[发明专利]脱氮微生物菌剂及其制备方法和固定化颗粒及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱氮微生物菌剂及其制备方法，还涉及一种固定化颗粒和它们在脱氮中的应用。

背景技术

水是自然界的基本要素，是有生命的物质得以生存和繁衍的基本物质条件之一。目前，全球水环境面临着淡水资源缺乏、水体污染、洪涝灾害等问题，其中水体污染问题尤为突出。当进入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本体含量和水体的环境容量，即为水体污染。水体污染最初主要是自然因素造成的，如地面水渗漏和地下水流动将地层中某些矿物质溶解，使水中的盐分、微量元素或放射性物质浓度偏高而使水质恶化。

而当前，随着工业、农业和交通运输业的发展及人口的增加，水体污染主要是人类的生产和生活活动造成的。在人类高强度的干预影响下，氮、磷等进入湖泊、河口、海湾等环流水体中，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降、水质恶化、鱼类及其他生物大量死亡。在自然条件下，水体需经过非常缓慢的自然过程才能从贫营养状态过渡到富营养状态，而人为排放的营养物质所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。

近几十年来，我国湖泊、水库和江河富营养化的发展趋势非常迅速，富营养化问题十分严峻。我国的几大湖泊、水库、大江和河流的水质均不同程度的受到威胁。我国水体富营养化问题早已被环保部门及其他相关部门重视，从地方到中央投入较多的人力物力进行污染的治理，但多年来治理成效并不十分理想。

国外水体也曾发生过富营养化或有出现富营养化的趋势。世界范围内，各国都有许多整治水体的实例，但效果甚微。实践也证明了富营养化的逆转是相当困难的，对这种现象可谓是全球慢性灾害。今天我们遇到的水体富营养化问题，实际上是地球水环境在一个漫长的时间内量变的结果，因此我们也需认清对于富营养化的治理与修复也应是一场持久战。

在富营养化的过程中，氮和磷则是藻类生长的限制因素，一般认为水体中氮浓度超过0.2-0.3mg/L，磷浓度超过0.01-0.02mg/L就足以引起藻类的急剧繁殖，从而导致水体富营养化。引起水体污染的中的氮元素主要以氨态氮(如铵离子或氨)、亚硝酸盐态氮(如NO₂^-)和硝酸盐氮(如NO₃^-)等形式存在。

因此，将水体中的氮元素含量降低到符合环保要求的水平已经成为迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服日益严重的水体富营养化问题，提供一种能够有效地将水体中的氮元素含量降低到符合环保要求的水平的脱氮微生物菌剂和固定化颗粒及其制备方法和它们的应用。

本发明提供了一种脱氮微生物菌剂，其中，该脱氮微生物菌剂含有培养基和菌体，所述菌体含有ACCC 05728枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、ACCC05729门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina)、ACCC 05730枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和ACCC 05731类产碱假单胞菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)，并且，每毫升所述微生物菌剂所含的总活菌数为0.1×10¹⁰到8×10¹⁰个，其中，所述枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-45％、所述ACCC 05729门多萨假单胞菌的活菌数为总活菌数的10-45％、所述ACCC 05730枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-45％、所述ACCC05731类产碱假单胞菌的活菌数为总活菌数的10-45％。

本发明还提供了所述的脱氮微生物菌剂的制备方法，其中，该方法包括将ACCC 05728枯草芽孢杆菌、ACCC 05729门多萨假单胞菌、ACCC 05730枯草芽孢杆菌和ACCC 05731类产碱假单胞菌接种于培养基中进行培养，使得到的每毫升微生物菌剂的总活菌数为0.1×10¹⁰到8×10¹⁰个，其中，所述ACCC 05728枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-45％、所述ACCC05729门多萨假单胞菌的活菌数为总活菌数的10-45％、所述ACCC 05730枯草芽孢杆菌的活菌数为总活菌数的10-45％、所述ACCC 05731类产碱假单胞菌的活菌数为总活菌数的10-45％。