СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОГО МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО ШТАММОВОГО СРЕДСТВА ДЛЯ АКТИВАЦИИ МИКРООРГАНИЗМОВ В КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ВОДАХ Российский патент 2020 года по МПК C02F3/34 C02F101/30 C12N1/20 C12N1/14 C12N1/16 C12R1/07 C12R1/225 C12R1/46 C12R1/66 C12R1/72 C12R1/85 

Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение относится к области обработки сточной воды, в частности, к эффективному многофункциональному штаммовому средству для активации микроорганизмов в канализационных водах и его применению в обработке сточной воды.

Предшествующий уровень техники настоящего изобретения

В настоящее время большинство штаммов, используемых для биохимической обработки канализационных вод, являются окультуренными и инокулируемыми извне штаммами.

Существующие инокулируемые извне штаммы представляют собой активный осадок с установки для очистки сточных вод с содержанием влаги выше 99% и относительно небольшим количеством эффективных штаммов. Для каждой инокуляции требуется большое количество штаммов активного осадка, что затрудняет транспортировку. Такие штаммы активного осадка также являются строго контролируемыми отходами, что означает, что их трудно контролировать и управлять ими в экологическом отношении. В процессе окультуривания и инокуляции штаммов активного осадка возникают проблемы, заключающиеся в большом количестве мертвого ила и плавающего осадка. Поэтому, при инокуляции биохимической системы проявляются недостатки, заключающиеся в очень сложном окультуривании, неудобстве контролирования, очень затруднительной очистке и т.п.

Краткое раскрытие настоящего изобретения

Цель настоящего изобретения заключается в обеспечении эффективного многофункционального штаммового средства активации микроорганизмов в канализационных водах и его применения в обработке сточной воды.

Техническим решением, обеспечиваемым настоящим изобретением, является эффективное многофункциональное штаммовое средство для активации микроорганизмов в канализационных водах, микроорганизмы которого культивируют путем ферментации с использованием обогащенной белком культуральной среды из кухонных отходов при температуре, доводимой до 50-60ºC, в течение периода ферментации от 7 до 10 суток для получения большого количества микробных штаммов с небольшим количеством метаболитов, с последующими дальнейшими процессами дегидратации, выпаривания, измельчения, составления и упаковки для получения микроорганизмов, находящихся в состоянии покоя после обезвоживания, с получением тем самым эффективного многофункционального штаммового средства для активации микроорганизмов в канализационных водах.

Предпочтительно, в твердых субстанциях кухонных отходов белки доводят до количества более 60%, растения до не более 25% и другие субстанции до не более 15%; смесь гомогенизируют, добавляют воду и перемешивают до однородности, доводя содержание влаги до 75% - 85% и pH 6-8, с получением тем самым культуральной среды из кухонных отходов.

Предпочтительно, в твердых субстанциях кухонных отходов количество белка доводят до 60% - 80%, растений до 10% - 25% и других субстанций до 5% - 15%.

Предпочтительно, белки включают в себя неиспользованные мясо, рыбу, креветки и т.п., а также другие выброшенные содержащие белок субстанции.

Предпочтительно, растения включают в себя главным образом овощи, и, если их содержание не является достаточным, его можно соответственно дополнить богатыми клетчаткой субстанциями, такими как листья и травы.

Предпочтительно, другие субстанции включают в себя кость, кальций, песок и другие мелкие твердые субстанции, которые обладают способностью разбухания.

Предпочтительно, дополнительно добавляют 0,5% - 1% добавок в культуральную среду из кухонных отходов, при этом добавки включают в себя измельченную глину, муку, рисовые отруби и т.п.

Предпочтительно, при микробиальной ферментации добавляют дополнительные штаммы для активации микроорганизмов, включающих в себя 35% - 70% бацилл, 8% - 35% дрожжей, 10% - 35% молочнокислых бактерий и 5% - 15% плесневых грибков.

