專利名稱：復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑及其凈化煤泥水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微生物制劑及其應(yīng)用，特別是涉及一種復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
長期以來，煤泥水的凈化一直難以解決。其主要原因是隨著選煤機械化程度的提高，煤泥水中細(xì)粒煤所占的比重越來越大。煤泥水集中了原煤中最細(xì)、最難處理的微細(xì)顆粒，由于這些顆粒粒度細(xì)、灰分高、粘性大、難以沉降，因而極難用常規(guī)的沉淀、回收和脫水設(shè)備處理。目前的煤泥水處理系統(tǒng)，只有采用絮凝劑進(jìn)行處理，才能有效地實現(xiàn)煤泥水的閉路循環(huán)，由于煤泥水工藝過程受到諸多因素的影響，使得選煤廠煤泥水處理系統(tǒng)成為全廠 最復(fù)雜、投資最多、生產(chǎn)成本最大、管理最困難的部分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑和使用該絮凝劑凈化煤泥水的方法，其優(yōu)點在于絮凝率高、降低了各種因素對絮凝效果的限制。本發(fā)明中所用生物材料來源如下黑曲霉，購自廣東省微生物菌種保藏中心，菌種編號GIM3. 25。黃孢原毛平革菌，購自廣東省微生物菌種保藏中心，菌種編號BKM-F-1767。一種復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，包括體積比為I : I的黑曲霉菌液和黃孢原毛平革菌菌液，其中黑曲霉菌液和黃孢原毛平革菌菌液分別是指培養(yǎng)黑曲霉和黃孢原毛平革菌得到的培養(yǎng)原液、由培養(yǎng)原液離心得到的培養(yǎng)原液離心上清液、將培養(yǎng)原液經(jīng)過破碎得到的破碎液或?qū)⑵扑橐弘x心得到的破碎離心上清液，其中黑曲霉培養(yǎng)原液和黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液分別通過以下步驟制備得到I)黑曲霉a、富集培養(yǎng)將黑曲霉接種于黑曲霉培養(yǎng)基中28°C培養(yǎng)3d ;b、適應(yīng)性培養(yǎng)將富集培養(yǎng)的黑曲霉培養(yǎng)基菌液接種于I號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d后，將I號培養(yǎng)基菌液接種于2號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d后,再把2號培養(yǎng)基菌液接種于3號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d ;c、再次富集培養(yǎng)再將3號培養(yǎng)基菌液接種到黑曲霉培養(yǎng)基，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)3d后；d、活性培養(yǎng)再將富集培養(yǎng)的黑曲霉培養(yǎng)基菌液接種到黑曲霉培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)2_4d ；所述黑曲霉培養(yǎng)基配方為20 %馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g，KH2P043g,MgSO4 · 7H201. 5g，維生素BI 8mg, pH = 6，其中20%馬鈴薯汁的配制方法為取去皮馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸20min，濾去馬鈴薯塊，將濾液補足IOOOmL ;所述I號培養(yǎng)基配方為90體積％黑曲霉培養(yǎng)基和10體積％煤泥水混合；所述2號培養(yǎng)基配方為70體積％黑曲霉培養(yǎng)基和30體積％煤泥水混合；所述3號培養(yǎng)基配方為40體積％黑曲霉培養(yǎng)基和60體積％煤泥水混合；2)黃孢原毛平革菌a、富集培養(yǎng)將黃孢原毛平革菌接種于黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d ;b、適應(yīng)性培養(yǎng)將富集培養(yǎng)的黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基菌液接種于I’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d后，將I’號培養(yǎng)基菌液接種于2’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d后，再把2’號培養(yǎng)基菌液接種于3’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d ;c、再次富集培養(yǎng)再將3’號培養(yǎng)基菌液接種到黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)7d ;d、活性培養(yǎng)再將富集培養(yǎng)的黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基菌液接種到黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)2-4d ；所述黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基配方為20%馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g，KH2PO43g，MgSO4 · 7H20 I. 5g，維生素BI 8mg，pH = 6，其中20%馬鈴薯汁的配制方法為:取去皮馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸20min，濾去馬鈴薯塊，將濾液補足IOOOmL ;所述I’號培養(yǎng)基配方為90體積％黑曲霉培養(yǎng)基和10體積％煤泥水混合；所述2’號培養(yǎng)基配方為70體積％黑曲霉培養(yǎng)基和30體積％煤泥水混合；所述3’號培養(yǎng)基配方為40體積％黑曲霉培養(yǎng)基和60體積％煤泥水混合。