菌種安全管理制度

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2、菌種應(yīng)保存于安全的地方，所用冰箱等保存容器均應(yīng)加鎖，若要運(yùn)輸或攜帶必須置于金屬罐內(nèi)密封，由專人領(lǐng)取。

3、建立嚴(yán)格使用登記制度。

（1）所有菌種須按種類、來源、數(shù)量購買時(shí)期一一登記入冊。

（2）使用時(shí)須使用者簽字，主任審批。

（3）實(shí)驗(yàn)菌種使用完畢須高壓來菌處理并作好銷毀記錄。

4、保存的菌種應(yīng)于規(guī)定時(shí)間定期移種。

5、培養(yǎng)菌種的試管和干燥菌種的安瓿上應(yīng)貼標(biāo)簽，寫明編號(hào)，菌名及日期。

6、菌種不得外借，不得隨便帶出實(shí)驗(yàn)室。

7、菌種保存范圍，轉(zhuǎn)移和銷毀等必須嚴(yán)格遵守衛(wèi)生部有關(guān)規(guī)定，主任不定期檢查，核實(shí)菌種使用銷毀情況。

第二篇：菌種馴化工程的調(diào)試、運(yùn)行與管理第一節(jié)菌種馴育與啟動(dòng)

一、厭氧培菌與啟動(dòng)1.選取菌種（污泥）

用于厭氧發(fā)酵罐啟動(dòng)的厭氧活性污泥叫接種物。沼氣發(fā)酵過程是多種類微生物共同作用的結(jié)果，要注意接種物的產(chǎn)甲烷活性，因?yàn)楫a(chǎn)酸菌繁殖快，而產(chǎn)甲烷菌繁殖很慢，如果接種物中產(chǎn)甲烷菌（活性污泥）數(shù)量太少，常常因?yàn)樵趩?dòng)過程中酸化與甲烷化速度的過分不平衡而導(dǎo)致啟動(dòng)的失敗。

在確定系統(tǒng)運(yùn)行溫度后，要選擇同類工程的活性污泥做接種物（菌種）。是否是相同的菌種，或富集菌種的多少，決定系統(tǒng)啟動(dòng)速度的快慢。由于各地具體條件差異，監(jiān)測手段不同，啟動(dòng)時(shí)的操作方式也不會(huì)是一個(gè)模式，只能是類似。條件具備的地方，處理同類廢水，接種同類污泥，以保持厭氧微生物生態(tài)環(huán)境的一致。當(dāng)?shù)夭痪邆溥@樣的條件，需要在馴化上下工夫，啟動(dòng)的時(shí)間要長些，速度會(huì)慢些。厭氧發(fā)酵罐排出的活性污泥和污水溝底正在發(fā)泡的活性污泥，都可作為選取接種物的對象。接種量約占發(fā)酵容積的1/10~1/3，接種量越多，啟動(dòng)速度越快，在此基礎(chǔ)上逐漸富集。

2.菌種的馴化與富集

菌種的馴化富集可在新建的發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行，也可在其他的容器內(nèi)進(jìn)行。取來的厭氧活性污泥（菌種）越多越好，再加入適量的處理原料（數(shù)量小于菌種數(shù)量的10%份額）。菌種和原料的混合液在裝置內(nèi)作好保溫，再逐漸升溫（如果是中溫或高溫運(yùn)行，要逐漸升溫到35~54℃），并調(diào)節(jié)ph在6.8~7.2范圍。每隔1~2天加入新料液一次，數(shù)量仍為裝置內(nèi)料液的5%~10%份額，以此繼續(xù)下去。馴化富集過程，是為厭氧發(fā)酵創(chuàng)造必要的條件，首要條件是適宜的溫度和ph，每次加入新料液的多少也是由馴化富集起來的菌種液ph的高低所確定。

3.沼氣發(fā)酵啟動(dòng)

沼氣發(fā)酵的啟動(dòng)是指從投入接種物和原料開始，經(jīng)過馴化和培養(yǎng)，使發(fā)酵罐中厭氧活性污泥的數(shù)量和活性逐步增加，直至發(fā)酵罐的運(yùn)行達(dá)到設(shè)計(jì)要求的全過程。這個(gè)過程所經(jīng)歷的時(shí)間成為啟動(dòng)期。沼氣發(fā)酵罐的啟動(dòng)一般需要較長時(shí)間，若能取得大量活性污泥作為接種物，在啟動(dòng)開始時(shí)投入發(fā)酵罐中，可縮短啟動(dòng)期。把富集的菌種投入到發(fā)酵罐內(nèi)，對于較小容器的發(fā)酵罐，菌種量約占總?cè)莘e的1/3；較大容積的發(fā)酵罐，富集的菌種可以適當(dāng)小于容積的1/3。然后按正常運(yùn)行狀態(tài)封閉發(fā)酵罐，接通全系統(tǒng)，使富集的菌種逐步升溫到系統(tǒng)的運(yùn)行溫度。中溫運(yùn)行的系統(tǒng)，升溫到35℃±1℃；高溫運(yùn)行的系統(tǒng)，升溫到54℃±1℃。目前，對菌種升溫速度持有不同觀點(diǎn)，一種觀點(diǎn)是采用間斷升溫辦法，每次升溫2~3℃，接著穩(wěn)定2~3天，然后重復(fù)進(jìn)行，直至升溫至35℃或54℃。另一種觀點(diǎn)是主張快速升溫，每小時(shí)升溫1℃。

在啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，要裝備監(jiān)測手段，特別是對食品工業(yè)廢水，要求達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。簡單的做法是控制好發(fā)酵料液的溫度和ph在最佳范圍之內(nèi)。有條件應(yīng)以監(jiān)視揮發(fā)酸含量代替監(jiān)控ph，還應(yīng)監(jiān)測排出液的cod含量、去除率及沼氣發(fā)酵罐的消化負(fù)荷。啟動(dòng)運(yùn)行階段cod去除率要適當(dāng)放寬，以滿足最佳ph要求。無論是哪種類型的發(fā)酵裝置，其啟動(dòng)方式都是將接種物和首批料液投入發(fā)酵罐后，停止進(jìn)料若干天。在料液處于靜態(tài)下，使接種污泥暫時(shí)聚集和生長，或者附著于填料表面。待大部分有機(jī)物被分解去除時(shí)，即產(chǎn)氣高峰過后，料液的ph在7.0以上，或產(chǎn)氣中甲烷含量在50%以上或cod去除率達(dá)到80%左右時(shí)，再進(jìn)行連續(xù)投料或半連續(xù)投料運(yùn)行。

每次進(jìn)料要在預(yù)處理階段升溫到高出系統(tǒng)運(yùn)行溫度3~5℃，并使新料液ph調(diào)節(jié)到6.5~7范圍內(nèi)，每次進(jìn)料量是發(fā)酵罐內(nèi)料液的5%~10%，進(jìn)料量的多少，由發(fā)酵罐內(nèi)的料液ph高低來確定。每隔1~2天進(jìn)料一次，直至發(fā)酵罐內(nèi)的料液向外溢流，這為該系統(tǒng)啟動(dòng)的第一階段。此后，逐漸縮短每次進(jìn)料間隔，逐漸增加進(jìn)料量，直至通過實(shí)踐得出每天的最大進(jìn)料量，并能滿足發(fā)酵罐正常運(yùn)行。如果是達(dá)標(biāo)排放的環(huán)保工程，還要滿足cod去除率的指標(biāo)，同時(shí)也可以得出發(fā)酵罐的最大消化負(fù)荷，也就是每天每立方米發(fā)酵容積能消化多少千克cod，用kgcod/（m3od）表示。

在啟動(dòng)過程中，最常見的障礙是負(fù)荷過高所引起的發(fā)酵液有機(jī)酸含量上升、ph降低；這會(huì)引起污泥沉降性能差而嚴(yán)重流失。排除的方法為：首先應(yīng)停止進(jìn)料，待ph恢復(fù)正常后，再以較低負(fù)荷開始進(jìn)料。當(dāng)發(fā)現(xiàn)ph已經(jīng)降至5.5以下，需要添加石灰水、碳酸鈉、碳酸氫鈉等堿性物質(zhì)進(jìn)行中和。同時(shí)也可排出部分發(fā)酵液，再加入一些接種物，以起到稀釋、補(bǔ)充緩沖物質(zhì)和增加活性污泥的作用。