Предпочтительно, штаммы для активации микроорганизмов включают в себя 40% - 60% бацилл, 15% - 35% дрожжей, 15% - 25% молочнокислых бактерий и 10% - 15% плесневых грибков в процентах по массе.

Предпочтительно, в штаммах для активации микроорганизмов бациллы выбраны из группы, состоящей из Bacillus subtilis, Bacillus natto, Bacillus licheniformis и Bacillus cereus; дрожжи выбраны из группы, состоящей из Saccharomyces cerevisiae, Candida utilis, Candida tropicalis и Candida lipolytica; молочнокислые бактерии выбраны из группы, состоящей из Pediococcus acidilactici, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis и Pediococcus pentosaceus; и плесневые грибки выбраны из Aspergillus.

Предпочтительно, продукты ферментации дегидратируют до содержания влаги 60% - 80%, при этом дегидратацию выполняют с помощью фильтр-пресса, а сдавливание с помощью рамного пластинчатого фильтр-пресса.

Предпочтительно, продукты ферментации дегидратируют путем сдавливания до содержания влаги 70% - 75%.

Предпочтительно, дегидратированные продукты ферментации затем переносят в испаритель для выпаривания воды при температуре, доводимой до 50-60ºC, дегидратируют до такой степени, при которой содержание влаги начального продукта доводится до 40-45%.

Стадия дегидратации заключается в дальнейшем удалении влаги, которую трудно удалить механической дегидратацией, путем выпаривания. Температуру оптимально доводят до 50-60ºC. Если температура будет слишком высокой, то штаммы могут легко погибнуть, а если температура будет слишком низкой, эффективность выпаривания будет снижена, и потребуется больше времени, что может привести к дальнейшему продлению ферментации и увеличению побочных продуктов. Дегидратацию проводят до такой степени, что содержание влаги в исходном продукте доводится до 40-45% для гарантии того, что содержание поровой воды в микроорганизмах близко к нулю. В этот момент размножающиеся микроорганизмы входят в состояние покоя из-за недостатка влаги. После измельчения, упаковки, сушки и хранения они готовы к использованию с получением таким образом эффективных многофункциональных штаммов для активации микроорганизмов в канализационных водах.

В настоящем документе представлен способ получения эффективного многофункционального штаммового средства для активации микроорганизмов в канализационных водах, который предусматривает следующие стадии:

1) собирают кухонные отходы, выполняют предварительную сортировку для удаления примесей непищевых отходов и количество белков в кухонных отходах доводят до более 60%, растений до не более 25% и других субстанций до не более 15%;

2) кухонные отходы дренируют и гомогенизируют, добавляют небольшое количество добавок; добавляют воду для перемешивания до однородности с получением культуральной среды из кухонных отходов, содержание влаги в культуральной среде из кухонных отходов доводят до 75% - 85%, а pH до 6-8;

3) добавляют штаммы для активации микроорганизмов в массовом соотношении 0,1-0,5%; а затем приступают к производственному процессу;

4) на поточной линии транспортируют смешанные сырьевые материалы партиями и в необходимых количествах в ферментационный резервуар после повышения температуры сырьевых материалов до 50-60ºC путем пропускания через производственную конвейерную ленту с нижним концом, снабженным теплообменником, который используют для нагревания сырьевых материалов;

5) проводят ферментацию в термостатически контролируемом ферментационном резервуаре, температуру доводят до 50-60ºC, при времени ферментации 7-10 суток;

6) предварительно дегидратируют путем сдавливания продуктов ферментации до содержания влаги 60% - 80%, с последующим выпариванием воды в испарителе с температурой, доводимой в ходе процесса выпаривания до 50-60ºC, дегидратируют до такой степени, при которой содержание влаги начального продукта составляет 40-45%; и

7) измельчают, упаковывают и хранят в сухом виде.

Предпочтительно, в твердых субстанциях кухонных отходов, количества белков доводят до 60% - 90%, растений до 5% - 25% и других субстанций до 5% - 15%.

Предпочтительно, в твердых субстанциях кухонных отходов, количества белков доводят до 60% - 80%, растений до 10% - 25% и других субстанций до 5% - 15%.