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其中黑曲霉和黃孢原毛平革菌活性培養(yǎng)步驟的 條件為在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)3d。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其中所述黑曲霉菌液為黑曲霉培養(yǎng)原液和培養(yǎng)原液離心上清液；所述黃孢原毛平革菌菌液為黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液和培養(yǎng)原液離心上清液。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其中所述黑曲霉菌液為黑曲霉培養(yǎng)原液離心上清液；所述黃孢原毛平革菌菌液為黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液離心上清液。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其中所述離心的條件是5000r/min離心30mino本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其中所述破碎的條件是SK2200H超聲波破碎儀破碎30min。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其中黑曲霉和黃孢原毛平革菌的適應(yīng)性培養(yǎng)步驟中，所述接種的接種量為每IOOmL培養(yǎng)基中接5mL菌液；黑曲霉和黃孢原毛平革菌的再次富集培養(yǎng)和活性培養(yǎng)步驟中，所述接種的接種量為每IOOmL培養(yǎng)基中接ImL菌液。本發(fā)明還涉及一種復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，包括以下步驟I.在煤泥水中加入助凝劑，攪拌均勻，其中助凝劑為2質(zhì)量％的CaCl2水溶液，煤泥水與助凝劑的體積比為90 (1-4)；2.加入復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，調(diào)節(jié)煤泥水的pH值至5-8，攪拌均勻，其中步驟I中的煤泥水與煤炭生物絮凝劑的體積比為90 (1-4)。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其中所述煤泥水與助凝劑的體積比為90 (3-4)。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其中所述煤泥水與煤炭生物絮凝劑的體積比為90 3。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其中所述調(diào)節(jié)煤泥水的pH值至7-8。本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其中所述煤泥水與助凝劑的體積比為90 3。
本發(fā)明復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其中所述調(diào)節(jié)煤泥水的pH值至8。本發(fā)明不同于現(xiàn)有技術(shù)之處在于復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水時絮凝率均高于單一使用黑曲霉和黃孢原毛平革菌，復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水時平均絮凝率為91. 76%;以黑曲霉單一菌種凈化煤泥水，平均絮凝率為84. 02%;以黃孢原毛平革菌單一菌種凈化煤泥水，平均絮凝率為86. 50% ;如圖I所示，通過復(fù)合菌種的共同作用，降低了單一菌種在凈化煤泥水時的條件限制，使其適用范圍更廣，絮凝范圍更寬，。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖I是復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑和單一菌種凈化煤泥水時的絮凝率對比圖，其中 表示復(fù)合菌種，■表示黑曲霉，▲表示黃孢原毛平革菌。
具體實施例方式實施例I獲得黑曲霉和黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液以及培養(yǎng)原液的各部分I、獲得黑曲霉培養(yǎng)原液黑曲霉培養(yǎng)基配方20%馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g，KH2P043g, MgSO4 · 7H20I. 5g，維生素BI 8mg, pH = 6 (20%馬鈴薯汁配制取去皮馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸20min，濾去馬鈴薯塊，將濾液補足IOOOmL)?；谏鲜龊谇古囵B(yǎng)基配方，得到下面3種液體培養(yǎng)基I號培養(yǎng)基90體積％黑曲霉培養(yǎng)基和10體積％煤泥水混合。2號培養(yǎng)基70體積％黑曲霉培養(yǎng)基和30體積％煤泥水混合。3號培養(yǎng)基40體積％黑曲霉培養(yǎng)基和60體積％煤泥水混合。將各培養(yǎng)基在121 °C條件下高溫滅菌15min備用。黑曲霉培養(yǎng)方法a、富集培養(yǎng)用接種針挑取I環(huán)黑曲霉接種于黑曲霉培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d進(jìn)行富集培養(yǎng)；b、適應(yīng)性培養(yǎng)將5mL富集培養(yǎng)的黑曲霉培養(yǎng)基菌液接種于IOOmLl號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d后，將I號培養(yǎng)基菌液5mL接種于IOOmL 2號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d后，再把2號培養(yǎng)基菌液5mL接種于IOOmL 3號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d ;c、再次富集培養(yǎng)用無菌移液管吸取ImL 3號培養(yǎng)基菌液，接種到IOOmL的黑曲霉培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C恒溫振蕩培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)3d ;d、活性培養(yǎng)再將富集培養(yǎng)的黑曲霉培養(yǎng)基菌液ImL接種到黑曲霉培養(yǎng)基IOOmL中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)2_4d。