4.uasb啟動(dòng)和顆粒污泥

uasb的啟動(dòng)最大困難時(shí)獲得大量性能良好的厭氧活性污泥。最好的辦法是從現(xiàn)有的厭氧處理設(shè)備中取出大量污泥投入消化器進(jìn)行啟動(dòng)，如有處理相同廢水的污泥則效果更好。

啟動(dòng)時(shí)應(yīng)注意，最初污泥負(fù)荷應(yīng)低于0.1~0.2kgcod/（kgvssod），根據(jù)揮發(fā)酸數(shù)值，再逐步提高負(fù)荷。

在uasb內(nèi)雖設(shè)有三相分離器，但出水中仍帶有一定數(shù)量污泥，特別是在工藝控制不當(dāng)時(shí)，常會(huì)造成大量跑泥。在正常運(yùn)行時(shí)，少量活性污泥會(huì)因進(jìn)水中的懸浮固體或氣泡的夾帶而隨水沖出。污泥過滿，也會(huì)使出水中污泥增多，這時(shí)應(yīng)及時(shí)排放剩余污泥。在沖擊負(fù)荷的條件下，可能導(dǎo)致污泥過度膨脹，也可大量流失污泥。

uasb的成功運(yùn)行，使得消化器內(nèi)形成了一種主要由厭氧消化細(xì)菌和胞外多聚物構(gòu)成的微生態(tài)顆粒，人們稱它為顆粒污泥。顆粒污泥的形成是厭氧消化過程的一個(gè)新發(fā)現(xiàn)，它實(shí)際上是沼氣發(fā)酵微生物的天然固定化顆粒。在每個(gè)成熟的污泥顆粒內(nèi)生活著厭氧消化生態(tài)系所必須的各種微生物類群，胞外多聚物填充于細(xì)菌之間并包圍于顆粒表面，使每個(gè)污泥顆粒成為一個(gè)獨(dú)立的滲透性實(shí)體。各種營養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)過胞外酶水解后，通過滲透作用進(jìn)入顆粒內(nèi)供厭氧消化細(xì)菌生長繁殖，細(xì)菌之間按其食物鏈關(guān)系將其代謝產(chǎn)物互相傳遞，并將其終產(chǎn)物通過滲透作用從顆粒中排出。這樣，顆粒中的每個(gè)細(xì)菌都成了這個(gè)微生態(tài)系的一員，它們與外界環(huán)境的接觸都通過這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行。因而對每個(gè)細(xì)菌來說，生活條件都相對穩(wěn)定，使顆粒污泥對環(huán)境條件的變化具有更大的適應(yīng)性。

顆粒污泥的形狀大小不一，直徑在0.2~5mm之間，但成熟的顆粒污泥直徑多在2~3mm之間，形狀多為近球形。

二、好氧活性污泥馴育與啟動(dòng)1.培菌

在活性污泥的培養(yǎng)與馴育期間，必須滿足微生物生命活動(dòng)所需的各種條件，而且要求盡量理想化。一是保證足夠的溶解氧和保持營養(yǎng)平衡，對于缺乏某些營養(yǎng)物質(zhì)的工業(yè)廢水，要適量投加一些營養(yǎng)物質(zhì)。二是水溫、ph值要盡量在最適范圍內(nèi)，且沒有大的波動(dòng)。三是有機(jī)負(fù)荷要由低而高、循序漸進(jìn)。培養(yǎng)期間，每隔8小時(shí)要對混合液的污泥濃度、污泥指數(shù)、溶解氧含量等進(jìn)行分析化驗(yàn)，同時(shí)還要檢測進(jìn)出水的bod、cod及ss等指標(biāo)，根據(jù)檢測結(jié)果及時(shí)加以調(diào)整。

（1）間歇培養(yǎng)法

間歇培養(yǎng)法是將污水注滿曝氣池，然后停止進(jìn)水，開始悶曝（只曝氣而不進(jìn)水）。悶曝2~3天后，停止曝氣，靜止1~1.5小時(shí)，然后再進(jìn)入部分新鮮污水，水量約為曝氣池容積的1/5即可。以后循環(huán)進(jìn)行悶曝、靜止沉淀、進(jìn)水三個(gè)過程，但每次進(jìn)水量應(yīng)比上次有所增加，而每次悶曝的時(shí)間應(yīng)比上次有所減少，即增加進(jìn)水的次數(shù)。

當(dāng)污水的溫度在15~20℃時(shí)，采用這種方法經(jīng)過15天左右，就可使曝氣池中的污泥濃度超過1g/l以上，混合液的污泥沉降比（sv）達(dá)到15%~20%。此時(shí)停止悶曝，連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣，并開始回流污泥。最初回流比應(yīng)當(dāng)小些，可以控制在25%左右，隨著污泥濃度的增高，逐漸將回流比提高到設(shè)計(jì)值。

（2）連續(xù)培養(yǎng)法

連續(xù)培養(yǎng)法是使污水直接通過活性污泥系統(tǒng)的曝氣池和二沉池，連續(xù)進(jìn)水和出水；二沉池不排放剩余污泥，全部回流曝氣池，直到混合液的污泥濃度達(dá)到設(shè)計(jì)值為止的辦法。具體做法有以下三種。

a.低負(fù)荷連續(xù)培養(yǎng)。將曝氣池注滿污水后，停止進(jìn)水，悶曝1~2天。然后連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣，進(jìn)水量控制在設(shè)計(jì)水量的1/2或更低，不排泥也不回流。等曝氣池形成污泥絮體后，開始以低回流比（25%左右）回流污泥。當(dāng)混合液污泥濃度超過1g/l后，開始以設(shè)計(jì)回流比回流污泥。當(dāng)混合液的污泥濃度接近設(shè)計(jì)值時(shí)，可根據(jù)具體情況適量排放剩余污泥。

b.高負(fù)荷連續(xù)培養(yǎng)。將曝氣池注滿污水后，停止進(jìn)水，悶曝1~2天。然后按設(shè)計(jì)流量連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣，等曝氣池形成污泥絮體后，開始以低回流比（25%左右）回流污泥。當(dāng)混合液的污泥濃度接近設(shè)計(jì)值時(shí)，可再根據(jù)具體情況適量排放剩余污泥。

c.接種培養(yǎng)。將曝氣池注滿污水后，投入大量其他污水處理廠的正常污泥（最好是沒有經(jīng)過消化的新鮮脫水剩余污泥），再按高負(fù)荷連續(xù)培養(yǎng)法培養(yǎng)。接種培養(yǎng)能力大大縮短污泥培養(yǎng)時(shí)間，但大型處理廠需要的接種量非常大，運(yùn)輸大量污泥往往不太現(xiàn)實(shí)，所以此法一般只適用于規(guī)模較小的污水處理廠。當(dāng)污水處理廠改建或擴(kuò)建時(shí)，利用舊曝氣污泥為新曝氣池提供接種污泥，是常用的做法。當(dāng)新建污水處理廠有多個(gè)系列的曝氣池、附近又沒有污水處理廠可以提供接種污泥時(shí)，可以先在一個(gè)系列利用上述方法成功培養(yǎng)污泥后，再向其他系列曝氣池提供接種污泥，從而縮短全場的培養(yǎng)時(shí)間和降低培養(yǎng)的能耗。

2.活性污泥的馴化

活性污泥的馴化通常是針對含有有毒或難降解的有機(jī)工業(yè)廢水而言。一般是預(yù)先利用生活污水或糞便水培養(yǎng)活性污泥，再用待處理的污水馴化，使活性污泥適應(yīng)所處理污水的特點(diǎn)。經(jīng)過長期馴化的活性污泥甚至有可能氧化分解一些有毒有機(jī)物，甚至將其變成微生物的營養(yǎng)物質(zhì)。馴化的方法可分為異步法和同步法兩種，兩種馴化法的結(jié)果都是全部接納工業(yè)廢水。

a.異步馴化法是用生活污水或糞便水將活性污泥培養(yǎng)成熟后，再逐步增加工業(yè)廢水在混合液中的比例。每變化一次配比，污泥濃度和處理效果的下降不應(yīng)超過10%，并且經(jīng)過7~10天運(yùn)行后，能恢復(fù)到最佳值。

b.同步馴化法是用生活污水或糞便水培養(yǎng)活性污泥的同時(shí)，就開始投加少量的工業(yè)廢水，隨后逐漸提高工業(yè)廢水在混合液中的比例。對生化性好、有毒成分較少、營養(yǎng)也比較全面的工業(yè)廢水，可以使用同步馴化法同時(shí)進(jìn)行污泥的培養(yǎng)和馴化。否則，必須使用異步馴化法將培養(yǎng)和馴化完全分開。第二節(jié)工程厭氧-好氧系統(tǒng)的運(yùn)行和管理