Предпочтительно, добавки включают в себя измельченную глину, муку, рисовые отруби и т.п., а добавленное количество составляет 0,5% - 1% культуральной среды из кухонных отходов.

Предпочтительно, среди штаммов для активации микроорганизмов содержатся 35% - 70% бацилл, 8% - 35% дрожжей, 10% - 35% молочнокислых бактерий и 5% - 15% плесневых грибков.

Предпочтительно, среди штаммов для активации микроорганизмов содержатся 40% - 60% бацилл, 15% - 35% дрожжей, 15% - 25% молочнокислых бактерий и 10% - 15% плесневых грибков в процентах по массе.

Предпочтительно, в штаммах для активации микроорганизмов бациллы выбраны из группы, состоящей из Bacillus subtilis, Bacillus natto, Bacillus licheniformis и Bacillus cereus; дрожжи выбраны из группы, состоящей из Saccharomyces cerevisiae, Candida utilis, Candida tropicalis и Candida lipolytica; молочнокислые бактерии выбраны из группы, состоящей из Pediococcus acidilactici, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis и Pediococcus pentosaceus; и плесневые грибки выбраны из Aspergillus.

В настоящем документе представлено применение упомянутого выше эффективного многофункционального штаммового средства для активации микроорганизмов в канализационных водах в окультуривании осадка в биохимической системе, характеризующееся тем, что, его добавление выполняют непрерывно в течение 1-2 недель в добавляемой порции 3-10 г/м³ сточной воды.

Положительные эффекты настоящего изобретения включают в себя следующее.

Настоящее изобретение относится к штаммам для активации микроорганизмов, способным быстро осуществлять окультуривание и инокуляцию в биохимической системе обработки канализационных вод (отходов) и улучшать эффективность обработки аммиачного азота в сточной воде. Настоящее изобретение изменяет традиционный способ культивирования микроорганизмов в биохимической системе обработки канализационных вод (отходов), при котором требуется добавление активного осадка для инокулирования штаммов с целью микробного окультуривания. В соответствии с настоящим изобретением требуется добавление лишь небольшого количества штаммового средства для активации микроорганизмов, полученного способом в соответствии с настоящим изобретением, в биохимическую систему обработки канализационных вод (отходов), необходимого для осуществления хорошего окультуривания и культивирования микроорганизмов в биохимической системе обработки канализационных вод (отходов).

В соответствии с настоящим изобретением порошкообразный продукт получают путем использования выброшенных белков (кухонных отходов, неиспользованных рыбы и креветок, а также других выброшенных содержащих белок субстанций) и небольшого количества добавок на протяжении серии производственных процессов, таких как ферментация, дегидратация, выпаривание, измельчение, составление и упаковка, после чего продукт удобно хранить, транспортировать и применять.

Штаммовое средство для активации микроорганизмов в соответствии с настоящим изобретением используют для окультуривания осадка в биохимической системе, которая изменяет способ окультуривания осадка в биохимической системе. Как правило, может быть получена жизнеспособная микробиальная флора в достаточном количестве для инокуляции в биохимической системе путем добавления флоры непрерывно в течение 1-2 недель в добавляемой порции 5-10 г/м³ сточной воды, что далее может повысить скорость роста микробиальной флоры, а также улучшить интенсивность и эффективность биохимической системы по разложению органики в сточной воде.

С использованием штаммов в соответствии с настоящим изобретением для разложения аммиачного азота в биохимической системе, как правило, необходимо только лишь непрерывное добавление штаммов в течение 1-2 недель в добавляемой порции 3-10 г/м³ сточной воды для удвоения нитробактерий в биохимической системе, что дополнительно повышает скорость реакции нитрификации и эффективность разложения аммиачного азота в сточной воде с достижением тем самым цели фактического разложения аммиачного азота в сточной воде.

Краткое описание графических материалов

На фиг. 1 показаны результаты микроскопического обследования после одной недели окультуривания; а

на фиг. 2 показаны результаты на установке после двух недель окультуривания.

