申请日20200309
公开(公告)日20200619
IPC分类号C12N1/20; C12N1/14; C02F3/34; C12R1/07; C12R1/38; C12R1/39; C12R1/385; C12R1/80; C12R1/185; C12R1/425; C12R1/22; C02F101/34
摘要
本发明属于微生物降解技术领域，具体涉及一种餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂及其制备方法与应用。为减少油脂污染物对环境的污染，本发明提供了一种餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，组成包括：芽孢杆菌(Bacillus)、枸橼酸杆菌(Citrobacter)和假单胞菌(Pseudomonas)，所述各种菌的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9。本发明还提供了上述油脂废水处理复合微生物菌剂的制备方法以及其在油脂降解中的应用。使用时按1.0～15%的接种量接种至含油废水或活性污泥中即可进行降解。本发明的复合菌剂适用于餐厨废水的处理，同时还可减少臭气的排放，能够在工业上进行规模化应用，具有投入小、效率高、无二次污染等优点。
权利要求书
1.餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，其特征在于，组成包括：芽孢杆菌(Bacillus)、枸橼酸杆菌(Citrobacter)和假单胞菌(Pseudomonas)。
2.根据权利要求1所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，其特征在于：所述的芽孢杆菌、枸橼酸杆菌和假单胞菌的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9。
3.根据权利要求1或2所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，其特征在于：所述的芽孢杆菌包括枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)或解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)中的至少一种;所述枸橼酸杆菌(Citrobacter)包括柠檬酸杆菌(Citrobacter Werkman and Gillen);所述假单胞菌包括施氏假单胞菌(Pseudomonasstutzeri)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)、铜绿假单胞菌中的至少一种。
4.根据权利要求1～3任一项所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，其特征在于：还包括青霉菌(Penicillium)。
5.根据权利要求1～4任一项所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，其特征在于：还包括肠杆菌(Enterobacter)、沙雷氏菌(Serratia)和克雷伯氏菌(Klebsiella)。
6.根据权利要求1～5任一项所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，其特征在于：所述芽孢杆菌、枸橼酸杆菌、假单胞菌、青霉菌、肠杆菌、沙雷氏菌与克雷伯氏菌的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9﹕1～4﹕1～4﹕1～4﹕3～10。
7.根据权利要求1～6任一项所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，其特征在于：所述菌剂中有效活菌总数大于2×109CFU/mL。
8.权利要求1～7任一项所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、种子制备
将待用的菌种分别接种至牛肉膏蛋白胨培养基中进行种子制备，30～35℃摇床培养1～2d;
b、QMM培养基配制
培养基组成包括：糖蜜10g、葡萄糖2g、尿素2g、牛肉膏1g、蛋白胨2g、氯化钠5g，,用水补充至1L，调整pH为5.5～8.0;
c、选取步骤a培养得到的菌种，按比例接种于步骤b配制的培养基中进行培养，培养1～3d，进一步经过2～3级种子扩大培养获得稳定的培养液，待OD600达到0.8±0.1时得到复合菌剂。
9.权利要求1～7任一项所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂的用途，其特征在于：用于餐厨废水中油脂的降解。
10.根据权利要求9所述的餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂的用途，其特征在于：使用方法为按1.0～15.0%的接种量进行接种。
说明书
餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于微生物降解技术领域，具体涉及一种餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂及其制备方法与应用。
技术背景
油脂废水主要源于餐厨行业，是生活污水的重要组分，因其产量大，易引起污水处理设施堵塞，逸散恶臭气味。目前，关于油脂废水的处理方法主要包括物理法、化学法和生物法。其中，物理、化学法涉及的工艺路径一般较为复杂，且往往易产生二次污染，投资成本相对较高。而生物法具有处理效果稳定达标、处理成本低、无二次污染等优势，应用前景广阔。
随着国内外对油脂废水处理研究的不断深入，微生物被发现具有降解油脂的能力。但既有研究还仅限于对单株菌种对油脂降解的尝试，如枯草芽孢杆菌、假单胞菌等在油脂降解中的应用，降解能力有限，难以满足产业化应用的要求。开发高效的生物菌剂以提高油脂降解效率，进而规模化应用，对油脂废水处理有重要的指导意义。
