处理味精发酵母液的生物制剂及其制备方法
技术领域
本发明属于微生物技术领域,具体涉及处理味精发酵母液的生物制剂及其制备方
法。
背景技术
味精是一种被广泛使用的食品增鲜剂,发酵法生产味精将会产生大量的高浓度废液,
味精废液COD达到20-80g/L,悬浮物、硫酸根及氨氮含量高,pH值低,处理难度极大,处理成
本极高,因此很多的味精生产厂家未能有效的处理味精废液,对环境和社会发展带来了极
大的危害,味精工业生产废液对环境造成的污染问题日趋严重,味精废液的治理已经成为
制约味精生产企业发展的重大难题。味精废液的主要来源是:发酵液经提取谷氨酸后的废
母液或者离子交换尾液;生产过程中各种设备(调浆罐、液化罐、糖化罐、发酵罐、提取罐、中
和脱色的罐等)的洗涤废液;离子交换树脂洗涤与再生废液;液化至糖化、糖化至发酵等各
阶段的冷却水;各种冷凝水(液化、糖化、浓缩等工艺) 。
目前发酵废液处理方法主要有物理方法、化学方法和生物方法。生物处理方法是
治理工业污染水体的有效方法。它是利用微生物的作用,使化合物得到分解。由于生物处理
方法比物理、化学方法成本低得多,又无二次污染,且微生物又具有较强的可变异性及适应
性,因此它已成为较理想方法。申请人之前的发明专利技术“一种处理味精废水的生物制
剂”,其使用了微生物菌剂来处理废水,COD、氨氮、SS去除效果好,但是存在菌剂中菌株种类
过多,增加了菌株污染的可能性,培养相对困难,而且菌剂使用量偏大,每吨污水需要加50g
的菌剂,菌剂容易沉积到池底,造成絮集,从而产生大量的污泥,清理比较困难。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,本发明提供了处理味精发酵母液的生物制剂。本发明
还提供了上述生物制剂的制备方法。
本发明是通过如下技术方案来实现的:
处理味精发酵母液的生物制剂,其按照如下方法制备而得:将木糖氧化杆菌、藤黄微球
菌、珊瑚色诺卡式菌以及纤维单胞菌分别按照常规培养浓度为1×108cuf/g的菌液,将上述
四种菌液按照5-7:3-5:2-3:2-3的体积比混合得到液体菌剂;将液体菌剂与载体按照2-3:
3-5的质量比搅拌混合,然后进行干燥,包装,即得。
优选地,所述木糖氧化杆菌为木糖氧化杆菌(Achromobacter xylosoxidans
subsp.denitrificans)ATCC 15173。
优选地,所述藤黄微球菌为藤黄微球菌(Micrococcus luteus)ATCC 49442。
优选地,所述珊瑚色诺卡式菌为珊瑚色诺卡式菌(Nocardia coralline)ACCC
40100。
优选地,所述纤维单胞菌为纤维单胞菌(Cellulomonas sp) CGMCC No.2788。
优选地,所述载体按照如下工艺制备而得:将沸石和高岭石按照2-3:1-2的质量比
投入到粉碎机中粉碎处理,然后研磨成100目的粉末;将上述粉末、淀粉和壳聚糖按照3-5:
2-3:1-2的质量比投入到搅拌器中,1000rpm搅拌10min,得到混合物料,再与聚苯乙烯微球
按照1:1的质量比添加到造粒机中,接着加入占混合物料质量30%的浓度为6wt%的聚乙烯醇
水溶液,制成粒径为1-2mm的颗粒;将颗粒于80℃的烘箱中干燥30min,再投入到烧结炉中进
行烧结,烧结温度700℃,保温20min,取出,自然冷却至室温,即得。
本发明还公开了上述生物制剂的制备方法。
本发明所述的菌种属于已知菌株,均可以从CGMCC、ATCC以及ACCC等数据库购买得
到。本发明的各菌种的扩大培养为本领域的常规培养方式,不是本发明创新点,此处不详
述。
本发明取得的有益效果主要包括但是并不限于以下几个方面:
本发明生物制剂采用载体和菌液造粒而得,比表面积大,菌体附着力强,密度与水体相
当,可以悬浮与水体中,避免了制剂密度过大沉淀于池底造成的微生物分布不均而影响除
污效果,还能减少污泥的产量,有利于废液中COD以及氨氮等污染物的去除;为了减少对单
一特定菌剂的依赖性,避免出现菌剂污染造成的损失,申请人开发了多种生物制剂,相互补
充,保证污水处理的正常运转;本发明生物制剂仅含有四种菌株,合理配伍,共生协调,互不
拮抗,降低了成本,操作工艺也相对简单。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请具
体实施例,对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申
请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没
有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
处理味精发酵母液的生物制剂,其按照如下方法制备而得:
将木糖氧化杆菌(Achromobacter xylosoxidans subsp.denitrificans)ATCC 15173、
藤黄微球菌(Micrococcus luteus)ATCC 49442、珊瑚色诺卡式菌(Nocardia coralline)
ACCC 40100、纤维单胞菌(Cellulomonas sp) CGMCC No.2788分别按照常规培养浓度为1×
108cuf/g的菌液,将上述四种菌液按照5:3:3:3的体积比混合得到液体菌剂;将液体菌剂与