Подробное раскрытие настоящего изобретения

Далее настоящее изобретение будет описано ниже в комбинации с конкретными примерами без ограничения ими.

Пример 1

Несколько тонн кухонных отходов (в том числе неиспользованных рыбы, креветок и других выброшенных содержащих белок субстанций) собирали, предварительно сортировали для удаления непищевых отходов и дренировали.

Количество белков в кухонных отходах доводили до 65%, что составляли главным образом неиспользованные мясо, рыба, креветки и т.п. Растения доводили до 20%, что составляли главным образом овощи, соответственно дополненные богатыми клетчаткой субстанциями, такими как листья и травы; другие субстанции, такие как кости, кальций, песок и другие мелкие твердые материалы, доводили до 15%. Кухонные отходы дренировали, гомогенизировали и добавляли 0,5% измельченной глины и 0,5% муки; затем добавляли воду, смесь перемешивали до однородности и содержание влаги доводили до 80% и pH 6-8, таким образом получали культуральную среду из кухонных отходов.

Добавляли 0,3% (в массовом отношении) штаммов для активации микроорганизмов, включающих в себя 55% бацилл, 15% дрожжей, 20% молочнокислых бактерий и 10% плесневых грибков в процентах по массе, в среду из кухонных отходов, при этом бациллы представляют собой смесь с равными массами Bacillus subtilis, Bacillus natto, Bacillus licheniformis и Bacillus cereus; дрожжи представляют собой смесь с равными массами Saccharomyces cerevisiae, Candida utilis, Candida tropicalis и Candida lipolytica; молочнокислые бактерии представляют собой смесь с равными массами Pediococcus acidilactici, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis и Pediococcus pentosaceus; и плесневые грибки выбраны из Aspergillus.

Затем материалы переносили в производственный процесс. Весь производственный процесс осуществляли на поточной линии, при этом сырьевые материалы, используемые согласно схеме, транспортировали партиями и в необходимых количествах в ферментационный резервуар после повышения температуры сырьевых материалов до 50-60ºC путем пропускания через производственную конвейерную ленту с нижним концом, снабженным теплообменником, который использовали для нагревания сырьевых материалов.

Использовали термостатически контролируемый ферментационный резервуар для ферментации при температуре, доведенной до 50-60ºC, для разложения белков и разрушения органики на большое количество гумуса с тем, чтобы большое количество микробиальных бацилл и различных ферментов могли бы осуществлять процессы различных микробиальных каталитических реакций. Время ферментации доводили до 7-10 суток, и ферментацию можно было остановить, не дожидаясь завершения ферментации сырьевых материалов. В ходе этого процесса большая часть микроорганизмов росла и размножалась, и было получено не много метаболитов.

Продукты ферментации (которые уже содержали большое количество микробных штаммов) предварительно дегидратировали путем сдавливания до содержания влаги 75%, а затем переносили в испаритель для выпаривания, при этом температуру в ходе выпаривания доводили до 50-60ºC, при этом температура не должна была быть слишком высокой, чтобы штаммы не погибли. Дегидратацию проводили до такой степени, что содержание влаги в исходном продукте доводили до 40-45% для гарантии того, что содержание поровой воды в микроорганизмах близко к нулю. В этот момент размножающиеся микроорганизмы входили в состояние покоя из-за недостатка влаги. После измельчения, упаковки, сушки и хранения в сухом виде они были готовы к использованию с получением таким образом эффективных многофункциональных штаммов для активации микроорганизмов в канализационных водах.

