[发明专利]一种固定化微生物处理黑臭水体的装置及方法

权利要求书

1.一种固定化微生物处理黑臭水体的装置，其特征在于，包括：漂浮机构、微孔曝气系统以及固定化微生物装填结构；所述漂浮机构包括飘浮主体以及罩设在所述飘浮主体上端的浮体外壳；所述飘浮主体的中间区域开设有圆孔，所述固定化微生物装填结构设置在所述飘浮主体下端圆孔外围处，所述固定化微生物装填结构为中空圆筒结构的腔体，所述腔体与所述飘浮主体中间区域的圆孔连通，所述腔体上以及所述浮体外壳上均匀分布有水流进出的通孔；所述微孔曝气系统包括风泵、曝气主管以及多个微孔曝气支管，所述风泵设置在所述飘浮主体上，多个所述微孔曝气支管分别连通在所述固定化微生物装填结构的底部，所述曝气主管设置在所述固定化微生物装填结构的腔体内，且所述风泵与所述微孔曝气支管之间通过所述曝气主管连通；所述固定化微生物装填结构的腔体内填充有海藻酸钠小球，所述海藻酸钠小球内装填有降解水体用的微生物种群，所述微生物种群为黑臭水体底泥中分离的土著微生物。

2.根据权利要求1所述的固定化微生物处理黑臭水体的装置，其特征在于：海藻酸钠小球的直径大于所述通孔的直径。

3.根据权利要求2所述的固定化微生物处理黑臭水体的装置，其特征在于：所述海藻酸钠小球的直径为5mm，所述通孔的直径为2mm。

4.根据权利要求1所述的固定化微生物处理黑臭水体的装置，其特征在于：所述海藻酸钠小球在所述固定化微生物装填结构内的装填量为1.1×10⁶粒；所述海藻酸钠小球内微生物装填量达到1.98×10¹³cells。

5.根据权利要求1所述的固定化微生物处理黑臭水体的装置，其特征在于：所述海藻酸钠小球是通过黑臭水体底泥中分离的土著微生物以YP培养基培养过夜的菌液在10000rpm下离心10min获得细胞，无菌水冲洗两遍后获得湿菌体，向100ml 3％的海藻酸钠溶液中加入待用的湿菌体，搅拌均匀后，用注射器将该溶液滴入200ml 8％CaCl₂溶液中，并持续搅拌30min，放置1h制得。

6.根据权利要求5所述的固定化微生物处理黑臭水体的装置，其特征在于：所述YP培养基包括如下比例的组分，酵母膏3g/L，蛋白胨3g/L，MgSO₄·7H₂O0.5g/L，CaCl₂0.3 g/L，用10％NaOH将pH调节到7.2。

7.根据权利要求1所述的固定化微生物处理黑臭水体的装置，其特征在于：所述固定化微生物处理黑臭水体的装置还包括动力系统，所述动力系统与所述风泵连接。

8.一种应用于权利要求1-7任一项所述固定化微生物处理黑臭水体的装置的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：配置微生物种群用的YP培养基，所述YP培养基所述YP培养基包括如下比例的组分，酵母膏3g/L，蛋白胨3g/L，MgSO₄·7H₂O0.5 g/L，CaCl₂0.3g/L，用10％NaOH将pH调节到7.2；

步骤2：由黑臭水体底泥中分离的土著微生物，利用YP培养基培养过夜的菌液在10000rpm下离心10min获得细胞，无菌水冲洗两遍后获得湿菌体；

步骤3：向100ml 3％的海藻酸钠溶液中加入待用的湿菌体，搅拌均匀后，用注射器将该溶液滴入200ml 8％CaCl₂溶液中，并持续搅拌30min，放置1h，制成海藻酸钠小球；

步骤4：向固定化微生物装填结构内装填所述海藻酸钠小球，所述海藻酸钠小球在所述固定化微生物装填结构内的装填量为1.1×10⁶粒，所述海藻酸钠小球内微生物装填量达到1.98×10¹³cells。