2、獲得黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基配方20%馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g，KH2PO4 3g，MgSO4 · 7H20 I. 5g，維生素BI 8mg，pH = 6 (20%馬鈴薯汁配制取去皮馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸20min，濾去馬鈴薯塊，將濾液補足IOOOmL)?；谏鲜鳇S孢原毛平革菌培養(yǎng)基配方，得到下面3中液體培養(yǎng)基I’號培養(yǎng)基90體積％黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基和10體積％煤泥水混合。2’號培養(yǎng)基70體積％黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基和30體積％煤泥水混合。3’號培養(yǎng)基40體積％黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基和60體積％煤泥水混合。
將各培養(yǎng)基在121°C條件下高溫滅菌15min備用。黃孢原毛平革菌培養(yǎng)方法a、富集培養(yǎng)用接種針挑取I環(huán)黃孢原毛平革菌接種于黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d進(jìn)行富集培養(yǎng)；b、適應(yīng)性培養(yǎng)將5mL富集培養(yǎng)的黃孢原毛平革菌菌液接種于IOOmL I’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d后，將I’號培養(yǎng)基菌液5mL接種于IOOmL 2’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d后，再把2’號培養(yǎng)基菌液5mL接種于IOOmL3’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d ;c、再次富集培養(yǎng)用無菌移液管吸取lml3’號培養(yǎng)基菌液，接種到IOOmL的黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C恒溫振蕩培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)7d并保存；d、活性培養(yǎng)再將富集培養(yǎng)的黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基菌液ImL接種到黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基IOOmL中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)2_4d ;其中黃孢原毛平革菌的活性培養(yǎng)時，與黑曲霉的活性培養(yǎng)時間相等。3、由培養(yǎng)原液5000r/min離心30min得到培養(yǎng)原液離心上清液，將培養(yǎng)原液經(jīng)過破碎SK2200H超聲波破碎儀破碎30min得到破碎液,將破碎液以5000r/min離心30min得
到破碎離心上清液。實施例2復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水時的絮凝效果以絮凝率來衡量，絮凝率越高，絮凝效果越好。絮凝率的計算公式為
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其特征在于包括體積比為I : I的黑曲霉菌液和黃孢原毛平革菌菌液，其中黑曲霉菌液和黃孢原毛平革菌菌液分別是指培養(yǎng)黑曲霉和黃孢原毛平革菌得到的培養(yǎng)原液、由培養(yǎng)原液離心得到的培養(yǎng)原液離心上清液、將培養(yǎng)原液經(jīng)過破碎得到的破碎液或?qū)⑵扑橐弘x心得到的破碎離心上清液，其中黑曲霉培養(yǎng)原液和黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液分別通過以下步驟制備得到 1)黑曲霉a、富集培養(yǎng)將黑曲霉接種于黑曲霉培養(yǎng)基中28°C培養(yǎng)3d;b、適應(yīng)性培養(yǎng)將富集培養(yǎng)的黑曲霉培養(yǎng)基菌液接種于I號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d后，將I號培養(yǎng)基菌液接種于2號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d后,再把2號培養(yǎng)基菌液接種于3號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)3d ;c、再次富集培養(yǎng)再將3號培養(yǎng)基菌液接種到黑曲霉培養(yǎng)基，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)3d后；d、活性培養(yǎng)再將步驟c所得的黑曲霉培養(yǎng)基菌液接種到黑曲霉培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)2_4d ； 所述黑曲霉培養(yǎng)基配方為20 %馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g，KH2PO4 3g，MgSO4 · 7H201. 