一、厭氧消化系統(tǒng)的運(yùn)行管理

啟動(dòng)后，厭氧消化系統(tǒng)管理的基本要求，在于通過控制各項(xiàng)工藝條件，使厭氧裝置穩(wěn)定運(yùn)行。只有穩(wěn)定運(yùn)行的消化器才會(huì)有高的運(yùn)行效果。不穩(wěn)定情況的出現(xiàn)，常常由于操作人員在控制上的疏忽，如進(jìn)料量過多或過少，溫度驟然升高或下降等；或因控制條件以外的原因，如停電、停水、進(jìn)水濃度大幅度波動(dòng)，進(jìn)水中混入強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、農(nóng)藥、抗菌素等有毒物質(zhì)。因此，除日常運(yùn)行堅(jiān)持正確控制各種運(yùn)行條件外，還要隨時(shí)注意消化器內(nèi)酸化和甲烷化的平衡，及早發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題，并迅速予以糾正。

1.酸化和甲烷化的平衡酸化和甲烷化的失調(diào)，主要是因?yàn)樗峄?xì)菌的繁殖速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于甲烷化細(xì)菌的繁殖速度。失調(diào)的具體表現(xiàn)是：發(fā)酵液揮發(fā)酸濃度升高，ph下降；沼氣產(chǎn)量明顯減少，沼氣中的co2含量升高，ch4含量下降；出水cod濃度升高，懸浮固體沉降性能下降。上述三個(gè)方面如能經(jīng)常檢查，均可較早發(fā)現(xiàn)不平衡現(xiàn)象的出現(xiàn)。經(jīng)驗(yàn)表明，測定有機(jī)酸的組成，可以預(yù)報(bào)可能發(fā)生的事故。如果有機(jī)酸不斷上升，就預(yù)示著設(shè)備超負(fù)荷，這就應(yīng)該采取相應(yīng)措施，如果控制有機(jī)負(fù)荷后，短期內(nèi)消化作用恢復(fù)正常，說明不平衡主要由超負(fù)荷所引起。如果控制并調(diào)節(jié)ph后，消化作用仍不正常，則應(yīng)檢查進(jìn)料中是否含有有毒物質(zhì)。

2.污泥濃度的調(diào)節(jié)

厭氧消化器內(nèi)保持足夠的污泥量，是保證消化器運(yùn)行效率的基礎(chǔ)，但經(jīng)長時(shí)間運(yùn)行后，污泥持留量過度時(shí)，不僅無助于提高厭氧消化效率，相反會(huì)因?yàn)槲勰喑练e使有效容積縮小而降低效率?；蛘咭蛞子诙氯绊懻＿\(yùn)行，或者因短路使污泥與原料混合情況變差，使出水中帶有大量污泥。因此，當(dāng)消化器運(yùn)行至一定時(shí)間后就應(yīng)及時(shí)、適量地排泥，使污泥沉降的上平面保持在溢流出水口下0.5~1.0m的位置，這樣既可保證水力運(yùn)行的暢通，又可使懸浮污泥有沉降的空間。排泥的方法多從底部排泥管排出，由于無活性的沉渣和少量泥砂沉淀于消化器底部，長期堆積占據(jù)消化器空間而無功效，應(yīng)經(jīng)常將其排出。一般每隔3~5天排放一次，每次排放量應(yīng)視污泥在消化器內(nèi)積累高度而定。如果長期不排除沉淀污泥，會(huì)使排泥管堵塞，特別是在進(jìn)行薯干酒精廢液沼氣發(fā)酵時(shí)，一旦泥砂沉積造成排泥管堵塞，再想排泥十分困難。啟動(dòng)階段，沼氣池內(nèi)污泥量不足時(shí)，排出的污泥經(jīng)沉砂后可回流入沼氣池內(nèi)。

3.攪拌的控制

攪拌的目的主要是為了增加微生物與原料的接觸，在厭氧消化器內(nèi)，由于進(jìn)料的沖擊及所產(chǎn)生沼氣的逸出形成一些攪拌作用。因此，在厭氧消化過程中一般不需連續(xù)攪拌，在升流式消化期內(nèi)一些沉降性能良好的原料，則不需要攪拌，一些易懸浮生成結(jié)殼的原料需每天定時(shí)攪拌幾次打破結(jié)殼，并使浮渣逐漸分解而沉降。uasb不需要攪拌，usr如無浮渣結(jié)殼現(xiàn)象也不需要攪拌，一些常規(guī)消化器一般不需要連續(xù)攪拌，特別是在出料時(shí)應(yīng)盡量使發(fā)酵原料保持自然沉降狀態(tài)，這樣可以延長srt和mrt因而獲得較高的消化率。

4.停運(yùn)與再啟動(dòng)因檢修或季節(jié)性生產(chǎn)等原因，厭氧發(fā)酵裝置可能會(huì)有一段時(shí)間停運(yùn)，這種停運(yùn)對厭氧消化性能的保持并無大影響。因而在停運(yùn)條件下，厭氧污泥的活性可以保持一年或更長的時(shí)間。

在停運(yùn)期內(nèi)，應(yīng)使消化器內(nèi)發(fā)酵液的溫度保持在4~20℃。據(jù)觀察，在此溫度范圍內(nèi)保存的污泥，重新啟動(dòng)時(shí)經(jīng)3~7天就可恢復(fù)到原有的性能；如果在3℃以下恢復(fù)的時(shí)間就會(huì)延長到7~10天，倘若在接近冰點(diǎn)的溫度下保存污泥，則會(huì)使污泥性能受到影響，待消化器在啟動(dòng)時(shí)，就不能在短期內(nèi)恢復(fù)到原有的效能。此外，在停運(yùn)期間，還應(yīng)設(shè)法使出料口及導(dǎo)氣管等保持封閉，以維持消化期內(nèi)的厭氧狀態(tài)。

停運(yùn)后的消化器再啟動(dòng)時(shí)，一般只需恢復(fù)消化器的運(yùn)行溫度，并根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)逐步提高負(fù)荷，則在較短時(shí)間內(nèi)就能達(dá)到停運(yùn)前的效能水平。

二、維修與安全

大型沼氣工程及所有附屬機(jī)械設(shè)備、計(jì)量儀表和電器除臨時(shí)維修外，都應(yīng)當(dāng)分別有維修周期。按規(guī)定周期進(jìn)行大修，不應(yīng)當(dāng)?shù)鹊匠霈F(xiàn)故障或設(shè)備損壞再突擊修理。大型沼氣工程每隔3~5年有計(jì)劃地檢修一次，事先應(yīng)做好存放厭氧活性污泥的準(zhǔn)備，以便檢修后及時(shí)將污泥泵回沼氣池內(nèi)，可縮短大修后再啟動(dòng)的時(shí)間。大修時(shí)應(yīng)將污泥、浮渣、沉渣和底部泥砂清掃干凈，進(jìn)行防腐、防滲、防漏處理，最后按沼氣池試用驗(yàn)收合格后，才能重新裝入污泥繼續(xù)進(jìn)行。檢修進(jìn)入應(yīng)特別注意安全：

①檢修人員進(jìn)池前，必須打開消化器的所有孔口，用鼓風(fēng)機(jī)連續(xù)吹入新鮮空氣8h以上，測定池內(nèi)空氣中的甲烷、h2s、co2和o2含量合格后方可進(jìn)入。也可用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，確保操作人員的安全。

②檢修人員進(jìn)池應(yīng)戴防毒面具、戴好安全帽、系好安全帶及安全繩，池外必須保護(hù)，整個(gè)檢修期間不得停止鼓風(fēng)。

③池內(nèi)所有照明用具和電動(dòng)工具必須防爆。如需明火作業(yè)，必須符合公安部門的要求，同時(shí)要有應(yīng)急措施。

④有條件時(shí)，應(yīng)當(dāng)配備有毒有害氣體及可燃?xì)怏w監(jiān)測器，以保證人身絕對安全。上述有關(guān)沼氣池的運(yùn)行管理及檢修、安全制度等規(guī)定，還需要在實(shí)際工作中不斷總結(jié)、完善。

第三節(jié)

