隨著水污染治理需求的提升，生物凈化技術因環保、高效、無二次污染的優勢被廣泛應用，其中水質凈化類環保菌種是核心材料。這類菌種通過生物代謝作用降解水體污染物，而噴霧干燥技術則為其規模化生產、長期保存提供了關鍵支撐。本文將從環保菌種的基礎認知、應用場景出發，結合具體案例解析噴霧干燥技術在其制備中的應用邏輯與優勢。

水質凈化類環保菌種是一類從自然環境中篩選、馴化或人工選育的微生物菌群（包括細菌、真菌、光合微生物等），能通過自身代謝活動分解水體中的有機污染物（如殘餌、糞便、腐殖質）、轉化氮磷營養鹽（氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽）、降解有毒有害物質（如硫化氫、多環芳烴），同時抑制有害藻類和病原菌生長，最終實現水質改善與水生態平衡修復。常見的功能菌種包括芽孢桿菌（枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌）、硝化菌、反硝化菌、光合細菌等，實際應用中多以復合菌群形式存在，以適配復雜水質環境。

這類環保菌種的應用覆蓋水污染治理全場景，核心行業包括： 

 - 市政污水處理行業：用于污水處理廠生化處理段的強化，提升COD、氨氮、總氮去除效率，助力出水達標一級A排放標準，尤其適用于提標改造項目。

 - 水產養殖行業：調控養殖水體水質，分解殘餌和養殖生物糞便，降低氨氮、亞硝酸鹽毒性，抑制弧菌等病原菌繁殖，提高養殖成活率，適用于池塘、工廠化養殖等場景。 - 工業廢水處理行業：針對化工、食品加工、屠宰、造紙等行業的高濃度有機廢水、高氨氮廢水，定制化復合菌種可高效降解特征污染物，降低處理成本。 - 自然水體修復行業：用于河道、湖泊、景觀水體的黑臭治理與生態修復，降解底泥中的腐敗有機物，消除異味，恢復水體透明度與自凈能力。

噴霧干燥技術在環保菌種制備中的核心價值 環保菌種的制備需解決“活性保留”與“長期儲存”兩大核心問題。傳統干燥工藝（如烘箱烘干、自然晾曬）存在菌種活性損失大、易污染、效率低等缺陷，而噴霧干燥技術通過“霧化-快速干燥-粉末收集”的連續流程，完美適配菌種制備需求： 其核心優勢在于：一是高活性保留，通過低溫快速干燥（干燥時間僅10-30秒），減少菌體蛋白變性，芽孢存活率可達80%以上，遠優于傳統工藝；二是粉末特性優異，霧化形成的球形粉末粒徑均勻（10-50μm），流動性好、吸濕性低，便于后續制劑加工與運輸；三是工藝安全高效，全程封閉操作，可避免雜菌污染，且處理量靈活，適配實驗室研發與規模化生產。 

那艾儀器噴霧干燥機制備環保菌種的案例分享  

一：低溫噴霧干燥制備枯草芽孢桿菌水質凈化菌劑 

 【應用場景】水產養殖水體調控與黑臭水體治理用菌劑生產，核心需求是高芽孢活性與良好的水體分散性。 

 【制備工藝】采用江蘇龍鑫DPG型多級流化造粒噴霧干燥機，具體流程如下：① 菌液預處理：將枯草芽孢桿菌發酵液經離心濃縮（轉速4000rpm，12分鐘）調節固含量至10%，添加8%脫脂奶粉+3%蔗糖作為保護劑，經100目篩網過濾除雜；② 霧化參數：采用高壓多噴槍霧化，噴嘴轉速35000rpm，進料速度8mL/min，將菌液破碎為20-40μm的均勻液滴；③ 干燥參數：進口溫度65℃，出口溫度35℃，干燥介質為露點≤-20℃的潔凈空氣；④ 后處理：經旋風分離器收集粉末，通入干燥氮氣吹掃15分鐘，最終水分含量降至5%以下。 

 【效果驗證】枯草芽孢存活率達92%，粉末休止角32°，流動性優異；在水產養殖水體中投入后，3天內氨氮去除率達78%，且真空包裝下4℃儲存12個月后活性保留率仍達85%。 

二：超低溫噴霧干燥制備反硝化菌劑用于市政污水提標 

 【應用場景】市政污水處理廠總氮去除提標改造，核心需求是菌種耐低溫、脫氮活性穩定，適配污水廠低溫運行工況（8-15℃）。 

 【制備工藝】采用那艾儀器超低溫噴霧干燥機，針對性優化低溫控制工藝：① 菌液預處理：選取耐低溫自養反硝化菌發酵液，固含量調節至8%，添加5%谷氨酸鈉+2%海藻糖作為抗凍保護劑；② 霧化與干燥：采用低壓氣流式霧化器，避免高剪切力損傷菌體，進口溫度控制在50℃，出口溫度32℃，干燥時間延長至25秒，確保水分充分蒸發；③ 無菌控制：設備全程經HEPA高效過濾器凈化，避免雜菌污染。 

 【效果驗證】反硝化菌活性保留率達83%，在市政污水低溫工況下，總氮去除率從75%提升至90%，出水總氮濃度穩定低于10mg/L，滿足一級A排放標準，且菌劑投加后無需額外補充碳源，年節省運行成本超200萬元。

三：定制化噴霧干燥制備光合活水菌劑用于河道修復 

 【應用場景】成都高攀河水質提升項目，核心需求是菌劑能降解底泥硫化物與多環芳烴，消除黑臭，且適配河道自然水體環境。 

 【制備工藝】基于光合細菌（沼澤紅假單胞菌）熱敏性特點，定制噴霧干燥流程：① 菌液預處理：發酵液固含量調節至12%，添加10%蔗糖+1%維生素C作為保護劑，避免光照影響菌體活性，預處理全程避光操作；② 干燥參數：進口溫度55℃，出口溫度33℃，采用離心式霧化器（轉速30000rpm），確保霧滴均勻分散；③ 后處理：收集的暗紅色粉末立即采用鋁箔真空避光包裝，防止氧化失活。 

 【效果驗證】光合細菌存活率達88%，投加至河道后，7天內消除水體黑臭氣味，底泥硫化物降解率達62%，水體透明度從30cm提升至80cm；持續投加3個月后，河道內硅藻等有益藻類成為優勢種群，水生態系統實現良性循環。 四、總結 水質凈化類環保菌種是生物治污的核心材料，廣泛服務于市政污水、水產養殖、工業廢水處理及自然水體修復等行業。

噴霧干燥技術通過低溫快速干燥與精準參數控制，有效解決了菌種活性保留、長期儲存與規?；a的難題，三個典型案例也證明，針對不同菌種特性定制干燥工藝，可最大化發揮菌劑的凈化效能。隨著噴霧干燥技術的智能化升級（如在線參數監測、遠程調控），未來將進一步推動環保菌種制劑的標準化與產業化發展，為水污染治理提供更高效的生物解決方案。