一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂及制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及微生物环境保护领域，尤其涉及一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂及制备方法和应用。本发明专利技术的降解煤化工污水站废气的复合菌剂由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌20％‑30％、枯草芽孢杆菌15％‑25％、蜡样芽孢杆菌15％‑20％、氧化硫硫杆菌15％‑20％、植物乳杆菌10％‑15％、硝化细菌5％‑10％。复合菌剂的获得方法为，取煤化工污水站好养活性污泥，按照循环水体积5％投加在生物滴滤塔中，引入煤化工污水站废气作为单一碳源，控制一定的温度及pH等，进行驯化培养。本发明专利技术的复合菌剂可应用于煤化工污水站废气的降解，优点是降解效果好、培养成本低、挂膜时间短、使用简便，与投加活性污泥相比，硫化氢、氨气、VOCs去除率为80％以上的时间缩短一半，达到国家排放标准。

【技术实现步骤摘要】
一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂及制备方法和应用
本专利技术涉及微生物环境保护领域，尤其涉及一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂及制备方法和应用。
技术介绍
煤化工污水处理厂在正常运行过程会产生大量含挥发性污染物的臭气，主要成分为：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等恶臭气体，严重影响到污水处理厂区及周边企业和居民的正常生产、生活，危害居民的身体健康。目前针对煤化工行业污水厂废气处理主流工艺为：加盖收集+碱洗/酸洗+生物法+活性炭吸附，工艺可以是其中的一种或几种组合，其中核心处理工艺为生物法。生物法的关键为微生物菌种，高效环保的微生物菌种可提高挂膜速度，增加处理效率，但在目前应用中，生物法挂膜用的菌种多为直接采集于污水站的好氧污泥，这种方法常存在以下问题：好氧污泥有效菌少，微生物浓度低；挂膜时间长，微生物生长慢；受场地限值大，新建或没有好氧污泥的地方无可靠菌种来源。因此，针对煤化工污水站废气生物法除臭，亟需开发一种高效环保的复合菌剂。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂，复合菌剂由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌20％-30％、枯草芽孢杆菌15％-25％、蜡样芽孢杆菌15％-20％、氧化硫硫杆菌15％-20％、植物乳杆菌10％-15％、硝化细菌5％-10％。作为本专利技术的进一步方案，复合菌剂由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌30％、枯草芽孢杆菌25％、蜡样芽孢杆菌20％、氧化硫硫杆菌15％、植物乳杆菌10％、硝化细菌5％。作为本专利技术的进一步方案，复合菌剂由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌20％、枯草芽孢杆菌15％、蜡样芽孢杆菌20％、氧化硫硫杆菌20％、植物乳杆菌15％、硝化细菌10％。本专利技术还提供了一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂的制备方法包括以下步骤：步骤1，采集煤化工污水站排放的废气进行气体检测，分析废气主要污染物质；步骤2，取煤化工污水站好氧活性污泥，按照体积比为5％投加入生物滴滤塔小试设备中，开启喷淋泵进行循环液喷淋，开启控温装置将温度保持在25-30℃，开启风机引入煤化工污水站废气，以煤化工污水站排放废气为唯一碳源，进行驯化培养；步骤3，通过便携式VOCs气体检测仪、硫化氢检测仪、氨气检测仪每天检测生物滴滤塔进出气口气体浓度，观察填料微生物挂膜情况，待VOCs处理效率稳定后，观察填料有明显的半透明状微生物膜，则表明驯化培养和挂膜成功；步骤4，取生物滴滤塔循环水箱水样，放在实验室锥形瓶中静置沉降后，取上清液用无菌水进行梯度稀释，配置好固体培养基，将不同稀释梯度的稀释液均匀涂布在固体培养基上，接种后倒置放在恒温恒湿培养箱中培养，48h后进行取样观察；步骤5，挑选出步骤4分离出的不同形态的单菌落分别接种到固体平板培养基上，倒置放在恒温恒湿培养箱中培养，48h后长出的菌落按照上述筛选方法继续培养2次，然后选取几种长势较好的不同形态的单菌落进行斜面划线培养，并编号保存；步骤6，对保存的菌落进行脂肪酸鉴定，获得优势菌种种类；步骤7，将步骤五筛选出的几种菌株在扩大培养基中分别进行扩大培养，对培养得到的高浓度菌株培养液进行低温高速冷冻离心，离心温度为4℃，获得浓缩菌液，加入保护剂混匀，进行真空冷冻干燥得到单一菌株的菌剂，将单一菌剂按照一定比例混合制得所述降解煤化工厂污水站废气的复合菌剂；作为本专利技术的进一步方案，所述恒温恒湿培养箱中培养温度为30℃，湿度为90％。作为本专利技术的进一步方案，所述保护剂为质量浓度为5％的甘油，所述保护剂与所述浓缩菌液体积相同。作为本专利技术的进一步方案，所述菌株的扩大培养具体步骤如下：在无菌条件下，用接种环接种到500mL锥形瓶中，内部装有200mL液体扩大培养基，用无菌棉纱布封口，放置在恒温水浴摇床中，温度设置28-30℃，在180r/min条件下培养2-3天。本专利技术还提供了一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂的应用，具体操作步骤如下：步骤1，菌种激活：将复合菌剂，加入便携式菌种激活装置中，加入适当的水，开启搅拌装置充分溶解，开启曝气充氧，开启控温装置将温度保持在25-30℃，持续2-3小时，将休眠期的微生物激活；步骤2，菌种挂膜：将激活后的菌液按照体积比5％投加到40m3/h的生物滴滤塔小试设备水箱中，开启喷淋泵进行循环液喷淋，开启控温装置将温度保持在25-30℃，开启风机引入煤化工污水站废气，以煤化工污水站排放废气为唯一碳源，进行菌种挂膜；步骤3，数据监测：用便携式VOCs气体检测仪、硫化氢检测仪、氨气检测仪每天检测生物滴滤塔进出气口气体浓度，观察填料微生物挂膜情况，待VOCs处理效率稳定后，观察填料有明显的半透明状微生物膜，则表明挂膜成功。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过投加煤化工污水站好氧活性污泥于生物滴滤塔小试设备中，通入污水站废气进行驯化培养，然后分离和筛选循环液中的微生物，获得能降解煤化工污水站废气的7种优势菌株，将这些菌株按照一定比例混合制得复合菌剂，应用于生物法处理煤化工厂污水站的废气设备-生物滴滤塔中。与投加活性污泥相比，相同条件下，采用微生物复合菌剂挂膜时间大大缩短，废气处理效率更高，节约了时间成本。具体实施方式为方便技术人员理解本专利技术的构思，下面提供本专利技术的优选实施例。1、一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂的制备方法，具体制备步骤如下：实施例1(1)煤化工污水站废气成分确定采集煤化工污水站排放的废气后进行气相色谱气体检测，分析结果显示污染物主要为：氨、三甲胺、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯等恶臭气体。(2)生物滴滤塔小试装置设计并制作一台处理能力40m3/h、停留时间为15s材质为PP的生物滴滤塔小试设备，采用火山岩、树皮、贝壳粉等为生物填料，配套观察窗、水箱、装填料口、喷淋管路、风管路等，配套对应风机、水泵、温控、气体流量计、便携式VOCs气体检测仪、硫化氢检测仪、氨气检测仪等。将生物滴滤塔放置在陕西某煤化工污水站附近，取来自污水站的混合废气通入设备，连接好仪器设备。取煤化工污水站好氧活性污泥，按照体积比为5％投加入生物滴滤塔小试设备水箱中，开启喷淋泵进行循环液喷淋，开启控温装置将温度保持在25-30℃，开启风机引入煤化工污水站废气，调节风量在30m3/h，水喷淋量刚好能覆盖所有的填料层，以煤化工污水站排放废气为唯一碳源，进行驯化培养。(3)驯化培养通过便携式VOCs气体检测仪、硫化氢检测仪、氨气检测仪每天检测生物滴滤塔进出气口气体浓度，观察填料微生物挂膜情况，大约6天以后，出口硫化氢、氨气浓度趋于稳定，处理效率在80％以上；13天以后出口VOCs浓度趋于稳定，处理效率在80％以上；观察填料及生物滴滤塔壁有明显的半透明状微生物膜，表明驯化培养和挂膜成功。具体数据见表1及表2。表1进出气口VOCs浓度变化...