工程主要裝置的運(yùn)行管理、維護(hù)保養(yǎng)和安全操作

一、沉砂池1.運(yùn)行管理

①除砂設(shè)備應(yīng)連續(xù)運(yùn)行

②排除的沉砂不得露天存放，應(yīng)及時(shí)外運(yùn)，并采取衛(wèi)生處置措施。

2.維護(hù)管理

①寒冷地區(qū)應(yīng)采取防凍措施。②沉砂池每月應(yīng)清池檢修一次。

3.安全操作

在工作臺(tái)上撈浮渣應(yīng)注意防滑。

二、固液分離機(jī)（立式分離機(jī)）1.運(yùn)行管理

①仔細(xì)閱讀設(shè)備安裝、使用說明書，按設(shè)備使用說明書進(jìn)行調(diào)整、操作、保養(yǎng)。②固液分離機(jī)帶負(fù)荷運(yùn)行前，應(yīng)空載試車。③固液分離機(jī)在正常工作時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢查設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，根據(jù)廢水水質(zhì)、分離后廢水水量及時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)入固液分離機(jī)的廢水流量。

④應(yīng)根據(jù)固液分離機(jī)分離出的固形物的含水率，按工藝要求調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。⑤每日工作完畢，應(yīng)對固液分離機(jī)徹底清洗，長期不使用應(yīng)將廢水和廢渣徹底清理干凈，預(yù)防結(jié)凍。

2.維護(hù)保養(yǎng)

①按固液分離機(jī)使用說明書的要求定期保養(yǎng)，添加潤滑油（脂）。②固液分離機(jī)發(fā)生故障或損壞時(shí)，應(yīng)及時(shí)維修或更換部件。

③當(dāng)發(fā)生過負(fù)荷跳閘時(shí)，應(yīng)查找原因，排除故障后方可重新合閘。

3.安全操作

①固液分離機(jī)運(yùn)行時(shí)，操作人員不得靠近設(shè)備旋轉(zhuǎn)部位。

②固液分離機(jī)運(yùn)行時(shí)，操作人員不得站在出料口的正前方以防料液噴出。③固液分離機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象應(yīng)立即停機(jī)維修。④檢修工作必須在停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行。

三、厭氧消化器（包括i級(jí)cstr和ii級(jí)uasb）1.運(yùn)行管理

①厭氧消化器的啟動(dòng)應(yīng)符合下列規(guī)定：

a.厭氧消化器內(nèi)底部殘存雜物應(yīng)完全清除。

b.厭氧消化器在正式運(yùn)行前應(yīng)進(jìn)行試車、試水和氣密性試驗(yàn)，當(dāng)有滲漏或漏氣時(shí)應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。復(fù)試合格后方可投入運(yùn)行。

c.對監(jiān)視厭氧消化器安全運(yùn)行的有關(guān)各類儀表應(yīng)進(jìn)行校正。

d.厭氧消化器啟動(dòng)必須采用其他厭氧消化器的厭氧污泥進(jìn)行接種，接種物料不足時(shí)可采用逐步培養(yǎng)法或一次培養(yǎng)法進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。

e.當(dāng)接種污泥運(yùn)輸不便時(shí)，可將接種污泥脫水后包裝運(yùn)輸。

f.無論是在啟動(dòng)或是在正常運(yùn)行時(shí)均要保證厭氧消化器內(nèi)料液ph值維持在6.8~7.6之間。

②厭氧消化器投加廢液應(yīng)按具體工藝要求的數(shù)量和時(shí)間間隔進(jìn)行。

③厭氧消化器應(yīng)維持穩(wěn)定的高溫或中溫（52℃或者35℃左右）的消化溫度。④厭氧消化器的攪拌可連續(xù)進(jìn)行也可間歇進(jìn)行。一般采用噴射泵攪拌或脈沖進(jìn)料來完成，在啟動(dòng)期間或產(chǎn)氣不足時(shí)，應(yīng)輔以循環(huán)泵攪拌。

⑤厭氧消化器內(nèi)料液的ph值、揮發(fā)酸、總堿度和溫度及內(nèi)部沼氣壓力、產(chǎn)氣量和沼氣成分宜每日檢測，并根據(jù)檢測數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整厭氧消化器運(yùn)行工藝或采取相應(yīng)措施。

⑥厭氧消化器的污泥應(yīng)按設(shè)計(jì)要求定時(shí)排出。待排泥管排出物稀時(shí)應(yīng)及時(shí)關(guān)閉閥門。

⑦厭氧消化器溢流管必須保持暢通并應(yīng)保證厭氧消化器的水封高度，冬季應(yīng)每月檢查。環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，應(yīng)防止水封結(jié)冰。⑧厭氧消化器放空清理時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：

a.放空清理時(shí)，應(yīng)停止進(jìn)料，關(guān)閉厭氧消化器與貯氣柜的管道，打開厭氧消化器頂部檢修人孔；

b.工作人員進(jìn)入?yún)捬跸髑謇頃r(shí)，必須按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作；

c.當(dāng)厭氧消化器需長時(shí)間停用時(shí)，應(yīng)保持罐內(nèi)水位不低于罐體高度的1/2，并定期檢查及時(shí)補(bǔ)充。

2.維護(hù)保養(yǎng)①厭氧消化器本體、各種管道及閥門應(yīng)每年進(jìn)行一次檢查和維修。②厭氧消化器的加熱設(shè)施應(yīng)經(jīng)常除垢、清理。

③當(dāng)采用螺旋槳攪拌時(shí)，軸承應(yīng)定期檢查，添加潤滑油，支撐架的連接螺栓應(yīng)經(jīng)常檢查和緊固。

④蒸汽管道、沼氣管道的冷凝水應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定定期排放。⑤厭氧消化器，宜5年徹底清理、檢修一次。

3.安全操作

①厭氧消化器的安全防護(hù)和操作要求應(yīng)符合上述有關(guān)規(guī)定。

②厭氧消化器運(yùn)行前應(yīng)將所有試壓盲板取出，確保沼氣、液體管路暢通。③應(yīng)定期檢查厭氧消化器和沼氣管道是否滲漏，保證安全。

④厭氧消化器放空清理和維修時(shí)，首先關(guān)閉通往沼氣貯氣柜的閥門、停止進(jìn)料、打開頂部的人孔，此時(shí)方可排料清池，待液面降至下部檢修人孔以下，再打開下部檢修人孔。

⑤進(jìn)入?yún)捬跸鲀?nèi)維修必須采取安全措施，并應(yīng)有其他人員在池外協(xié)作與監(jiān)護(hù)。照明燈必須采用安全電壓防爆型燈具。

⑥厭氧消化器排泥時(shí)，必須保證厭氧消化器與貯氣柜的可靠連通。⑦厭氧消化器的u形防超壓管道，應(yīng)定時(shí)檢查，保持管路暢通。

⑧操作人員在厭氧消化器上巡回檢查，上、下梯時(shí)注意防止滑倒及高空墜落造成人員傷害。

第三節(jié)沼氣貯氣柜

一、運(yùn)行管理

①沼氣貯氣柜的貯氣量和沼氣壓力，應(yīng)每班按時(shí)觀測并做好記錄。②沼氣貯氣柜的壓力宜保持在350~400mmh2o。

③沼氣貯氣柜的水封應(yīng)保持在設(shè)計(jì)的水位高度，應(yīng)適時(shí)地補(bǔ)充清水；冬季當(dāng)氣溫低于0℃時(shí)應(yīng)采取防凍措施。

④嚴(yán)禁在沼氣貯氣柜降至低位時(shí)排水。

二、維護(hù)保養(yǎng)

①應(yīng)定期檢查沼氣貯氣柜、沼氣管道及閥門是否漏氣。②沼氣貯氣柜外表的油漆或涂料應(yīng)定期重新涂飾。

③沼氣貯氣柜的升降設(shè)施，進(jìn)出氣閥門應(yīng)經(jīng)常檢查，添加潤滑油（脂）。④寒冷地區(qū)冬季前應(yīng)檢修沼氣貯氣柜水封的防凍設(shè)施。

⑤沼氣貯氣柜水封池內(nèi)存水ph應(yīng)定期測定，當(dāng)ph小于6時(shí)應(yīng)換水。⑥沼氣貯氣柜運(yùn)行3~5年應(yīng)徹底維修一次并重新涂鐘罩防護(hù)油漆。

