低溫生物菌種通用工藝包

生物的菌種產(chǎn)品在不同規(guī)模的小試和中試系統(tǒng)上進(jìn)行過(guò)工藝開(kāi)發(fā)與連續(xù)生產(chǎn)，已開(kāi)發(fā)出在多種應(yīng)用場(chǎng)景下利用吉態(tài)來(lái)生物微生物菌種進(jìn)行生產(chǎn)的通用工藝包。使用過(guò)的原料包括：合成氨弛放氣、焦?fàn)t煤氣、生物質(zhì)氣化氣、鋼瓶氣和工業(yè)等。產(chǎn)出的產(chǎn)物包括：飼料蛋白原料（魚(yú)粉替代物）、生物油脂（脂肪酸）、生物柴油（脂肪酸甲酯）等大宗原料或產(chǎn)物，以及蛋白酶、DHA等高附加值產(chǎn)物。中試實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行、穩(wěn)定生產(chǎn)。該通用工藝包采用模塊化設(shè)計(jì)，其中模塊A為吉態(tài)來(lái)生物的菌種產(chǎn)品，B/C/D為對(duì)應(yīng)的發(fā)酵模塊、原料預(yù)處理模塊以及產(chǎn)物后處理模塊。工程企業(yè)可直接使用該工藝包進(jìn)一步優(yōu)化，或在此基礎(chǔ)上為業(yè)主提供工程項(xiàng)目的定制解決方案

低溫生物菌種的使用溫度

普通硝化細(xì)菌在溫度低于15°C時(shí)，活性大幅度降低，硝化速度也明顯下降，溫度低于5°C時(shí)，普通硝化細(xì)菌的生命活動(dòng)幾乎停止，處于休眠狀態(tài)，普通中溫微生物適合生長(zhǎng)溫度為25~37℃，目前污水處理廠的處理工藝大都可實(shí)現(xiàn)15°C左右氨氮達(dá)標(biāo)排放，當(dāng)溫度低于12°C時(shí)，中溫菌的活性大大降低，甚至沒(méi)有繁殖功能，使得污水廠COD、氨氮和磷處理效果變差，出水無(wú)法達(dá)標(biāo)排放，投加COD去除劑，氨氮去除劑，除磷劑等化學(xué)絮凝劑或氧化劑，在增加污水廠運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)，又形成了二次污染。

低溫生物菌種的作用

從18年開(kāi)始，就對(duì)北京順義馬坡工業(yè)區(qū)污水廠（日處理2000噸））進(jìn)行微生物改良，經(jīng)菌種改良后，馬坡污水廠各項(xiàng)出水指標(biāo)均低于北京排放標(biāo)準(zhǔn)，一直平穩(wěn)運(yùn)行，被順義環(huán)保局評(píng)為污水站。18年又連續(xù)對(duì)河北承德日處理5萬(wàn)噸的污水廠和遼寧長(zhǎng)嶺縣日處理2萬(wàn)噸的污水廠進(jìn)行微生物改良，都取得了非常好的改良效果，冬季低溫氨氮指標(biāo)一直持續(xù)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，平穩(wěn)運(yùn)行，沒(méi)有二次再補(bǔ)充過(guò)耐低溫生物菌種。

低溫生物菌種的液氮冷凍保藏法

(1)準(zhǔn)備安瓿管用于液氮保藏的安瓿管，要求能耐受溫度突然變化而不致破碎，因此，需要采用硼硅酸鹽玻璃制造的安瓿管，安瓿管的大小通常使用75×10mm的，或能容1.2mm液體的。

(2)加保護(hù)劑與滅菌保存細(xì)菌、酵母菌或霉菌孢子等容易分散的細(xì)胞時(shí)，則將空安瓿管塞上棉塞，1.05kg/cm2，121.3℃滅菌15分鐘:若作保存霉菌菌絲體用則需在安瓿管內(nèi)預(yù)先加入保護(hù)劑如10%的甘油蒸餾水溶液或10%二甲亞砜蒸餾水溶液，加入量以能浸沒(méi)以后加入的菌落圓塊為限，而后再用1.05kg/cm2>，121.3℃滅菌15分鐘。

(3)接入菌種將菌種用10%的甘油蒸餾水溶液制成菌懸液，裝入已滅菌的安瓿管;霉菌菌絲體則可用滅菌打孔器，從平板內(nèi)切取菌落圓塊，放入含有保護(hù)劑的安瓿管內(nèi)，然后用火焰熔封。浸入水中檢查有無(wú)漏洞。

(4)凍結(jié)再將已封口的安瓿管以每分鐘下降1℃的慢速凍結(jié)至-30℃。若細(xì)胞急劇冷凍，則在細(xì)胞內(nèi)會(huì)形成冰的結(jié)晶，因而降低存活率。

(5)保藏經(jīng)凍結(jié)至-30℃的安瓿管立即放入液氮冷凍保藏器(圖Ⅶ-14)的小圓筒內(nèi)，然后再將小圓筒放入液氮保藏器內(nèi)。液氮保藏器內(nèi)的氣相為-150℃，液態(tài)氮內(nèi)為-196℃。

(6)恢復(fù)培養(yǎng)保藏的菌種需要用時(shí)，將安瓿管取出，立即放入38-40℃的水浴中進(jìn)行急劇解凍，直到全部融化為止。再打開(kāi)安瓿管，將內(nèi)容物移入適宜的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。

此法除適宜于一般微生物的保藏外，對(duì)一些用冷凍干燥法都難以保存的微生物如支原體、衣原體、氫細(xì)菌、難以形成孢子的霉菌、噬菌體及動(dòng)物細(xì)胞均可長(zhǎng)期保藏，而且性狀不變異。缺點(diǎn)是需要特殊設(shè)備。