Упомянутые выше штаммы для активации микроорганизмов использовали для обработки канализационных воды и сравнивали с добавленными извне штаммы для активации осадка. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1

№ Окультуривание путем добавления штаммового средства в соответствии с настоящим изобретением Окультуривание с помощью добавленного извне осадка Время окультуривания 1-2 недели 1-2 месяца Скорость удаления COD повышена на 10-20% обычная Скорость удаления аммиачного азота повышена на 30-40% обычная Микроскопическое обследование на предмет микроорганизмов больше колоний штаммов обычное Результаты микроскопического обследования после одной недели окультуривания появление значительного числа Metazoa появление небольшого числа Metazoa Результаты на установке после двух недель окультуривания налипание относительно большого количества осадка налипание небольшого количества осадка

Результаты микроскопического обследования после одной недели окультуривания показаны на фиг. 1. На фиг. 1A показано, что после одной недели окультуривания путем добавления штаммового средства для активации микроорганизмов в соответствии с настоящим изобретением появляется значительное число Metazoa; тогда как на фиг. 1B показано, что после одной недели окультуривания путем добавления осадка появляется лишь небольшое число Metazoa. Результаты на установке после двух недель окультуривания показаны на фиг. 2. На фиг. 2A показано, что после двух недель окультуривания с помощью штаммового средства для активации микроорганизмов в соответствии с настоящим изобретением большое количество осадка налипает на мягкую вставку. Большое количество осадка представляет собой многочисленные разнообразные штаммы. Как правило, большое количество осадка в сточной воде, очевидно, указывает на то, что штаммы являются многочисленными. На фиг. 2B показано, что после двух недель окультуривания путем добавленного осадка небольшое количество осадка налипает на мягкую вставку. Предполагается, что количество осадка на фиг. 2A на 50% - 80% больше количества осадка на фиг. 2B.

Пример 2

Несколько тонн кухонных отходов собирали, предварительно сортировали для удаления непищевых отходов и дренировали.

В твердых субстанциях кухонных отходов количества белков доводили до 70%, растений, таких как зелень, доводили до 20% и других субстанций, таких как кости, кальций, песок и другие мелкие твердые материалы, доводили до 10%. Кухонные отходы дренировали, гомогенизировали и добавляли 1% измельченной глины, затем добавляли воду, смесь перемешивали до однородности и содержание влаги доводили до 80% и pH 6-8, таким образом получали культуральную среду из кухонных отходов.

Добавляли 0,3% (в массовом отношении) бактерий для активации микроорганизмов, включающих в себя 40% бацилл, 30% дрожжей, 15% молочнокислых бактерий и 15% плесневых грибков в процентах по массе, в культуральную среду из кухонных отходов, при этом бациллы представляют собой смесь с равными массами Bacillus subtilis, Bacillus natto, Bacillus licheniformis и Bacillus cereus; дрожжи представляют собой смесь с равными массами Saccharomyces cerevisiae, Candida utilis, Candida tropicalis и Candida lipolytica; молочнокислые бактерии представляют собой смесь с равными массами Pediococcus acidilactici, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis и Pediococcus pentosaceus; и плесневые грибки выбраны из Aspergillus.

Затем материалы переносили в производственный процесс. Весь производственный процесс осуществляли на поточной линии, при этом сырьевые материалы, используемые согласно схеме, транспортировали партиями и в необходимых количествах в ферментационный резервуар после повышения температуры сырьевых материалов до 55ºC путем пропускания через производственную конвейерную ленту с нижним концом, снабженным теплообменником, который использовали для нагревания сырьевых материалов.

Использовали термостатически контролируемый ферментационный резервуар для ферментации при температуре, доводимой до 55ºC, для разложения белков и разрушения органики на большое количество гумуса с тем, чтобы большое количество микробиальных бацилл и различных ферментов могли бы осуществлять процессы различных микробиальных каталитических реакций. Время ферментации доводили до 8 суток, и ферментацию можно было остановить, не дожидаясь завершения ферментации сырьевых материалов. В ходе этого процесса большая часть микроорганизмов росла и размножалась, и было получено не много метаболитов.

