本發明屬于微生物菌劑制備領域,涉及應用于水體氨氮降解的硝化菌的富集及菌劑的制備方法。
背景技術:
隨著工農業的快速發展,水體中氨氮污染已不容忽視。氨氮對于水體生態危害較大,其濃度過高不僅會造成水體富營養化,形成湖泛,而且其所形成的游離氨具有較強毒性,對水生生物以及人類健康都有著巨大危害。
水體中的氨氮可通過氨氧化菌氧化生產亞硝酸根,繼而再通過硝化菌氧化生成硝酸根。根據最新的研究結果,水體中的氨氮也可通過“全程氨氧化菌”直接氧化生成硝酸根。參與氨氮硝化過程的微生物大多為化能自養菌,且多數為不可純培養類型。雖然化能自養菌代時長,生長緩慢,發酵培養障礙多且難度大,但由于其高效的單體硝化速率,且不依賴有機碳源的濃度,因此化能自養型硝化菌十分適合自然水體氨氮降解?;茏责B型的氨氧化微生物包括氨氧化細菌和氨氧化古生菌,而自養型的硝化菌則主要由硝化球菌和硝化桿菌等類群。他們都以二氧化碳為碳源,通過氧化氨氮或亞硝酸鹽獲得能量進行生長代謝。雖然化能自養菌類的硝化菌具有降解速率快,無需有機碳等多個優點,但由于其能量利用率較低,代時長,增長慢,其產量或許很難滿足水質改善的工程使用。
對于異養類型的微生物來講,如芽孢桿菌等,他們通過同化作用,吸收環境中的碳源和氮源,從而達到降低水中氨氮的目的。雖然這些微生物單體氨氮去除速率較化能自養類型的硝化菌慢很多,且需要吸收有機碳,但這類微生物代時短,產量大,非常適合目前大規模水環境生態治理工程的需求。
對于微生物生長來說,碳氮比是一個關鍵的影響,根據微生物細胞元素組成,其碳氮比大約為16:1,而且碳源物質還要參與呼吸代謝,供給能量。如果環境中營養物質碳氮比較低的話,則會造成菌體代謝緩慢,當碳源消耗完畢后,環境中仍剩余氮源無法被同化吸收。污水處理工藝中,也常通過添加碳源(如乙酸鈉等)來降解含氮物質。
自然水體(河道、湖泊)由于收到污染輸入的影響,其碳氮比范圍較大。對于碳氮比較高的水體,通過異養同化類菌劑的投加,結合曝氣便可有效去除cod(化學需氧量)以及總氮。而對于碳氮比較低的水體,異養菌受碳源濃度較低制約,不利于氨氮的去除。自養類的硝化菌便可發揮其代謝特點,同化大氣中二氧化碳作為碳源,持續的氧化氨氮,去除水體污染。
常見的硝化菌劑大多為單一菌種或由幾種純菌復配而成。菌株確定的微生物制劑便于發酵生產以及品質控制,但就氨氧化及硝化功能來講,
聲明:
“地表水環境氨氮去除方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)