一種低汙染水體修復的微生物菌群的製作方法

2023-10-29 02:01:32

本發明屬於低汙染水體修復技術領域，特別涉及一種低汙染水體修復的微生物菌群。

背景技術：

低汙染水體主要是指受有機物汙染，部分水質指標超過《地表水環境質量標準》Ⅲ類標準的水體，有些水體中含有較高的天然色度和有機質，但極少受到人為的汙染，這類源水也歸入到低汙染水體之中。有機汙染物一部分來源於生活性有機汙染，另一部分來源於工業性有機汙染，而工業性有機汙染多為人工合成有機物，其種類繁多，對飲用水水質和人體健康危害較大。低汙染水體的主要汙染指標為高錳酸鹽指數、氨氮、化學需氧量、揮發酚和生化需氧量等。低汙染水體修復包含的主要內容有高原湖泊水環境治理、黑臭河道水環境治理、城鎮汙水處理廠的尾水治理和農村生活汙水治理等。

近幾年，微生物處理技術越來越受到人們的關注，此工藝通過微生物菌種的新陳代謝來去除水中的汙染物，可以有效改善混凝沉澱性能，減少混凝劑用量，但傳統微生物處理工藝中的活性菌種主要來源於汙泥本身，並未經過強化培養和馴化，而且普通活性菌種對進水水質、水量變化的適應性較低，運行結果容易受到水質、水量變化的影響，所以工藝在運行過程中會產生大量剩餘汙泥，而且對有機汙染物的降解效果並不理想。通常剩餘汙泥中會含有大量有毒有害的難降解的有機物，如果這些剩餘汙泥不進行妥善處理，將會對周圍環境造成二次汙染。如果在傳統的微生物處理體系中投加經過馴化且具有特定功能的微生物菌種，可以增強活性菌種對有機汙染物的降解能力，從而增強整個系統的處理效果。所以，本發明創造通過針對低汙染水體的特性對菌種進行接種和馴化，強化菌種的處理能力，然後又回用於低汙染水體的修復，形成了一種用於低汙染水體修復的高效微生物菌群。經此微生物菌群處理後的水體不僅出水質量較好，而且汙泥增量極少。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種低汙染水體修復的微生物菌群，該微生物菌群能有效處理低汙染水體。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為一種低汙染水體修復的微生物菌群，所述微生物菌群包含以下組分：光亮戈登氏菌、瀝青假伯克氏菌、鞘脂單胞菌、嗜根寡養單胞菌、假產鹼單胞菌和固氮螺菌屬。

作為優選，所述微生物菌群由以下重量份數的組分製成：光亮戈登氏菌5～15份、瀝青假伯克氏菌10～20份、鞘脂單胞菌25～45份、嗜根寡養單胞菌15～30份、假產鹼單胞菌20～40份和固氮螺菌屬10～40份。

作為優選，所述微生物菌群由以下重量份數的組分製成：光亮戈登氏菌10～25份、瀝青假伯克氏菌15～25份、鞘脂單胞菌30～50份、嗜根寡養單胞菌10～30份、假產鹼單胞菌15～45份和固氮螺菌屬15～50份。

作為優選，所述微生物菌群由以下重量份數的組分製成：光亮戈登氏菌13份、瀝青假伯克氏菌17份、鞘脂單胞菌35份、嗜根寡養單胞菌20份、假產鹼單胞菌38份和固氮螺菌屬45份。

本發明還提供了一種低汙染水體修復的方法，包括以下步驟：注入待修復水體，加入所述的微生物菌群，在生物反應器中反應。

作為優選，所述微生物菌群的投加量為15~25mL。

作為優選，所述反應的溫度為25℃~35℃；採取缺氧—好氧—微氧的運行方式，第一階段缺氧攪拌單元pH在6.5~7.0之間，氧化還原電位（ORP）為-150~-200mv；第二階段好氧曝氣單元pH在7.5~8.0之間，氧化還原電位（ORP）為160~210mv；第三階段微氧攪拌單元pH在7.3~7.8之間，氧化還原電位（ORP）為110~150mv；外加碳源量為40~60mg/L；反應的時間為3.0~4.5h。

本發明採用光亮戈登氏菌、瀝青假伯克氏菌、鞘脂單胞菌、嗜根寡養單胞菌、假產鹼單胞菌和固氮螺菌屬共同作用，製備得到的混合微生物菌群，能有效修復低汙染水體。

具體實施方式

下面對本發明的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是，對於這些實施方式的說明用於幫助理解本發明，但並不構成對本發明的限定。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互組合。