Продукты ферментации предварительно дегидратировали путем сдавливания для снижения содержания влаги от более чем 90% до 75% путем применения механизированной фильтрации под давлением. Затем продукты переносили в испаритель для выпаривания, при этом температуру в ходе выпаривания доводили до 55ºC. Дегидратацию проводили до такой степени, что содержание влаги в исходном продукте доводили до 40-45% для гарантии того, что содержание поровой воды в микроорганизмах близко к нулю. В этот момент размножающиеся микроорганизмы входили в состояние покоя из-за недостатка влаги. После измельчения, упаковки, сушки и хранения в сухом виде они были готовы к использованию с получением таким образом эффективных многофункциональных штаммов для активации микроорганизмов в канализационных водах.

Пример 3

Несколько тонн кухонных отходов собирали, предварительно сортировали для удаления непищевых отходов и дренировали.

В твердых субстанциях кухонных отходов количества белков доводили до 80%, растений доводили до не более 15%, других субстанций, включающих в себя кость, кальций, песок и другие мелкие твердые субстанции, доводили до не более 5%. Кухонные отходы дренировали, гомогенизировали и добавляли 1% рисовых отрубей, а затем добавляли воду, смесь перемешивали до однородности и содержание влаги доводили до 80% и pH 7, таким образом получали культуральную среду из кухонных отходов.

Добавляли 0,2% (в массовом отношении) штаммов для активации микроорганизмов, включающих в себя 50% бацилл, 18% дрожжей, 22% молочнокислых бактерий и 10% плесневых грибков в процентах по массе, в культуральную среду из кухонных отходов, при этом бациллы представляют собой смесь с равными массами Bacillus subtilis, Bacillus natto, Bacillus licheniformis и Bacillus cereus; дрожжи представляют собой смесь с равными массами Saccharomyces cerevisiae, Candida utilis, Candida tropicalis и Candida lipolytica; молочнокислые бактерии представляют собой смесь с равными массами Pediococcus acidilactici, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis и Pediococcus pentosaceus; и плесневые грибки выбраны из Aspergillus.

Затем материалы переносили в производственный процесс. Весь производственный процесс осуществляли на поточной линии, при этом сырьевые материалы, используемые согласно схеме, транспортировали партиями и в необходимых количествах в ферментационный резервуар после повышения температуры сырьевых материалов до 50-60ºC путем пропускания через производственную конвейерную ленту с нижним концом, снабженным теплообменником, который использовали для нагревания сырьевых материалов.

Использовали термостатически контролируемый ферментационный резервуар для ферментации при температуре, доводимой до 50-60ºC, для разложения белков и разрушения органики на большое количество гумуса с тем, чтобы большое количество микробиальных бацилл и различных ферментов могли бы осуществлять процессы различных микробиальных каталитических реакций. Время ферментации доводили до 7-10 суток, и ферментацию можно было остановить, не дожидаясь завершения ферментации сырьевых материалов. В ходе этого процесса большая часть микроорганизмов росла и размножалась, и не было получено много метаболитов.

Продукты ферментации предварительно дегидратировали путем сдавливания для снижения содержания влаги от более чем 90% до 75% путем применения механизированной фильтрации под давлением, а затем продукты переносили в испаритель для выпаривания, при этом температуру в ходе выпаривания доводили до 58ºC. Дегидратацию проводили до такой степени, что содержание влаги в исходном продукте доводили до 40-45% для гарантии того, что содержание поровой воды в микроорганизмах близко к нулю. В этот момент размножающиеся микроорганизмы входили в состояние покоя из-за недостатка влаги. После измельчения, упаковки, сушки и хранения в сухом виде получали эффективное многофункциональное штаммовое средство для активации микроорганизмов в канализационных водах.

Сравнительный пример 1

Условия были такими же, что и в примере 1, за исключением того, что в кухонных отходах количества белков доводили до 50%, растений доводили до 30% и других субстанций доводили до 20%.

Из-за относительно низкой пропорции белков в культуральной среде эффективных штаммов было немного. В то же время, из-за быстрого разложения в ходе ферментации образовывалось большое количество метаболитов, срок хранения конечного продукта был небольшим, и легко росли вредные микроорганизмы, разрушая оригинальные штаммы.

