申请日2012.05.18
公开(公告)日2013.12.04
IPC分类号C02F3/34
摘要
采用微生物固定化技术进行生物强化处理工业废水以改善难降解有机物的去除率从而提高工业废水的处理效率。通过PVA-硼酸、海藻酸钠-氯化钙的双重交联使经过筛选和培育得到的高效降解菌固定于载体上(见附图)。制成的固定化微生物可以直接投加到处理工业废水的生物处理构筑物中用于生物强化。以PVA-硼酸、海藻酸钠-氯化钙的双重交联制得的固定化微生物与载体结合紧密，机械强度高，耐磨损，可以长时间反复使用。固定化的高效降解菌在生物处理构筑物中可以保持很高的生物量和生物活性，且不易流失，因此可以提高生物处理构筑物的处理效率和负荷，减少所需生物处理装置的体积和占地面积。投加菌种的生物降解能力经固定化处理后也可以得以改善。
权利要求书
1.微生物固定化技术用于生物强化处理工业废水，其特征是：通过PVA-硼酸、海藻酸钠- 氯化钙的双重交联使经过筛选和培育得到的高效降解菌固定于载体上，制成的固定化微生物 可以直接投加到生物反应器中用于生物强化，使难降解有机物的去除率得以改善，从而提高 工业废水的处理效率。
说明书
一种用于生物强化处理工业废水的微生物固定化技术
技术领域
本发明专利属于工业废水处理领域。针对不同工业废水的水质筛选和培育高效降解菌， 通过PVA-硼酸、海藻酸钠-氯化钙的双重交联使高效降解菌固定于适合的载体上。利用这种 微生物固定化技术进行生物强化可以改善难降解有机物的去除率，从而使工业废水的处理效 率得以提高。
背景技术
现代工业的飞速发展大大改善了人们的生活质量，但同时也带来了诸多环境问题。由于 难降解有机物的存在，工业废水的处理对传统的废水生物处理构筑物，比如活性污泥法，提 出了严峻挑战。许多难降解有机物经过这样的处理流程后降解程度很小，仍大量存在于出水 中。难降解有机物的分子结构和特性决定了它们只能被种类为数不多的微生物所利用和降解。
针对某种或某类难降解有机物进行微生物的筛选和培育以获得高效降解菌，并投加到生 物处理构筑物中来改善难降解有机物的处理效能的生物强化技术日益得到人们的重视。但在 具体的操作中如何应用生物强化技术仍面临诸多技术难题，其中高效菌种在生物处理构筑物 中的存留及长期活力保持是一个目前难以突破的技术瓶颈。投加到生物处理构筑物中的高效 菌种容易被已经存在于构筑物中的其他微生物及原生动物捕食，并且随着污泥排放而流失。
发明内容
为了保持投加到生物处理构筑物中的高效菌种长期有效地发挥其降解能力，本发明专利 提供了一种独特的微生物固定化技术。该技术不仅能使投加的高效菌种在生物处理构筑物中 长期存留及保持活力，而且可以改善投加菌种的生物降解能力。
本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是：将筛选和培育得到的高效降解菌(单 一菌种或者混合菌群)制成高浓度的菌悬液，与聚乙烯醇(PVA)溶液充分混合。在混合过 程中加入少量的海藻酸钠。将固定化载体与制成的混合液搅拌均匀，放置一段时间后取出并 浸入已添加少量氯化钙的饱和硼酸溶液中，低温放置约24小时以实现PVA-硼酸、海藻酸钠 -氯化钙的双重交联。在洗去表面粘附的硼酸后，固定了高效降解菌的载体可以直接投入到生 物处理反应器中进行生物强化，也可以低温保存待用。
本发明专利的有益效果是，通过PVA-硼酸、海藻酸钠-氯化钙的双重交联可以选择性地 固定高浓度的高效降解菌使生物处理构筑物中难降解有机物的去除率得以提高。固定化的高 效降解菌在生物处理构筑物中可以保持很高的生物量及活力，且不易流失，因此可以提高生 物处理构筑物的处理效率及负荷，减少所需生物处理构筑物的体积及占地面积。投加菌种的 生物降解能力经固定化处理后也可以得以改善。以PVA-硼酸、海藻酸钠-氯化钙的双重交联 制得的固定化微生物与载体结合紧密，机械强度高，耐磨损，可以长期反复使用。