上述研究都使得利用微生物处理油脂废水成为一种经济有效的方式。但高效低耗的油脂生物处理工艺显得尤为迫切，而研发高效油脂降解菌剂并将其引入处理环境问题是解决这一难题的关键。所以研发高效油脂降解菌剂，提高油脂降解的处理效率，对油脂的无害化处理意义重大。
发明内容
本发明要解决的技术问题为：针对油脂污染物对环境的污染严重的问题，提高油脂降解的处理效率。
本发明解决上述技术问题的技术方案为：提供一种餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂，组成包括：芽孢杆菌(Bacillus)、枸橼酸杆菌(Citrobacter)和假单胞菌(Pseudomonas)。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述的芽孢杆菌、枸橼酸杆菌和假单胞菌的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述的芽孢杆菌包括枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)或解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)中的至少一种;所述枸橼酸杆菌(Citrobacter)为柠檬酸杆菌(Citrobacter Werkman and Gillen);所述假单胞菌包括施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)、荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)、铜绿假单胞菌中的至少一种。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述芽孢杆菌中枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌的有效活菌数比为1～6﹕1～4;所述假单胞菌中施氏假单胞菌、荧光假单胞菌、铜绿假单胞菌的有效活菌数比为1～3﹕1～4﹕1～2。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，还包括青霉菌(Penicillium)。
进一步地，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述芽孢杆菌、枸橼酸杆菌、假单胞菌、青霉菌的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9﹕1～4。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述青霉菌为钋青霉菌(Penicillium polonicum)。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述柠檬酸杆菌和钋青霉菌的有效活菌数比为1～4﹕1～4。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，还包括肠杆菌(Enterobacter)、沙雷氏菌(Serratia)和克雷伯氏菌(Klebsiella)。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述芽孢杆菌、枸橼酸杆菌、假单胞菌、青霉菌、肠杆菌、沙雷氏菌与克雷伯氏菌的有效活菌数比为2～10﹕1～4﹕3～9
﹕1～4﹕1～4﹕1～4﹕3～10。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述肠杆菌为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae);所述沙雷氏菌为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens);所述克雷伯氏菌为变栖克雷伯氏菌(Klebsiella variicola)或肺炎克雷伯氏菌(Klebsiellapneumoniae)中的至少一种。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述柠檬酸杆菌、钋青霉菌、阴沟肠杆菌、粘质沙雷氏菌的有效活菌数比为1～4﹕1～4﹕1～4﹕1～4;所述变栖克雷伯氏菌、肺炎克雷伯氏菌的有效活菌数比为2～6﹕1～4。
其中，上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂中，所述菌剂中有效活菌总数大于2×109CFU/mL。
本发明还提供了一种上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
a、种子制备
将待用的菌种分别接种至牛肉膏蛋白胨培养基中进行种子制备，30～35℃摇床培养1～2d;
b、QMM培养基配制
培养基组成包括：糖蜜10g、葡萄糖2g、尿素2g、牛肉膏1g、蛋白胨2g、氯化钠5g，,用水补充至1L，调整pH为5.5～8.0;
c、选取步骤a培养得到的菌种，按比例接种于步骤b配制的培养基中进行培养，培养1～3d，待OD600达到0.8±0.1时得到复合菌剂。
本发明还提供了一种上述餐厨油脂废水处理复合微生物菌剂的用途：用于餐厨废水中油脂的降解。
进一步的，所述用途中，使用方法为按1.0～15.0%的接种量进行接种。
本发明所述的复合菌剂可直接接种于餐厨油脂废水中，并适用于低浓度至高浓度油脂废水的处理，同时适用于好氧、兼氧和厌氧等多种污水处理技术。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)清洁高效，配方合理。本发明主要利用生物法，较物理和化学法相比物成本低、无二次污染等优势;
(2)多种菌群，性能稳定。本发明菌剂细菌与真菌复合构建而成，可以进一步强化降解油脂废水中的油脂和其中的非油脂类还原性有机物，能有效提高降解效率;
(3)油脂降解率高。本发明菌剂应用于餐厨油脂废水时，油脂降解率高，可在含油废水处理中广泛应用。
(4)总体而言，本发明能够在工业上进行规模化应用，具有投入小、效率高等优点。（发明人赵锐;邱忠平;邹美慧;徐柳;彭传海;毛继龙;陶逸倩）