實施例1

按重量份數，稱取光亮戈登氏菌13份、瀝青假伯克氏菌17份、鞘脂單胞菌35份、嗜根寡養單胞菌20份、假產鹼單胞菌38份和固氮螺菌屬45份，混勻，得到混合菌群。

按照向生物反應器中加入混合菌群15mL，注入待修復水體後，在溫度為25℃，採取缺氧—好氧—微氧的運行方式，第一階段缺氧攪拌單元pH為6.5，氧化還原電位（ORP）為-160mv；第二階段好氧曝氣單元pH為7.5，氧化還原電位（ORP）為180mv；第三階段微氧攪拌單元pH為7.3，氧化還原電位（ORP）為120mv；外加碳源量為40mg/L；反應時間為3.0h。系統對CODCr、NH4-N、TN、TP去除效果最好，出水的各項指標濃度均達到地表水Ⅲ類標準，且汙泥產量因子小，僅為傳統處理工法的1/8-1/10，可大幅降低運行成本。

實施例2

按重量份數，稱取光亮戈登氏菌15份、瀝青假伯克氏菌20份、鞘脂單胞菌45份、嗜根寡養單胞菌30份、假產鹼單胞菌40份和固氮螺菌屬40份，混勻，得到混合菌群。

按照向生物反應器中加入混合菌群20mL，注入待修復水體後，在溫度為30℃，採取缺氧—好氧—微氧的運行方式，第一階段缺氧攪拌單元pH為6.8，氧化還原電位（ORP）為-180mv；第二階段好氧曝氣單元pH為7.7，氧化還原電位（ORP）為195mv；第三階段微氧攪拌單元pH為7.5，氧化還原電位（ORP）為135mv；外加碳源量為45mg/L；反應時間為3.5h。系統對CODCr、NH4-N、TN、TP去除效果最好，出水的各項指標濃度均達到地表水Ⅲ類標準，且汙泥產量因子小，僅為傳統處理工法的1/8-1/10，可大幅降低運行成本。

實施例3

按重量份數，稱取光亮戈登氏菌5份、瀝青假伯克氏菌10份、鞘脂單胞菌25份、嗜根寡養單胞菌15份、假產鹼單胞菌20份和固氮螺菌屬10份，混勻，得到混合菌群。

按照向生物反應器中加入混合菌群22mL，注入待修復水體後，在溫度為35℃，採取缺氧—好氧—微氧的運行方式，第一階段缺氧攪拌單元pH為7.0，氧化還原電位（ORP）為-170mv；第二階段好氧曝氣單元pH為7.9，氧化還原電位（ORP）為200mv；第三階段微氧攪拌單元pH為7.7，氧化還原電位（ORP）為140mv；外加碳源量為50mg/L；反應時間為3.8h。系統對CODCr、NH4-N、TN、TP去除效果最好，出水的各項指標濃度均達到地表水Ⅲ類標準，且汙泥產量因子小，僅為傳統處理工法的1/8-1/10，可大幅降低運行成本。

實施例4

按重量份數，稱取光亮戈登氏菌10份、瀝青假伯克氏菌15份、鞘脂單胞菌30份、嗜根寡養單胞菌10份、假產鹼單胞菌15份和固氮螺菌屬15份，混勻，得到混合菌群。

按照向生物反應器中加入混合菌群25mL，注入待修復水體後，在溫度為32℃，採取缺氧—好氧—微氧的運行方式，第一階段缺氧攪拌單元pH為6.6，氧化還原電位（ORP）為-150mv；第二階段好氧曝氣單元pH為7.6，氧化還原電位（ORP）為160mv；第三階段微氧攪拌單元pH為7.4，氧化還原電位（ORP）為110mv；外加碳源量為55mg/L；反應時間為4.0h。系統對CODCr、NH4-N、TN、TP去除效果最好，出水的各項指標濃度均達到地表水Ⅲ類標準，且汙泥產量因子小，僅為傳統處理工法的1/8-1/10，可大幅降低運行成本。

實施例5

按重量份數，稱取光亮戈登氏菌25份、瀝青假伯克氏菌25份、鞘脂單胞菌50份、嗜根寡養單胞菌30份、假產鹼單胞菌45份和固氮螺菌屬50份，混勻，得到混合菌群。

按照向生物反應器中加入混合菌群18mL，注入待修復水體後，在溫度為28℃，採取缺氧—好氧—微氧的運行方式，第一階段缺氧攪拌單元pH為6.9，氧化還原電位（ORP）為-200mv；第二階段好氧曝氣單元pH為8.0，氧化還原電位（ORP）為210mv；第三階段微氧攪拌單元pH為7.8，氧化還原電位（ORP）為150mv；外加碳源量為60mg/L；反應時間為4.5h。系統對CODCr、NH4-N、TN、TP去除效果最好，出水的各項指標濃度均達到地表水Ⅲ類標準，且汙泥產量因子小，僅為傳統處理工法的1/8-1/10，可大幅降低運行成本。

以上對本發明的實施方式作了詳細說明，但本發明不限於所描述的實施方式。對於本領域的技術人員而言，在不脫離本發明原理和精神的情況下，對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發明的保護範圍內。