三、安全操作

①沼氣貯氣柜的安全防護(hù)和操作應(yīng)符合本規(guī)程上述有關(guān)規(guī)定。

②工作人員上、下沼氣貯氣柜巡視、操作或維修時(shí)，必須穿防靜電的工作服，并不得穿帶鐵釘?shù)男蚋吒?/p>

③搶修沼氣貯氣柜應(yīng)制定安全技術(shù)方案，由專業(yè)施工隊(duì)伍進(jìn)行施工。④嚴(yán)禁將沼氣貯氣柜水封池中的水隨意外排。

⑤冬季要注意水封池及排水閥門的防凍，防止發(fā)生負(fù)壓的正壓事故。⑥沼氣貯氣柜的進(jìn)、出氣管應(yīng)安裝阻火器或水封罐，并定期拆卸清洗。⑦沼氣貯氣柜的避雷針應(yīng)在雷雨季節(jié)前進(jìn)行檢測、保養(yǎng)。第四節(jié)

沼氣發(fā)電機(jī)

一、運(yùn)行管理①操作人員應(yīng)熟悉沼氣發(fā)電機(jī)使用說明書中的有關(guān)規(guī)定。保證發(fā)電的質(zhì)量如電壓、頻率。按其操作程序啟動(dòng)沼氣發(fā)電機(jī)。②操作人員應(yīng)經(jīng)常檢查沼氣發(fā)電機(jī)進(jìn)氣管路，防止沼氣泄露及冷凝水過多而影響供氣。

③沼氣發(fā)電機(jī)工作時(shí)應(yīng)經(jīng)常巡視、檢查沼氣發(fā)電機(jī)的運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)調(diào)整或上報(bào)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。④沼氣發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中，操作人員應(yīng)隨時(shí)掌握負(fù)載變化情況并應(yīng)對沼氣發(fā)電機(jī)的最大負(fù)荷進(jìn)行限制。

⑤沼氣發(fā)電機(jī)的過濾裝置應(yīng)定期清洗。

⑥沼氣發(fā)電機(jī)沼氣進(jìn)氣壓力不得低于1800pa。

⑦每班記錄發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)數(shù)、消耗沼氣量、輸出電功率（電度表數(shù)）。

二、維護(hù)保養(yǎng)

①按沼氣發(fā)電機(jī)使用說明書的要求進(jìn)行保養(yǎng)。

②沼氣發(fā)電機(jī)房內(nèi)的電器設(shè)備應(yīng)每年進(jìn)行調(diào)整和檢測一次。③沼氣發(fā)電機(jī)系統(tǒng)必須每周檢查一次。

④發(fā)動(dòng)機(jī)及調(diào)速器必須使用規(guī)定型號(hào)的潤滑油。

⑤發(fā)電機(jī)余熱利用系統(tǒng)的管道、熱交換器和保溫設(shè)施應(yīng)定期進(jìn)行檢修。

三、安全操作

①專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)禁非操作人員操作。嚴(yán)禁帶負(fù)荷啟動(dòng)沼氣發(fā)電機(jī)。②當(dāng)調(diào)速裝置與發(fā)動(dòng)機(jī)斷開時(shí)，嚴(yán)禁啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

③沼氣發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電質(zhì)量只有滿足供電要求（電壓、頻率）才允許向外供電。④沼氣發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中，遇有緊急情況可采取緊急停車保護(hù)。

⑤在發(fā)電、供電等各項(xiàng)操作中，必須執(zhí)行工廠有關(guān)電器設(shè)備操作制度，不允許并網(wǎng)。

⑥備用沼氣發(fā)電機(jī)和待修沼氣發(fā)電機(jī)應(yīng)將冷卻循環(huán)水進(jìn)、出閥門關(guān)閉，放空主機(jī)和附屬設(shè)備內(nèi)的存水。在冬季當(dāng)沼氣發(fā)電機(jī)運(yùn)行結(jié)束后必須將主機(jī)和附屬設(shè)備內(nèi)的存水放空，確保沼氣發(fā)電機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

⑦注意室內(nèi)可燃?xì)怏w報(bào)警器的工作狀態(tài)，定期運(yùn)轉(zhuǎn)排風(fēng)扇，確保沼氣發(fā)電機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

⑧發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的冷卻水必須使用合格的軟化水或在循環(huán)水中加入阻垢劑。必要時(shí)更換冷卻循環(huán)水。第五節(jié)

污泥脫水設(shè)施

（1）采用人工濾層干化場進(jìn)行污泥脫水時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定

①污泥應(yīng)按干化場分區(qū)依次排入，并均勻鋪于干化場上，污泥厚度宜為200~300mm；

②根據(jù)污泥排放周期或脫水后的污泥含水率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后及時(shí)起運(yùn)干污泥。最終污泥含水率宜為60%~70%；

③含水率達(dá)到要求的污泥應(yīng)及時(shí)起運(yùn)，避免泥餅過于干燥。（2）采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行污泥脫水時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定

①機(jī)械脫水前的預(yù)處理宜采用加絮凝劑。絮凝劑的選用應(yīng)根據(jù)污泥的性質(zhì)、運(yùn)行成本、脫水機(jī)的類型等因素綜合考慮確定；

②絮凝劑的投加量和配置，應(yīng)根據(jù)污泥性質(zhì)、污泥消化程度、含水率等因素和脫水工藝情況，通過多次實(shí)驗(yàn)確定；

③污泥脫水機(jī)帶負(fù)荷運(yùn)行前，應(yīng)經(jīng)空載試機(jī)和調(diào)整；④污泥脫水機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，應(yīng)根據(jù)污泥性質(zhì)及運(yùn)行情況及時(shí)調(diào)整投藥量、壓力、轉(zhuǎn)速等；

⑤污泥脫水結(jié)束后，應(yīng)徹底清洗濾布（網(wǎng)），清理機(jī)組周圍的污泥，沖洗投藥泵、管道及溶藥池等。

第三篇：2菌種的選育第一章菌種選育

第一節(jié)工業(yè)常用微生物及要求

一、常見微生物

（一）細(xì)菌（bacteria）

發(fā)酵工業(yè)中常用的細(xì)菌主要是桿菌，主要有：醋桿菌屬（acetobacter）乳桿菌屬（lactobacillus）

桿菌屬（bacillus）。α-淀粉酶，蛋白酶，肌苷、鳥苷等核苷。其中最為重要的是枯草芽孢桿菌（bacillussubtilis）

短桿菌屬（brevibacterium）：谷氨酸棒桿菌屬（corynebacterium）：谷氨酸

（二）放線菌（actinomyces）

屬原核微生物（有菌絲體，無橫隔，不具完整的核。）最大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值在于產(chǎn)生多種抗生素（antibiotic）。

鏈霉菌（streptomyces）：紅，金，土，氯，鏈霉素小單孢菌屬（micromonospora）：慶大霉素

（三）霉菌（mould）

亦稱絲狀真菌（不是分類學(xué)上的名詞，凡在營養(yǎng)基質(zhì)上形成絨毛狀，網(wǎng)狀或絮狀菌絲的真菌統(tǒng)稱霉菌。）1.曲霉屬（aspergillus）

黑曲霉（a.niger）產(chǎn)蛋白酶，淀粉酶，果酸酶，變異菌株產(chǎn)檸檬酸

米曲霉（a.oryzae）產(chǎn)淀粉酶，蛋白酶，釀酒的糖化曲和醬油曲

黃曲霉（a.flavus）產(chǎn)黃曲霉毒素

米曲霉和黃曲霉均為半知菌。

2.青霉屬（penicillum）：例如桔子上的綠色斑點(diǎn)

桔青霉（p.citrinum）。產(chǎn)生5’－磷酸二酯酶，降解核糖核酸為四個(gè)單核苷酸。

3.根霉屬（rhizopus）接合菌

米根霉（r.oryzae）華根霉（r.chinensis）

酒藥和酒曲中含有米根霉或華根霉。

4.紅曲霉屬（monascus）

淀粉酶，麥芽糖酶，蛋白酶，檸檬酸等?？缮a(chǎn)食用紅色素。

（四）酵母（yeast）

單細(xì)胞真核微生物，低等真菌。①酵母屬（saccharomyces）

啤酒酵母（saccharomycescerevisiae）

②假絲酵母屬（candida）

產(chǎn)朊假絲酵母（candidautilis）生產(chǎn)飼料酵母，其蛋白質(zhì)和維生素含量都比啤酒酵母高?？衫锰敲?，土豆淀粉廢液生產(chǎn)人畜可食用蛋白質(zhì)。

③畢赤酵母屬（pichia）

產(chǎn)膜酵母，在液面形成白膜，是釀造物和酒類飲料的污染菌。

（五）其它微生物

1.擔(dān)子菌（basidiomycetes）

即菇類（mushroom）擔(dān)子菌資源的利用已經(jīng)引起人們的重視?？捎糜诙嗵羌翱拱┧幬镩_發(fā)。

2.藻類（alga）是分布極廣的一類自養(yǎng)微生物資源，許多國家把它用作人類保健食品和飼料。從蛋白質(zhì)產(chǎn)率看，螺旋藻是大豆的28倍，每公頃珊列藻所得蛋白質(zhì)是小麥的20～35倍。

