【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微生物絮凝剂制备，涉及一种微生物絮凝剂及其制备方法。
技术介绍
1、絮凝剂作为一种在水处理过程中被普遍使用的药剂，主要分为无机絮凝剂、人工合成有机高分子絮凝剂和天然高分子絮凝剂。无机絮凝剂中通常含有金属离子，投加后残留的金属离子难以去除，容易给水体带来二次污染；人工合成有机高分子絮凝剂虽然自身毒性低，但难以降解，并且残余的单体会致畸致癌致突变，对人体健康存在潜在危害；天然有机高分子絮凝剂通常对人体没有危害，容易被生物降解，相较于无机絮凝剂和人工合成有机高分子絮凝剂更加安全。
2、微生物絮凝剂属于天然高分子絮凝剂，大多由活性污泥、土壤和水体中分离出来的微生物或其分泌产生的代谢产物，如胞外聚合物，它们为糖蛋白、多糖、蛋白质和dna等高分子化合物。与传统絮凝剂不同，微生物絮凝剂的组成成分易分解，不会对环境造成二次污染，是一种绿色、安全、无毒的絮凝剂，对环境保护和人体健康的意义重大。迄今为止，微生物絮凝剂已经被用于重金属废水处理、染料废水处理和污泥脱水等应用中。然而，现有微生物絮凝剂制备所采用的培养基主要由蔗糖、酵母膏和各类无机盐组成，生产过程复杂，大规模应用存在生产成本较高等问题。为了降低生产成本，有研究人员提出利用有机废水或废渣培养微生物并制备微生物絮凝剂的思路。但是，很多有机废水或废渣成分复杂，关键养分变化不定，且可能存在有毒有害物质，这使得所制备的微生物絮凝剂存在产量低、絮凝率较低、毒性高的缺陷，难以实现微生物絮凝剂大规模的生产应用。
3、油茶饼粕是油茶生产中的主要副产物，含有丰富的营养物质
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，提供一种生产效率高、生产成本低、产量高、絮凝率高的微生物絮凝剂及其制备方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种微生物絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：
4、s1、将油茶饼粕与水混合，超声，水热处理，过滤，收集滤液，得到油茶饼粕浸提液；
5、s2、将步骤s1中得到的油茶饼粕浸提液配置成油茶饼粕培养基；
6、s3、将絮凝功能菌种子液接种到步骤s2中得到的油茶饼粕培养基中进行培养，完成对微生物絮凝剂的制备。
7、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s1中，所述超声在温度为30℃～40℃下进行；所述超声的时间为20min～50min；所述水热处理在温度为111℃～126℃下进行；所述水热处理的时间为10min～50min。
8、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s1中，所述油茶饼粕与水的比例为30g～200g∶1l；所述油茶饼粕在使用之前还包括以下处理：将油茶饼粕烘干，粉碎，过40目～60目筛，得到油茶饼粕颗粒。
9、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s1中，所述油茶饼粕与水的比例为50g～150g∶1l。
10、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s1中，所述油茶饼粕浸提液中多糖的含量为1800mg/l～15000mg/l，蛋白质的含量为3300mg/l～24000mg/l，scod的含量为18000mg/l～110000mg/l。
11、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s2中，所述油茶饼粕培养基的制备方法为：将油茶饼粕浸提液、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾混合，得到油茶饼粕培养基；所述油茶饼粕培养基中磷酸二氢钾的浓度为1.0g/l～2.0g/l，磷酸氢二钾的浓度为3.0g/l～5.0g/l；所述油茶饼粕培养基的ph值为5～9。
12、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s3中，所述絮凝功能菌种子液的接种量为所述油茶饼粕培养基体积的4％～5％。
13、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s3中，所述絮凝功能菌种子液在接种之前还包括以下处理：
14、(1)将絮凝功能菌菌种接种到固体活化培养基中，在温度为30℃～35℃下培养12.0h～24.0h，得到一级种子菌落；所述固体活化培养基的配方为：10.0g/l的蛋白胨，3.0g/l的牛肉膏，5.0g/l的氯化钠，20.0g/l的琼脂粉，ph值为7～8；所述絮凝功能菌菌种为多粘类芽孢杆菌、乳酸菌、丁酸梭菌和盐单胞菌中的一种；所述多粘类芽孢杆菌为ga1；
15、(2)将步骤(1)中得到的一级种子菌落接种到液体增殖培养基中，在温度为25℃～30℃、转速为130rpm～150rpm的条件下培养12.0h～24.0h，得到絮凝功能菌种子液；所述液体增殖培养基的配方为：10.0g/l的蛋白胨，3.0g/l的牛肉膏，5.0g/l的氯化钠，ph值为7～8。
16、上述的制备方法，进一步改进的，步骤s3中，所述培养为：在温度为30℃～35℃、转速为130rpm～150rpm条件下培养12.0h～24.0h，在温度为20℃～25℃、转速为100rpm～120rpm条件下培养24.0h～72.0h；所述培养完成后还包括以下处理：对培养后的产物进行离心，去除菌体；所述离心的转速为8000rpm～10000rpm；所述离心的时间为8min～10min。