Сравнительный пример 2

Условия были такими же, что и в примере 1, за исключением того, что время ферментации доводили до 12 суток и ферментацию останавливали после полной ферментации сырьевого материала.

В результате число эффективных штаммов снижалось, и эффект не был хорошим. В то же время, после завершения ферментации число полезных микроорганизмов, таких как бациллы, сильно уменьшалось; в то время как количество метаболитов возрастало, а количество эффективных компонентов снижалось.

Сравнительный пример 3

Условия были такими же, что и в примере 1, за исключением того, что содержание влаги исходного продукта контролировали на уровне 35%.

Слишком высокое или слишком низкое содержание влаги будет влиять на сохранение штаммового средства для активации и на защиту микроорганизмов в штаммовом средстве. Слишком высокое содержание влаги может легко привести к тому, что микроорганизмы будут сами размножаться и терять эффективность, тогда как слишком низкое содержание влаги может легко привести к смерти и, таким образом, к потере эффективных компонентов штаммового средства из-за дегидратации и обезвоживания.

С эффективным многофункциональным штаммовым средством для активации микроорганизмов в канализационных водах, полученным в соответствии с настоящим изобретением, осуществляли эксплуатации на практике.

Пример применения 1

Время: май - июль 2015 года, местоположение: Guangdong Yinyang Resin Co., Ltd.

В системе сточной воды производства каучука (из Guangdong Yinyang Resin Co., Ltd.) активный осадок непосредственно заменяли на биохимическое окультуривание. Сначала каждые сутки брали 0,5 кг штаммового средства для активации микроорганизмов, полученного в примере 1, замачивали в ведре воды в течение 4 часов, а затем распределяли в содержащем кислород бассейне двумя порциями в 10 часов утра и 20 часов вечера, соответственно, в фиксированное время каждые сутки. Использовали суммарное количество 10 кг штаммов для активации микроорганизмов в течение 20 суток. COD составлял до 30000 мг/л перед обработкой, в то время как COD вытекающего потока после обработки был ниже 100 мг/л. Результаты вытекающего потока отвечали разрабатываемым требованиям.

Пример применения 2

Время: октябрь - ноябрь 2015 года, местоположение: Huizhou Lomber Circuits-Board Co., Ltd.

Осуществляли денитрифицирующую обработку в биохимической системе сточной воды Huizhou Lomber Circuits-Board Co., Ltd. Каждые сутки брали 0,5 кг штаммового средства для активации микроорганизмов, полученного в примере 2, в количестве 3 г/м³ сточной воды, замачивали в ведре воды в течение 4 часов, а затем распределяли в содержащем кислород бассейне двумя порциями в 10 часов утра и 20 часов вечера, соответсвенно, в фиксированное время каждые сутки. Использовали суммарное количество 15 кг штаммов для активации микроорганизмов в течение 30 суток. Содержание аммиачного азота в вытекающем потоке снижали от оригинального приблизительно 25 мг/л до менее чем 10 мг/л.

Пример применения 3

Время: декабрь 2015 года - январь 2016 года, местоположение: Shenzhen Medical Health Professional Service Center.

Окультуривание выполняли в биохимической системе Shenzhen Medical Health Professional Service Center. Из-за относительно большого количества вытекающей воды в течение первых 5 суток сначала брали 2 кг штаммового средства для активации микроорганизмов, полученного в примере 3, каждые сутки в соответствии с расчетом 10 г/м³ сточной воды, замачивали в ведре воды в течение 4 часов, а затем распределяли в содержащем кислород бассейне двумя порциями в 10 часов утра и 20 часов вечера, соответсвенно, в фиксированное время каждые сутки. В течение следующих 10 суток брали 1 кг штаммов каждые сутки в соответствии с расчетом 5 г/м³ сточной воды, замачивали в ведре воды в течение 4 часов, а затем распределяли в содержащем кислород бассейне двумя порциями в 10 часов утра и 20 часов вечера, соответсвенно, в фиксированное время каждые сутки.