5g，維生素BI 8mg, pH = 6，其中20%馬鈴薯汁的配制方法為取去皮馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸20min，濾去馬鈴薯塊，將濾液補足IOOOmL ;所述I號培養(yǎng)基配方為90體積％黑曲霉培養(yǎng)基和10體積％煤泥水混合；所述2號培養(yǎng)基配方為70體積％黑曲霉培養(yǎng)基和30體積％煤泥水混合；所述3號培養(yǎng)基配方為40體積％黑曲霉培養(yǎng)基和60體積％煤泥水混合； 2)黃孢原毛平革菌a、富集培養(yǎng)將黃孢原毛平革菌接種于黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d ;b、適應(yīng)性培養(yǎng)將富集培養(yǎng)的黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基菌液接種于I’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d后，將I’號培養(yǎng)基菌液接種于2’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d后，再把2’號培養(yǎng)基菌液接種于3’號培養(yǎng)基中，28°C培養(yǎng)7d ;c、再次富集培養(yǎng)再將3’號培養(yǎng)基菌液接種到黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)7d ;d、活性培養(yǎng)再將步驟c所得黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基菌液接種到黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基中，在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)2-4d ； 所述黃孢原毛平革菌培養(yǎng)基配方為20%馬鈴薯汁IOOOmL,葡萄糖20g，KH2PO4 3g，MgSO4 · 7H20 I. 5g，維生素BI 8mg, pH = 6，其中20%馬鈴薯汁的配制方法為取去皮馬鈴薯200g，切成小塊，加水IOOOmL煮沸20min，濾去馬鈴薯塊，將濾液補足IOOOmL ;所述I’號培養(yǎng)基配方為90體積％黑曲霉培養(yǎng)基和10體積％煤泥水混合；所述2’號培養(yǎng)基配方為70體積％黑曲霉培養(yǎng)基和30體積％煤泥水混合；所述3’號培養(yǎng)基配方為40體積％黑曲霉培養(yǎng)基和60體積％煤泥水混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其特征在于所述黑曲霉菌液為黑曲霉培養(yǎng)原液和培養(yǎng)原液離心上清液；所述黃孢原毛平革菌菌液為黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液和培養(yǎng)原液離心上清液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其特征在于所述黑曲霉菌液為黑曲霉培養(yǎng)原液離心上清液；所述黃孢原毛平革菌菌液為黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液離心上清液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其特征在于黑曲霉和黃孢原毛平革菌活性培養(yǎng)步驟的條件為在160rpm，28°C的條件下培養(yǎng)3d。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其特征在于黑曲霉和黃孢原毛平革菌的適應(yīng)性培養(yǎng)步驟中，所述接種的接種量為每IOOmL培養(yǎng)基中接5mL菌液；黑曲霉和黃孢原毛平革菌的再次富集培養(yǎng)和活性培養(yǎng)步驟中，所述接種的接種量為每IOOmL培養(yǎng)基中接ImL菌液。
6.—種權(quán)利要求1-5之一所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其特征在于包括以下步驟 1)在煤泥水中加入助凝劑，攪拌均勻，其中助凝劑為2質(zhì)量％的CaCl2水溶液，煤泥水與助凝劑的體積比為90 (1-4)； 2)加入復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，調(diào)節(jié)煤泥水的pH值至5-8，攪拌均勻，其中步驟I中的煤泥水與煤炭生物絮凝劑的體積比為90 (1-4)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其特征在于所述煤泥水與助凝劑的體積比為90 (3-4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其特征在于所述煤泥水與煤炭生物絮凝劑的體積比為90 3。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其特征在于所述調(diào)節(jié)煤泥水的PH值至7-8。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑凈化煤泥水的方法，其特征在于所述煤泥水與助凝劑的體積比為90 3，所述調(diào)節(jié)煤泥水的pH值至8。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合菌種煤炭生物絮凝劑，其優(yōu)點在于絮凝率高、降低了各種因素對絮凝效果的限制，使其適用范圍更廣。本發(fā)明包括體積比為1∶1的黑曲霉菌液和黃孢原毛平革菌菌液，其中黑曲霉菌液和黃孢原毛平革菌菌液分別是指培養(yǎng)黑曲霉和黃孢原毛平革菌得到的培養(yǎng)原液、由培養(yǎng)原液離心得到的培養(yǎng)原液離心上清液、將培養(yǎng)原液經(jīng)過破碎得到的破碎液或?qū)⑵扑橐弘x心得到的破碎離心上清液，其中黑曲霉培養(yǎng)原液和黃孢原毛平革菌培養(yǎng)原液分別通過以下步驟制備得到a、富集培養(yǎng)b、適應(yīng)性培養(yǎng)c、再次富集培養(yǎng)d、活性培養(yǎng)。
文檔編號C02F1/56GK102874912SQ20111045942
公開日2013年1月16日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者張東晨, 王濤, 侯志翔 申請人:安徽理工大學(xué)