17、作为一个总的技术构思，本专利技术还提供了一种微生物絮凝剂，由上述的制备方法制得。
18、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
19、(1)针对现有微生物絮凝剂制备方法中存在的生产效率低、生产成本高、产量低、絮凝率低等问题，本专利技术创造性地提出了一种微生物絮凝剂的制备方法，先将油茶饼粕与水混合进行超声和水热处理，采用超声浸提和水热浸提结合的方式，促使油茶饼粕中的有效成分充分溶出，从而制备得到营养成分丰富、各营养物质适配性好的油茶饼粕浸提液。一方面，经超声浸提和水热浸提相结合的方式处理后，所得油茶饼粕浸提液中含有较高含量的多糖和蛋白质等营养物质，由此能够为后续絮凝功能菌(如多粘类芽孢杆菌ga1)的生长提供了充足且均衡的营养物质，有利于获得较高的生物量。另一方面，经超声浸提和水热浸提相结合的方式处理后，可将油茶饼粕中含有的抑菌成分，如茶皂素、单宁等，转移至油茶饼粕浸提液中，这些适量的抑菌成分可以诱导絮凝功能菌分泌更多的胞外聚合物，与此同时，增加的胞外聚合物会包覆在絮凝功能菌的表面形成保护层，由此改变菌体表面特征，以提高絮凝功能菌的抗逆性和生存能力。在此基础上，将油茶饼粕浸提液配置成油茶饼粕培养基并接种絮凝功能菌种子液进行培养，可以促进絮凝功能菌的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微生物絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述超声在温度为30℃～40℃下进行；所述超声的时间为20min～50min；所述水热处理在温度为111℃～126℃下进行；所述水热处理的时间为10min～50min。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述油茶饼粕与水的比例为30g～200g∶1L；所述油茶饼粕在使用之前还包括以下处理：将油茶饼粕烘干，粉碎，过40目～60目筛，得到油茶饼粕颗粒。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述油茶饼粕与水的比例为50g～150g∶1L。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述油茶饼粕浸提液中多糖的含量为1800mg/L～15000mg/L，蛋白质的含量为3300mg/L～24000mg/L，SCOD的含量为18000mg/L～110000mg/L。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述油茶饼粕培养基的制
7.根据权利要求1～5中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述絮凝功能菌种子液的接种量为所述油茶饼粕培养基体积的4％～5％。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述絮凝功能菌种子液在接种之前还包括以下处理：
9.根据权利要求1～5中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述培养为：在温度为30℃～35℃、转速为130rpm～150rpm条件下培养12.0h～24.0h，在温度为20℃～25℃、转速为100rpm～120rpm条件下培养24.0h～72.0h；所述培养完成后还包括以下处理：对培养后的产物进行离心，去除菌体；所述离心的转速为8000rpm～10000rpm；所述离心的时间为8min～10min。
10.一种微生物絮凝剂，其特征在于，所述微生物絮凝剂由权利要求1～9中任一项所述的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种微生物絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述超声在温度为30℃～40℃下进行；所述超声的时间为20min～50min；所述水热处理在温度为111℃～126℃下进行；所述水热处理的时间为10min～50min。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述油茶饼粕与水的比例为30g～200g∶1l；所述油茶饼粕在使用之前还包括以下处理：将油茶饼粕烘干，粉碎，过40目～60目筛，得到油茶饼粕颗粒。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述油茶饼粕与水的比例为50g～150g∶1l。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述油茶饼粕浸提液中多糖的含量为1800mg/l～15000mg/l，蛋白质的含量为3300mg/l～24000mg/l，scod的含量为18000mg/l～110000mg/l。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述油茶饼粕培养基的制备方法为：将油茶饼...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈雅琳，罗远玲，杨朝晖，黄兢，黄忠良，李辉，熊炜平，张轩，吴子剑，赵成，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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