Использовали суммарное количество 20 кг штаммов для активации микроорганизмов в течение 15 суток. COD составлял приблизительно 350 мг/л перед обработкой сточной воды, в то время как COD вытекающего потока составлял приблизительно 70 мг/л после обработки. Биохимическая система функционировала нормально, и обработанный вытекающий поток стабильно соответствовал стандартам.

Приведенные выше примеры представляют собой предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, но варианты осуществления настоящего изобретения не являются ограничивающими, и любые другие изменения, модификации, замены, комбинации и упрощения, выполненные без отступления от сущности и принципа настоящего изобретения, должны служить эквивалентной заменой, все из которых включены объем защиты настоящего изобретения.

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ получения эффективного многофункционального штаммового средства для активации микроорганизмов в канализационных водах. Способ включает сбор, сортировку, дренирование и гомогенизирование кухонных отходов, обогащенных белком. Содержание влаги в культуральной среде из кухонных отходов доводят до 75-85%, рН до 6-8. Затем добавляют штаммы микроорганизмов, содержащих 35-70% бацилл, 8-35% дрожжей, 10-35% молочнокислых бактерий и 5-15% плесневых грибков, проводят ферментацию при 50-60°С в течение 7-10 сут. Продукты ферментации дегидратируют, измельчают, упаковывают и хранят в сухом виде. Способ обеспечивает повышение интенсивности и эффективности разложения органики в сточной воде. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 9 пр.

1. Способ получения эффективного многофункционального штаммового средства для активации микроорганизмов в канализационных водах, отличающийся тем, что он предусматривает следующие стадии:

1) собирают кухонные отходы, выполняют предварительную сортировку для удаления примесей непищевых отходов и количество белков в кухонных отходах доводят до более 60%, растений до не более 25% и других субстанций до не более 15%;

2) кухонные отходы дренируют и гомогенизируют, добавляют небольшое количество добавок; добавляют воду для перемешивания до однородности с получением культуральной среды из кухонных отходов, доводят содержание влаги в культуральной среде из кухонных отходов до 75-85%, а рН до 6-8;

3) добавляют штаммы для активации микроорганизмов в массовом соотношении 0,1-0,5%; а затем приступают к производственному процессу;

4) на поточной линии транспортируют смешанные сырьевые материалы партиями и в необходимых количествах в ферментационный резервуар после повышения температуры сырьевых материалов до 50-60°С путем пропускания через производственную конвейерную ленту с нижним концом, снабженным теплообменником, который используют для нагревания сырьевых материалов;

5) проводят ферментацию в термостатически контролируемом ферментационном резервуаре, температуру доводят до 50-60°С, и время ферментации составляет 7-10 сут;

6) предварительно дегидратируют путем сдавливания продуктов ферментации до содержания влаги 60-80% с последующим выпариванием воды в испарителе с температурой, доводимой в ходе процесса выпаривания до 50-60°С, дегидратируют до такой степени, при которой содержание влаги начального продукта составляет 40-45%; и

7) измельчают, упаковывают и хранят в сухом виде,

причем штаммы для активации микроорганизмов включают в себя 35-70% бацилл, 8-35% дрожжей, 10-35% молочнокислых бактерий и 5-15% плесневых грибков

и причем в указанных штаммах для активации микроорганизмов бациллы представляют собой смесь с равными массами Bacillus subtilis, Bacillus natto, Bacillus licheniformis и Bacillus cereus; дрожжи представляют собой смесь с равными массами Saccharomyces cerevisiae, Candida utilis, Candida tropicalis и Candida lipolytica; молочнокислые бактерии представляют собой смесь с равными массами Pediococcus acidilactici, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Streptococcus faecalis и Pediococcus pentosaceus; и плесневые грибки выбраны из Aspergillus.

2. Способ получения эффективного многофункционального штаммового средства для активации микроорганизмов в канализационных водах по п. 1, отличающийся тем, что в твердых субстанциях кухонных отходов количества белков доводят до 60-80%, растений до 10-25% и других субстанций до 5-15%.