【技术保护点】
1.一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂，其特征在于，由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌20％-30％、枯草芽孢杆菌15％-25％、蜡样芽孢杆菌15％-20％、氧化硫硫杆菌15％-20％、植物乳杆菌10％-15％、硝化细菌5％-10％。/n

【技术特征摘要】
1.一种降解煤化工污水站废气的复合菌剂，其特征在于，由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌20％-30％、枯草芽孢杆菌15％-25％、蜡样芽孢杆菌15％-20％、氧化硫硫杆菌15％-20％、植物乳杆菌10％-15％、硝化细菌5％-10％。


2.根据权利要求1所述的降解煤化工污水站废气的复合菌剂，其特征在于，由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌30％、枯草芽孢杆菌25％、蜡样芽孢杆菌20％、氧化硫硫杆菌15％、植物乳杆菌10％、硝化细菌5％。


3.根据权利要求1所述的降解煤化工污水站废气的复合菌剂，其特征在于，由以下按照质量比的菌种组成：恶臭假单胞菌20％、枯草芽孢杆菌15％、蜡样芽孢杆菌20％、氧化硫硫杆菌20％、植物乳杆菌15％、硝化细菌10％。


4.一种如权利要求1-3任一项所述的降解煤化工污水站废气的复合菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，采集煤化工污水站排放的废气进行气体检测，分析废气主要污染物质；
步骤2，取煤化工污水站好氧活性污泥，按照体积比为5％投加入生物滴滤塔小试设备中，开启喷淋泵进行循环液喷淋，开启控温装置将温度保持在25-30℃，开启风机引入煤化工污水站废气，以煤化工污水站排放废气为唯一碳源，进行驯化培养；
步骤3，通过便携式VOCs气体检测仪、硫化氢检测仪、氨气检测仪每天检测生物滴滤塔进出气口气体浓度，观察填料微生物挂膜情况，待VOCs处理效率稳定后，观察填料有明显的半透明状微生物膜，则表明驯化培养和挂膜成功；
步骤4，取生物滴滤塔循环水箱水样，放在锥形瓶中静置沉降后，取上清液用无菌水进行梯度稀释，配置好固体培养基，将不同稀释梯度的稀释液均匀涂布在固体培养基上，接种后倒置放在恒温恒湿培养箱中培养，48h后进行取样观察；
步骤5，挑选出步骤4分离出的不同形态的单菌落分别接种到固体平板培养基上，倒置放在恒温恒湿培养箱中培养，48h后长出的菌落按照上述筛选方法继续培养2次，然后选取几种长势较好的不同形态的单菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蛟秦，
申请(专利权)人：青岛光华环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37