（六）噬菌體（phage）凡用細(xì)菌和放線菌為生長菌株的發(fā)酵工業(yè)，均存在噬菌體的危害問題。噬菌體在自然界分布極為廣泛。其三大特點(diǎn)是：①體積比細(xì)菌小的多，可以通過細(xì)菌濾器。②沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，由核酸的蛋白質(zhì)構(gòu)成。

③營專性活物寄生，即只能在特異性寄主細(xì)胞中增殖。

烈性噬菌體——引起寄主細(xì)胞迅速裂解。受感染的細(xì)菌稱敏感性細(xì)菌。溫和噬菌體——隨寄主細(xì)胞的繁殖而繁殖。含溫和噬菌體的細(xì)菌稱溶原性細(xì)菌。

噬菌體危害以細(xì)菌和放線菌為生產(chǎn)菌株的發(fā)酵工業(yè)。

二、微生物工業(yè)對菌種的要求

1.原料廉價(jià)，生長迅速，目的產(chǎn)物產(chǎn)量高。

2.易控制培養(yǎng)條件，發(fā)酵周期較短。

3.抗雜菌和噬菌體的能力強(qiáng)。

4.菌種遺傳性能穩(wěn)定，不易變異和退化，不產(chǎn)生任何有害的生物活性物質(zhì)和毒素，保證安全生產(chǎn)。

第二節(jié)工業(yè)微生物菌種的選育

在正常生理?xiàng)l件下，微生物依靠其代謝調(diào)節(jié)系統(tǒng)，趨向于快速生長和繁殖。但發(fā)酵工業(yè)需要培養(yǎng)微生物使其積累大量的代謝產(chǎn)物。所以要采取種種措施打破菌的正常代謝，積累所需要的代謝產(chǎn)物。如青霉素的原始菌種產(chǎn)黃色素，經(jīng)菌種選育，可使產(chǎn)生菌不再分泌黃色素。土霉素產(chǎn)生菌產(chǎn)生大量泡沫，經(jīng)誘變處理改變遺傳特性可使泡沫減少，節(jié)省大量消泡劑。菌種經(jīng)誘變獲得抗phage的特性。

菌種選育的目的是改良菌種的特性，使其符合工業(yè)生產(chǎn)的要求。

一、自然選育：從自然界分離獲得菌種，根據(jù)菌種的自發(fā)突變進(jìn)行篩選而獲得菌種

㈠從自然界分離獲得菌種1.采樣。取地面5～15cm的土壤。

2.增殖培養(yǎng)。（富集培養(yǎng)enrichment）提供有利于所需菌株生長而不利于其它菌型生長的條件，使所需菌株大量繁殖，從而有利于分離它們。

方法：

（1）控制培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分。如淀粉瓊脂培養(yǎng)基用于絲狀真菌增殖。

（2）控制培養(yǎng)條件：

細(xì)菌，放線菌：ph7.0～7.535～37℃霉菌，酵母菌：ph4.5～6.020～28℃

（3）抑制不需要的菌類

分離細(xì)菌：加入丙酸鈉以抑制霉菌，酵母分離厭氧菌：焦性沒食子酸與氫氧化鈉反應(yīng)除氧

3.純種分離

（1）劃線法：簡單、快速。（2）稀釋法：在培養(yǎng)基上分離的菌落單一均勻，獲得純種的幾率大，適合分離具有蔓延性的微生物。固體培養(yǎng)基四區(qū)劃法接種法步驟一

接種針先以火焰滅菌法滅菌步驟二

輕觸營養(yǎng)平板上無菌的瓊脂處冷卻步驟三

以接種針輕觸菌落，使接種針上沾有細(xì)菌。步驟四

更換一個(gè)新的無菌營養(yǎng)平板步驟五

將接種針上的細(xì)菌劃于一個(gè)新的營養(yǎng)平板上。此為第一菌區(qū)。步驟六

重復(fù)第一步驟，將接種針以火焰滅菌法滅菌，然后輕觸瓊脂無菌處冷卻。步驟七

由第五步驟的第一區(qū)中劃出第二區(qū)，如右上圖。步驟八

重復(fù)第六以及第七步驟，由第七步驟的第二區(qū)中劃出第三區(qū)，如右上圖。步驟九

重復(fù)第六以及第七步驟，由第八步驟的第三區(qū)中劃出第四區(qū)，劃滿剩下的空間。完成后的營養(yǎng)平板，如右上圖。步驟十

在營養(yǎng)平板上貼好標(biāo)簽，標(biāo)示好接種日期、操作者姓名、菌種學(xué)名以及培養(yǎng)基名稱。

固體培養(yǎng)基的稀釋涂抹接種法

【目的】

用來分離單一菌落或用來估計(jì)樣本中微生物的數(shù)目。需要使用的儀器——震蕩機(jī)吸取準(zhǔn)備好欲稀釋的菌液吸取充分均勻后的菌液

取含有9ml無菌水之試管，將試管口過火滅菌。將菌液置入，此時(shí)試管須做記號(hào)為第一次稀釋。

將試管于震蕩機(jī)上，使菌液混合均勻

取出試管中的第一次十倍稀釋菌液1ml，加入另一個(gè)新的含9ml無菌水的試管中。重復(fù)此步驟直至所需要的稀釋濃度。

從最后稀釋菌液中吸取0.1ml菌液，置入準(zhǔn)備好的無菌瓊脂內(nèi)。將三角玻璃棒浸于酒精中

將三角玻璃棒在火焰上燃燒（須注意勿使燃燒中的酒精滴入酒精瓶中，引起燃燒）

使用玻璃棒將菌液均勻涂布開來，將培養(yǎng)皿置于恒溫培養(yǎng)箱中隔天觀察菌落數(shù)目，再依照稀釋倍數(shù)推算出菌液濃度。

4.生產(chǎn)性能的測定：純種分離后得到菌株數(shù)量大，不可能一一進(jìn)行性能測試。一般采用兩步法：初篩，復(fù)篩。從而獲得較好菌株（野生型菌株）（區(qū)別于變異菌株）。

初篩：以量為主

復(fù)篩：以質(zhì)為主

㈡從自發(fā)突變體中獲得菌株

微生物可遺傳的特性發(fā)生變化稱變異，又稱突變，是微生物產(chǎn)生變種的根源，也是育種的基礎(chǔ)。自然突變是指在自然條件下出現(xiàn)的基因變化。但自發(fā)突變的頻率較低，往往不能符合工業(yè)生產(chǎn)的要求。因此要利用誘變劑提高菌種的突變頻率。

二、誘變育種

用各種物理、化學(xué)的因素人工誘發(fā)基因突變。是當(dāng)前菌種選育的一種主要方法。因?yàn)槿斯ふT變能提高突變頻率和擴(kuò)大變異譜，速度快，方法簡便。但誘發(fā)突變隨機(jī)性大，必須與大規(guī)模的篩選工作相配合。所以誘變育種的主要環(huán)節(jié)是：（1）以合適的誘變劑處理細(xì)胞懸浮液——誘變

（2）用合適的方法淘汰負(fù)效應(yīng)變異株，選出性能優(yōu)良的正變異株——篩選

誘變劑：能夠提高生物體突變頻率的物質(zhì)。誘變劑：物理：紫外線，快中子化學(xué)：硫酸二乙酯，亞硝基胍

1.誘變育種的程序

選擇出發(fā)菌株（parentstrain）→制備菌懸液→前培養(yǎng)（添加嘌呤，嘧啶或酵母膏提高變異率）→誘變（物理誘變，化學(xué)誘變）→變異菌株的分離和篩選2.突變株的篩選：

搖瓶篩選法：挑單菌落接斜面→接搖瓶→測生產(chǎn)能力瓊脂塊篩選法：打孔器取出培養(yǎng)，置鑒定平板測發(fā)酵產(chǎn)量。

①隨機(jī)篩選。傳統(tǒng)方法，但要耗費(fèi)大量的人力物力。近年來，隨著遺傳學(xué)，生物化學(xué)知識(shí)的積累，人們對于代謝途徑，代謝調(diào)控機(jī)制了解得更多，所以篩選方法逐漸轉(zhuǎn)向理化性篩選。