载体按照2:3的质量比搅拌混合,然后进行干燥,干燥温度为20℃,干燥后含水量为10%,包
装,即得。
所述载体按照如下工艺制备而得:
将沸石和高岭石按照2:1的质量比投入到粉碎机中粉碎处理,然后研磨成100目的粉
末;将上述粉末、淀粉和壳聚糖按照5:3:2的质量比投入到搅拌器中,1000rpm搅拌10min,得
到混合物料,再与聚苯乙烯微球按照1:1的质量比添加到造粒机中,接着加入占混合物料质
量30%的浓度为6wt%的聚乙烯醇水溶液,制成粒径为2mm的颗粒;将颗粒于80℃的烘箱中干
燥30min,再投入到烧结炉中进行烧结,烧结温度700℃,保温20min,取出,自然冷却至室温,
即得。
实施例2
处理味精发酵母液的生物制剂,其按照如下方法制备而得:
将木糖氧化杆菌(Achromobacter xylosoxidans subsp.denitrificans)ATCC 15173、
藤黄微球菌(Micrococcus luteus)ATCC 49442、珊瑚色诺卡式菌(Nocardia coralline)
ACCC 40100、纤维单胞菌(Cellulomonas sp) CGMCC No.2788分别按照常规培养浓度为1×
108cuf/g的菌液,将上述四种菌液按照5:3:3:2的体积比混合得到液体菌剂;将液体菌剂与
载体按照3:5的质量比搅拌混合,然后进行干燥,干燥温度为20℃,干燥后含水量为15%,包
装,即得。
所述载体按照如下工艺制备而得:
将沸石和高岭石按照3:2的质量比投入到粉碎机中粉碎处理,然后研磨成100目的粉
末;将上述粉末、淀粉和壳聚糖按照3:2:1的质量比投入到搅拌器中,1000rpm搅拌10min,得
到混合物料,再与聚苯乙烯微球按照1:1的质量比添加到造粒机中,接着加入占混合物料质
量30%的浓度为6wt%的聚乙烯醇水溶液,制成粒径为1mm的颗粒;将颗粒于80℃的烘箱中干
燥30min,再投入到烧结炉中进行烧结,烧结温度700℃,保温20min,取出,自然冷却至室温,
即得。
实施例3
处理味精发酵母液的生物制剂,其按照如下方法制备而得:
将木糖氧化杆菌(Achromobacter xylosoxidans subsp.denitrificans)ATCC 15173、
藤黄微球菌(Micrococcus luteus)ATCC 49442、珊瑚色诺卡式菌(Nocardia coralline)
ACCC 40100、纤维单胞菌(Cellulomonas sp) CGMCC No.2788分别按照常规培养浓度为1×
108cuf/g的菌液,将上述四种菌液按照5:5:3:3的体积比混合得到液体菌剂;将液体菌剂与
载体按照1:1的质量比搅拌混合,然后进行干燥,干燥温度为20℃,干燥后含水量为125%,
包装,即得。
所述载体按照如下工艺制备而得:
将沸石和高岭石按照1:1的质量比投入到粉碎机中粉碎处理,然后研磨成100目的粉
末;将上述粉末、淀粉和壳聚糖按照3:2:2的质量比投入到搅拌器中,1000rpm搅拌10min,得
到混合物料,再与聚苯乙烯微球按照1:1的质量比添加到造粒机中,接着加入占混合物料质
量30%的浓度为6wt%的聚乙烯醇水溶液,制成粒径为1mm的颗粒;将颗粒于80℃的烘箱中干
燥30min,再投入到烧结炉中进行烧结,烧结温度700℃,保温20min,取出,自然冷却至室温,
即得。
实施例4
本发明生物制剂的效果验证:
取内蒙阜丰生产车间的经过沉淀等工序处理的味精发酵废弃母液(COD 为954mg/L、氨
氮119mg/L、硫化物37mg/L);
处理工艺为:按每立方米液体每次投加微生物制剂2克,每天投加1次,连续投加5天,再
静置3天,最后过滤排出。
取样测定COD、氨氮、硫化物数据;并且设置对照组,检测菌剂中各菌株的配伍效
果:对照组1:不添加木糖氧化杆菌,其余同实施例1;对照组2:不添加藤黄微球菌,其余同实
施例1;对照组3:不添加珊瑚色诺卡式菌,其余同实施例1;对照组4:不添加纤维单胞菌,其
余同实施例1。具体检测结果见表1:
表1
实施例1(mg/L)
对照组1(mg/L)
对照组2(mg/L)
对照组3(mg/L)
对照组4(mg/L)
|
COD
5.8
30.6
66.4
41.6
59.8
NH3-N
2.1
8.1
13.7
9.4
6.1
硫化物
1.2
2.9
5.9
4.1
3.7
结论:本发明的生物制剂中菌类合理配伍,协同性强,使用量少,能够有效地去除发酵
废液中的COD、氨氮以及硫化物。
实施例5
试验组:本发明实施例1制备的生物制剂;
对照组:申请人之前的发明专利技术“一种处理味精废水的生物制剂”实施例1制备的
生物制剂。
检测了生物制剂的密度和污泥产生量等指标,具体见表2:
表2
指标
密度g/ml
第10d污泥产生量g/L
第20d污泥产生量g/L
试验组
1.03
3.2
9.8
对照组
1.36
8.1
21.6
结论:本发明生物制剂密度和液体相当,可以悬浮于液体中,避免了沉积絮集到池底,
产生大量的污泥,而且硬度较大,不易破碎,使用寿命长。
最后,还需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发明不
限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接
导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。