[发明专利]硝化细菌生产工艺及装置

说明书

本发明涉及细菌菌剂生产技术领域，尤其涉及一种硝化细菌生产工艺及装置。该硝化细菌生产工艺包括配料、发酵和沉淀步骤，该工艺用装置包括发酵罐、流加装置和沉淀罐；所述流加装置包括补料罐；所述发酵罐经管路与所述流加装置和沉淀罐相连；在发酵罐上还连接空气管路及碳源罐；在发酵罐及沉淀罐外侧壁上均设有换热夹套。该工艺科学、设计合理，大大提高了硝化细菌生产效率，所得硝化菌品质显著提升。

技术领域

本发明涉及细菌菌剂生产技术领域，尤其涉及一种硝化细菌生产工艺及装置。

背景技术

随着含氮化合物排放量的增加，氨氮污染对人体健康造成了严重威胁，当水体中氨浓度超过0.2mg/L，会导致鱼类血液中的蛋白质变性、造成鱼类急性死亡进而破坏生态坏境。硝化细菌制剂是一种用于控制养殖池水自生氨浓度的处理剂，不仅使用相当方便，而且能发挥立竿见影的效果，对水环境修复具有重要作用。然而，硝化细菌制剂一般以无机碳为碳源，生长缓慢，对生产条件的变化敏感，对生存条件要求较为苛刻，不易保存，现有技术中缺少可连续、高效生产硝化细菌的生产线及装置，实际应用中亟需一种设计合理的硝化细菌生产工艺及生产线，在高效获得硝化细菌产品的基础上，快速实现生产便利性和商业化。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种硝化细菌生产工艺及装置，工艺科学、合理，大大提高了硝化细菌生产效率，解决了现有技术中存在的问题。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种硝化细菌生产工艺，包括如下操作步骤：

1)配料：

(1)按工艺水：发酵媒介A：氨水：亚硝酸钠＝5000-8000：70-140：2-8：5-8的重量比，配备各成分；

所述发酵媒介A包括：盐酸、硼酸、氯化锰、硫酸锌、硫酸铜；

(2)流加料配制，所述流加料包括30％-50％质量浓度的K₂CO₃溶液和碳源；

2)发酵

向发酵罐内加入工艺水，然后依次加入步骤(1)的发酵媒介A、亚硝酸钠和氨水，调节pH7.4-8.0，于25-30℃罐温条件下，按发酵罐定容体积1-5％的接种量，接入硝化细菌菌种；控制发酵溶氧20％-90％；与此同时，进行流加料的连续流加；

3)指标检测及补料

发酵过程中，控制pH7.4-8.0，并检测氨氮和SV₁₀；

在NH₄-N和NO₂-N下降到50ppm以下时，流加氨水；在SV₁₀达到10-20％时，开始补加工艺水及发酵媒介B；

所述发酵媒介B包括：盐酸、磷酸氢二钾、硫酸镁、氯化钙和氯化铁；

(4)产物富集及沉淀

发酵产物富集后经发酵罐上的溢流管路流至沉淀罐内，经沉淀罐沉淀得硝化菌产物。

步骤1)所述碳源为CO₂；步骤2)所述硝化细菌菌种为市售硝化菌；碳源流加速率为30-100L/h，K₂CO₃溶液流加速率为60-160ml/min；

步骤3)氨水流加速率从5ml/min开始，每1小时提高一次，氨水流速最终为60ml/min；工艺水补加速率80-160L/h；发酵媒介B补加流速30-80ml/min；SV₁₀每天检测一次。

优选的，所述发酵媒介A包括以下重量份的原料：盐酸450--610份、硼酸130-160份、氯化锰72-98份、硫酸锌3-16份、硫酸铜2-9份；