商達深耕行業(yè)二十年:技術(shù)篇 ① EEM菌微生物技術(shù)
經(jīng)歷過(guò)歲月的激蕩,看得見(jiàn)茁壯成長(cháng)。商達公用農村污水事業(yè)起步于2003年浙江“千萬(wàn)工程”,深耕農村污水細分行業(yè)二十年,從起步、發(fā)展、興盛到如今成為行業(yè)的隱形冠軍,商達公用見(jiàn)證了中國農村污水細分行業(yè)的風(fēng)云變幻,走過(guò)暖春,別過(guò)寒冬,每一個(gè)階段都是行業(yè)的縮影。
商達深耕行業(yè)二十年系列報道,將回顧二十年來(lái)商達公用以EEM菌微生物技術(shù)為核心的“技術(shù)設備+整體方案”創(chuàng )新實(shí)踐,探索商達公用如何通過(guò)生態(tài)產(chǎn)業(yè)循環(huán)模式,踐行綠水青山就是金山銀山理念,實(shí)現環(huán)境價(jià)值導向開(kāi)發(fā),助力鄉村振興。
技術(shù)篇—EEM菌微生物技術(shù)
(資料圖片)
環(huán)境微生物與人體微生物、農業(yè)微生物、傳統發(fā)酵微生物等共同組成當今生物科學(xué)發(fā)展的前沿。環(huán)境微生物是污染環(huán)境生物修復的技術(shù)核心,也是實(shí)現國家生態(tài)文明建設、完成3060碳中和與碳達峰的國家目標的資源和技術(shù)保障。
商達深知環(huán)境微生物菌種資源是環(huán)境治理產(chǎn)業(yè)的“芯”和“根”,只有通過(guò)深度挖掘、鑒定和收集保藏優(yōu)良的菌種資源,才能更好服務(wù)于優(yōu)質(zhì)EEM菌(Enhanced Environmental Microorganism)產(chǎn)品和技術(shù)的研發(fā)?;诖死砟?,商達與江南大學(xué)聯(lián)合成立院士工作站,其核心團隊包括中國工程院資深院士倫世儀及陳堅?xún)晌辉菏?,倫世儀院士為我國發(fā)酵領(lǐng)域的第一位院士。江南大學(xué)則是中國發(fā)酵工程學(xué)科的誕生地,也是我國工業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域(特別是發(fā)酵工程學(xué)科)中最具品牌影響力和競爭力的高等教育基地之一。
商達公用院士工作站
目前為止,商達已經(jīng)測試了十萬(wàn)余株環(huán)境微生物(全國不同地理區域上千種不同條件的環(huán)境樣品),建立了一批性能優(yōu)異、種類(lèi)齊全的環(huán)境處理專(zhuān)用EEM菌種質(zhì)資源庫(保藏3000多種菌種,覆蓋脫氮菌、聚磷菌、硝化菌、反硝化菌、除油菌、有機物降解菌、低溫菌、高鹽堿耐受菌、土壤修復菌劑、植物調理菌劑等系列品種)。已形成能滿(mǎn)足處理各種環(huán)境條件應用的特色環(huán)境微生物菌種保藏文庫,部分被中國典型培養物保藏中心保藏,申請或授權國家發(fā)明專(zhuān)利10余項。
商達EEM菌種質(zhì)資源技術(shù)
商達EEM菌種質(zhì)資源技術(shù)主要包括菌種資源庫構建、菌種復配協(xié)同增效技術(shù)、曲立方技術(shù)、固定化載體微生物、FAAO預發(fā)酵技術(shù)等。
基于定向進(jìn)化、代謝工程或分子生物學(xué)等手段對菌種生理代謝特性、基因代謝機制等進(jìn)行解析,從分子生物學(xué)水平直接調控胞內關(guān)鍵代謝途徑基因的表達和關(guān)鍵代謝節點(diǎn)強化,從根本上優(yōu)化細胞自身體代謝能力,進(jìn)而強化功能微生物的環(huán)境耐受脅迫和細胞降解活性。
結合微生物代謝特性,優(yōu)化菌群間協(xié)同增效,優(yōu)化培養基組份特別是對影響微生物性能的關(guān)鍵因子、營(yíng)養元素配比、污水理化特性等方面,開(kāi)發(fā)了強化發(fā)酵培養基和生物營(yíng)養劑用于專(zhuān)門(mén)配套復配功能菌株的長(cháng)期高效應用。
菌群數變化趨勢圖
該技術(shù)應用于污水治理可顯著(zhù)提升脫氮除磷效率;在有機廢棄物高效處理及資源化處理中可顯著(zhù)提高功能微生物對木質(zhì)素的降解效率;在菌肥應用上可顯著(zhù)促進(jìn)植株生長(cháng)發(fā)育和氮磷等營(yíng)養物質(zhì)的吸收利用效率。
商達EEM菌種質(zhì)資源技術(shù)實(shí)現路徑
EEM菌種質(zhì)資源技術(shù)實(shí)現主要由菌劑、擴培系統、場(chǎng)景式智慧運行3個(gè)方面。
1 EEM菌劑
宇宙萬(wàn)物相生相克,生生不息。污染物也是一樣,EEM菌劑的開(kāi)發(fā)包括優(yōu)選與培育、強化與調控、復配與優(yōu)化、固定化、持續釋放、自增殖等。目前,商達已經(jīng)保存了3000多株菌種,6個(gè)復配型號。6株菌種(CCTCC NO:M2017540等)被中國典型培養物保藏中心保藏30年。
2 擴培系統
FAAO工藝(預發(fā)酵-改良A/A/O工藝)。FBR發(fā)酵槽在前端設置預發(fā)酵池,含有高活性、高密度菌液污水從預發(fā)酵池擴散,強化脫氮除磷效率。解決了農村污水低碳氮比環(huán)境下除磷脫氮的行業(yè)難題。
工藝流程圖
3 場(chǎng)景式智慧運行
運維主要配合場(chǎng)景式智慧運行來(lái)實(shí)現。通過(guò)前端的反饋判斷站點(diǎn)的來(lái)水情況,站點(diǎn)運行調整到相應的模式,包括高水量、低濃度模式等。
整個(gè)過(guò)程都是全自動(dòng)的,所以運維過(guò)程不會(huì )增加額外工作量。又因為添加的是菌種,不是藥劑,菌種可以不斷繁殖,藥劑加一份就是一份。就像軟件開(kāi)發(fā)制作光盤(pán),制作母版的時(shí)候成本是比較高的,但是后期復制的成本比較低,發(fā)酵強化同樣也是這樣的道理。
關(guān)鍵詞: