胞菌5份、枯草芽孢桿菌7份、熱帶假絲酵母5份和放線菌3份。


5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黑臭水體處理菌劑，其特征在于：所述過硫酸鹽為過硫酸鈉或過硫酸鉀，所述高鐵酸鹽為高鐵酸鈉或高鐵酸鉀。


6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的黑臭水體處理菌劑的制備方法，包括以下步驟：
S1：分別對復(fù)合微生物中的菌種進(jìn)行活化、擴(kuò)大培養(yǎng)，其中硫細(xì)菌和硝化細(xì)菌的培養(yǎng)基包括：氯化銨0.5～0.7g/L，氯化鈣0.3～0.45g/L，硫化鈉0.2～0.3g/L，硝酸鈉0.5～0.6g/L，羧甲基纖維素鈉0.005～0.01g/L和甘油0.05～0.07g/L；其余菌種的培養(yǎng)基包括：酵母膏0.1～0.3g/L，胰蛋白胨0.5～1.5g/L，硫代硫酸鈉0.005～0.01g/L，葡萄糖0.4～0...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：簡龍?bào)K，向文良，王躍筠，
申請(專利權(quán))人：四川清和科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：四川;51