②理化性篩選。介紹初級(jí)代謝產(chǎn)物高產(chǎn)菌株的篩選。根據(jù)代謝調(diào)控機(jī)理，氨基酸、核苷酸合成途徑中普遍存在反饋?zhàn)瓒艉头答佉种啤＿@對于生產(chǎn)菌本身是有意義的，可以避免合成過多的代謝物而造成的浪費(fèi)。但在工業(yè)中，需要生產(chǎn)菌產(chǎn)生大量的氨基酸，核苷酸等產(chǎn)物。所以要打破微生物原有的反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

方法㈠降低終產(chǎn)物濃度

a.篩選終產(chǎn)物營養(yǎng)缺陷型

獲得缺少第三個(gè)酶的突變株，需供給e才生長。限量供給e，可打破反饋調(diào)節(jié)，產(chǎn)生大量c。

b.篩選細(xì)胞膜透性改變的突變株

使終產(chǎn)物排出細(xì)胞，以降低細(xì)胞內(nèi)終產(chǎn)物濃度，避免終產(chǎn)物反饋調(diào)節(jié)。如：用谷氨酸棒桿菌（corynebacteriumglutamicum）的生物素營養(yǎng)缺陷型（biotindeficiency）進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵。

生物素：是b族維生素的一種。又稱維生素h或輔酶r。生物素是合成脂肪酸所必需的。因?yàn)橹舅岬纳锖铣墒牵?/p>

利用糖代謝中間產(chǎn)物乙酰coa（直接原料是丙二酸單酰coa）在乙酰coa羧化酶（多酶復(fù)合體，輔基為生物素）催化下合成。脂肪酸＋甘油磷酸

╰╯磷脂＋蛋白質(zhì)

╰╯

生物膜

因此，脂肪酸是組成細(xì)胞膜類脂的必要成分。

該缺陷型在生物素處于限量的情況下，不利于脂肪酸的合成，因而使細(xì)胞膜的滲透性發(fā)生變化，有利于谷氨酸透過細(xì)胞膜分泌至體外的發(fā)酵液中。

如果使用油酸缺陷型菌株或甘油缺陷型菌株，即使在生物素過量的條件下，也可使谷氨酸在體外大量積累。

㈡篩選抗反饋突變菌株

a.篩選結(jié)構(gòu)類似物抗性突變株

用代謝產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)類似物處理微生物細(xì)胞，可抑制或阻遏自身的合成酶類。因此細(xì)胞由于缺少這種氨基酸不能生長或者死亡。而那些對該結(jié)構(gòu)類似物不敏感的突變株，仍可生長，從而可以篩選出該代謝物的抗反饋突變株。b.利用回復(fù)突變篩選抗反饋突變菌株

出發(fā)菌株經(jīng)誘變處理，獲得對產(chǎn)物敏感的營養(yǎng)缺陷型。再將營養(yǎng)缺陷型進(jìn)行第二次誘變處理得到恢復(fù)突變株。篩選的目的不是要獲得完全恢復(fù)原有狀態(tài)的回復(fù)突變株，而是希望經(jīng)過兩次誘發(fā)突變所得的回復(fù)突變株不受產(chǎn)物的反饋抑制。如：谷氨酸棒桿菌的肌苷酸脫氫酶的回復(fù)突變株對其終產(chǎn)物鳥苷酸的反饋調(diào)節(jié)不敏感，從而提高了鳥苷酸的產(chǎn)量。

第三節(jié)生產(chǎn)菌種的改良

上述誘變育種可以獲得高產(chǎn)菌株，缺點(diǎn)是工作量大，且?guī)в邢喈?dāng)?shù)拿つ啃?，不能達(dá)到定向育種的目的。

隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，原生質(zhì)體融合，dna重組可以達(dá)到改良菌種的目的。

一、原生質(zhì)體融合（protoplastfusion）

原生質(zhì)體。脫去細(xì)胞壁，只有細(xì)胞膜包裹的球狀體。

1.標(biāo)記菌株的篩選：要求兩個(gè)親株性能穩(wěn)定，并帶有遺傳標(biāo)記（營養(yǎng)缺陷型和抗藥性）

2.原生質(zhì)體的制備：用適當(dāng)?shù)娜鼙诿赋ゼ?xì)胞壁，得到兩種不同的原生質(zhì)體3.原生質(zhì)體的融合與再生：兩個(gè)親株的原生質(zhì)體在高滲條件混合，在助融劑（融合劑）作用下融合，這是原生質(zhì)體融合的先決條件。然后是細(xì)胞壁再生，即恢復(fù)完整細(xì)胞并能生長分裂（必要條件）。聚乙二醇（peg）－脫水劑

助融劑

ca2+－提高融合頻率

4.融合子的選擇：融合后產(chǎn)生兩種情況：真正的融合——產(chǎn)生雜合二倍體或單倍重組體暫時(shí)的融合——形成異核體

所以要獲得真正融合子，必須在融合子再生后，進(jìn)行幾代自然分離選擇，才能確定。

該方法仍屬于一種半理化性篩選，因?yàn)楸M管采用的兩親株的特性是已知的，但它們基因組的交換和重組是非定向的。

二、dna重組技術(shù)（dnarecombinationtechnology）

又稱基因工程，遺傳工程。是以分子遺傳學(xué)的理論為基礎(chǔ)，綜合分子生物學(xué)和微生物遺傳學(xué)的最新技術(shù)而發(fā)展起來的一門技術(shù)。是按人的意志，將某一生物（供體）的遺傳信息在體外經(jīng)人工與載體相接（重組），構(gòu)成重組dna分子，然后轉(zhuǎn)入另一生物體（受體）細(xì)胞中，使被引入的外源dna片段在后者內(nèi)部得以表達(dá)和遺傳。

1.目標(biāo)dna片斷的獲得2.與載體dna分子的連接3.重組dna分子引入宿主細(xì)胞

4.從中選出所需重組dna分子的宿主細(xì)胞

作為發(fā)酵工業(yè)的工程菌在此四步之后還需加上外源基因的表達(dá)及穩(wěn)定性的考慮。

第四節(jié)菌種的衰退、復(fù)壯與保藏

一、菌種的衰退

衰退的原因：

1.菌種保藏不當(dāng)

2.菌種生長條件沒有得到滿足

二、菌種的復(fù)壯1.純種分離

2.通過寄主體進(jìn)行復(fù)壯3.淘汰已衰退的個(gè)體

三、菌種保藏

1.原理人工創(chuàng)造條件使菌體的代謝活動(dòng)處于休眠狀態(tài)。

低溫、干燥、缺氧、缺營養(yǎng)物質(zhì)2.方法

（1）斜面保藏法：用螺旋口試管防失水，盡量減少碳源含量

（2）干燥保藏法：沙土管，固體曲

（3）懸液保藏法：將微生物懸浮在不含養(yǎng)分的溶液中（水、生理鹽水、buffer）（4）冷凍干燥保藏法：冷凍，減壓蒸發(fā)除去水分，使生命活動(dòng)停止

（5）低溫保藏法。大多數(shù)微生物可在-20℃以下的低溫中保藏，比冷凍干燥更為常用。

（6）液氮保藏法

第五節(jié)種子的擴(kuò)大培養(yǎng)

一、微生物的培養(yǎng)方法

1.表面培養(yǎng)。是一種好氧靜置培養(yǎng)法。如固體斜面，固體平板，液體培養(yǎng)表面形成的膜狀物。

2.固體培養(yǎng)：工業(yè)上常用大米，麩皮，米糠，谷殼等，再加一些其它營養(yǎng)成分滅菌后制成。特點(diǎn)：疏松，培養(yǎng)基內(nèi)部充滿了空氣。既可靜置培養(yǎng)，又可通風(fēng)培養(yǎng)，是介于表面培養(yǎng)和深層培養(yǎng)之間的一種培養(yǎng)方式。

3.液體深層培養(yǎng)。又叫液體通風(fēng)培養(yǎng)。

菌體在液體培養(yǎng)基中處于懸浮狀態(tài)，導(dǎo)入培養(yǎng)基中的空氣通過氣液界面?zhèn)髻|(zhì)進(jìn)入液相，再擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。在專門的發(fā)酵罐中進(jìn)行。

二、菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)p252由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的增大，每次發(fā)酵所需的種子（純種培養(yǎng)物）就增多，要使小小的微生物在幾十小時(shí)內(nèi)完成如此巨大的發(fā)酵轉(zhuǎn)化任務(wù)，必須具備數(shù)量巨大的微生物細(xì)胞才行。

菌種擴(kuò)大培養(yǎng)的目的：

為每次發(fā)酵罐的投料提供相當(dāng)數(shù)量的代謝旺盛的種子。

（一）種子制備的工藝流程

搖瓶

保藏菌種→試管斜面活化→茄瓶斜面→種子罐

固體培養(yǎng)基

（一級(jí)種子）（二級(jí)種子）→搖瓶→種子培養(yǎng)→發(fā)酵培養(yǎng)

（二）斜面菌種的培養(yǎng)p2471.不宜多次移種。一般只移接三次，防自然變異。

2.活化斜面中加0.1%葡萄糖。

培養(yǎng)基特點(diǎn)。原料較精細(xì)。

（三）一級(jí)種子培養(yǎng)（搖瓶）

用三角瓶進(jìn)行，液體恒溫振蕩，即搖瓶。

有些發(fā)酵產(chǎn)品（如谷氨酸），一級(jí)種子培養(yǎng)不用搖瓶，而是用大型斜面（茄瓶），優(yōu)點(diǎn)是可一次制備一批大型斜面，置于冰箱中，比液體斜面培養(yǎng)物易于保存，不必每天制備液體一級(jí)種子。

培養(yǎng)基特點(diǎn)。使用的原料基本接近于發(fā)酵培養(yǎng)基。

（四）二級(jí)種子培養(yǎng)（種子罐）

種子罐大小根據(jù)發(fā)酵罐大小和接種量確定。培養(yǎng)基組成與發(fā)酵罐培養(yǎng)基基本一致，但所含的配比量可有差異。

培養(yǎng)基的特點(diǎn)。和一級(jí)種子相似，其中葡萄糖用水解糖代替，更接近于發(fā)酵培養(yǎng)基。

大量地接入培養(yǎng)成熟菌種的優(yōu)點(diǎn)：

1.可以縮短生長過程的延緩期，因而縮短了發(fā)酵周期，提高了設(shè)備利用率。

2.節(jié)約了發(fā)酵培養(yǎng)的動(dòng)力消耗。

3.并有利于減少染菌機(jī)會(huì)。

（五）種子罐級(jí)數(shù)。制備種子需逐級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)的次數(shù)。

①對于生長快的細(xì)菌（如谷氨酸），種子罐→發(fā)酵罐——二級(jí)培養(yǎng)（一級(jí)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)）②對于生長較慢的菌種（如青霉素生產(chǎn)菌），利用：種子罐→種子罐→發(fā)酵罐——三級(jí)培養(yǎng)（二級(jí)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)）

（六）接種齡與接種量p253①種齡。種子培養(yǎng)時(shí)間稱種齡。

生產(chǎn)中，一般選在生命力極為旺盛的對數(shù)生長期。種齡過于年輕：前期生長緩慢，發(fā)酵周期延長種齡過于年老：導(dǎo)致生產(chǎn)能力衰退最適種齡通過實(shí)驗(yàn)確定。②接種量

接種量是指移入的種子液體積和接種后培養(yǎng)液體積的比例。發(fā)酵罐的接種量大小與菌種特性，種子質(zhì)量和發(fā)酵條件等有關(guān)。一般細(xì)菌接種量在1%左右，霉菌接種量在10%左右（7%-15%）接種量過大：菌種生長快，培養(yǎng)基過稠，溶氧不足。接種量過?。喊l(fā)酵前期菌體生長緩慢，發(fā)酵周期延長。

近年來，谷氨酸生產(chǎn)中，以大接種量和豐富培養(yǎng)基作為高產(chǎn)措施。如：高生物素，大接種量，添加青霉素的工藝。

為了加大接種量，有些品種的生產(chǎn)利用雙種法，即兩個(gè)種子罐的種子接入一個(gè)發(fā)酵罐。

第四篇：微生物菌種、毒株的管理規(guī)定2013版微生物菌種、毒株的管理規(guī)定

為加強(qiáng)可感染人類的高致病性病原微生物菌種、毒株的管理，保障人體健康和公共衛(wèi)生安全特制定本規(guī)定。

一、菌種、毒株的保藏和管理嚴(yán)格按《中華人民共和國傳染病防治法》、《病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全管理?xiàng)l例》、《可感染人類的高致病性病原微生物菌種、毒株管理規(guī)定》等法律、行政法規(guī)的規(guī)定執(zhí)行。

二、設(shè)立《微生物實(shí)驗(yàn)室菌種登記表》，其內(nèi)容包括。菌種編號(hào)、菌種名稱、菌種來源、保存日期、數(shù)量、保存條件、存放位置、保管人。

三、嚴(yán)格的登記制度、建立詳細(xì)的總賬及分類賬。

四、根據(jù)菌種的特性選擇適宜的保存方式。采用雙人管理。

五、根據(jù)菌種情況，定期檢測菌種品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)菌種變異或退化時(shí)應(yīng)及時(shí)報(bào)告，并查明原因。

六、菌種的發(fā)放需要雙保管人員同時(shí)在場的情況下才能進(jìn)行。每次使用標(biāo)準(zhǔn)菌株都應(yīng)做好使用記錄，包括標(biāo)準(zhǔn)品的名稱、編號(hào)、使用時(shí)間等。

七、購買的標(biāo)準(zhǔn)菌株初次復(fù)蘇使用時(shí)，應(yīng)批量保存在菌種管中，-20℃以下保存。

八、新的標(biāo)準(zhǔn)菌株復(fù)蘇后，傳代最多不超過3次，如超過3次將不再作為標(biāo)準(zhǔn)菌株使用。

九、標(biāo)準(zhǔn)菌株保存管一經(jīng)解凍使用后，不得再次凍存。

十、菌種必須裝在密封的專用容器內(nèi)高壓滅菌銷毀，并做好銷毀記錄。十

一、菌種、毒株失竊要及時(shí)報(bào)告處理，并有相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。

微生物實(shí)驗(yàn)室菌種、毒株管理者：

20

第五篇：菌種的分離與篩選一、微生物工業(yè)對菌種的要求

（一）、微生物工業(yè)的生產(chǎn)水平由三個(gè)要素決定。生產(chǎn)菌種的性能、發(fā)酵及提純工藝條件、生產(chǎn)設(shè)備。其中生產(chǎn)菌種的性能是最重要的因素。

（二）、微生物工業(yè)對菌種的要求是：

（1）菌株高產(chǎn)，在較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生大量發(fā)酵產(chǎn)物的能力;（2）在發(fā)酵過程中不產(chǎn)生或少產(chǎn)生與目標(biāo)產(chǎn)品相近的副產(chǎn)品及其他產(chǎn)物;（3）生長繁殖能力強(qiáng)，較強(qiáng)的生長速率，產(chǎn)孢子的菌種應(yīng)該具有較強(qiáng)的產(chǎn)孢子能力;（4）能夠高效地將原理轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品;（5）能利用廣泛的原材料，并對發(fā)酵原料成分的波動(dòng)敏感性小;（6）對需要添加的前體物質(zhì)有耐受能力，并且不能將這些前體物質(zhì)作為一般碳源利用;（7）在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的泡沫要少;（8）具有抗噬菌體的能力；（9）遺傳穩(wěn)定性，

二、工業(yè)用微生物菌種的來源及選育

（一）微生物菌種的來源

一般通過以下幾個(gè)途徑收集菌種、采集樣品和分離篩選：

（1）是根據(jù)資料直接向有科研單位、高等院校、工廠或菌種保藏部門索取或購買；（2）從大自然中采集樣品分離；

（3）從一些發(fā)酵制品中分離篩選目的菌株。

當(dāng)前發(fā)酵工業(yè)所用菌種總趨勢是從野生菌轉(zhuǎn)向變異菌，自然選用轉(zhuǎn)向代謝育種，從誘發(fā)基因突變轉(zhuǎn)向基因重組的定向育種。

（二）微生物工業(yè)菌種的分離

1、野生菌株的分離、篩選過程（1）新菌種分離與篩選的步驟

菌種分離的流程如下：

標(biāo)本采集→標(biāo)本材料的預(yù)處理→富集培養(yǎng)→菌種初篩→菌種復(fù)篩→性能鑒定→菌種保藏

①采樣

采樣季節(jié)。以溫度適中，雨量不多的秋初為好。

采土方式：在選好適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)后，用小鏟子除去表土，取離地面5-15cm處的土約10g，盛入清潔的牛皮紙袋或塑料袋中，扎好，標(biāo)記，記錄采樣時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境條件等，以備查考。為了使土樣中微生物的數(shù)量和類型盡少變化，宜將樣品逐步分批寄回，以便及時(shí)分離。②標(biāo)