一種堅強芽孢桿菌gy-49及其篩選方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種堅強芽孢桿菌GY-49,其分類命名為堅強芽孢桿菌GY-49( Bacillusfirmus GY-49),保藏編號為CCTCCNO:M2014347,該菌株已于2014年7月21日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心。本發(fā)明還公開一種堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法。本發(fā)明還公開堅強芽孢桿菌GY-49在缺氧條件下廢水處理中的應(yīng)用。本發(fā)明還公開了堅強芽孢桿菌GY-49在厭氧處理高濃度氮、COD廢水方面的應(yīng)用。本發(fā)明還公開一種應(yīng)用菌劑。本發(fā)明的菌株能耐受較高硝酸鹽和COD,且在完全缺氧條件下具有高效的反硝化能力及CODCr脫除能力,能有效的去除廢水中的硝酸鹽氮并降低COD含量。CCTCC NO:M 201434720140721
【專利說明】-種堅強芽孢桿菌GY-49及其篩選方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境應(yīng)用微生物領(lǐng)域,具體涉及了一種堅強芽孢桿菌GY-49及其篩 選方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的高濃度氮素、COD的去除已成為當今養(yǎng) 殖業(yè)污染防治的重要內(nèi)容。生物脫氮、除COD工藝因具有處理效果好、處理成本低、操作管 理方便等有點而得到廣泛的應(yīng)用。
[0003] 然而,大多數(shù)生物脫氮與除COD不能同時進行。主要由于生物脫氮過程大多在無 氧的條件下進行反硝化作用將含氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為N 2排放,而COD的脫除一般依賴與微生物的 有氧呼吸作用將有機質(zhì)轉(zhuǎn)化為CO2。當前在養(yǎng)殖廢水的處理過程中要用厭氧菌劑脫氮和好 氧菌劑除C0D,在無氧的條件下微生物生長及代謝緩慢,且好氧菌劑不能發(fā)揮應(yīng)有的作用甚 至導(dǎo)致好氧菌劑的死亡,在有氧的條件下厭氧菌劑不能進行反硝化作用有效的脫除氮素且 增氧成本高,由于生長及代謝環(huán)境的不同造成兩種菌劑不能同時使用。由此,導(dǎo)致水產(chǎn)養(yǎng)殖 廢水處理過程中的資源浪費、成本增大,處理效率低等缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 發(fā)明目的:本發(fā)明的第一個目的是提供一種堅強芽孢桿菌GY-49。本發(fā)明的第二 個目的是提供了上述堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法,本發(fā)明的第三個目的是提供了堅強 芽孢桿菌GY-49在缺氧條件下廢水處理中的應(yīng)用。本發(fā)明的第四個目的是提供了上述堅強 芽孢桿菌在高氮、高COD廢水處理中的應(yīng)用。本發(fā)明的第五個目的是提供了一種應(yīng)用菌劑。
[0005] 技術(shù)方案:為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種堅強芽孢 桿菌GY-49,其分類命名為堅強芽孢桿菌GY-49 UaciBm Zfemz1S GY-49),保藏編號為 CCTCC NO :M 2014347,該菌株已于2014年7月21日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心 (CCTCC),保藏地址:湖北省武漢市武昌區(qū)武漢大學(xué)保藏中心(武漢大學(xué)第一附屬小學(xué)對 面),郵編:430072。
[0006] 本發(fā)明堅強芽孢桿菌) GY-49的分離過程為:取自江蘇省南京 市的棲霞區(qū)萬壽村菜地地表下深度為ΚΓ15 cm的土壤;先用80°C水浴樣品30分鐘牛肉膏 蛋白胨培養(yǎng)基培養(yǎng)分離純化篩選出芽孢;再用反硝化培養(yǎng)基培養(yǎng)篩選出的反硝化菌株,分 離純化最終篩選出一株具有厭氧反硝化脫除COD的菌株。
[0007] -種堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法,包括以下步驟: 1) 芽孢桿菌的篩選:采集的土壤樣品稀釋得到菌懸液,將菌懸液涂布于制備好的牛肉 膏蛋白胨培養(yǎng)基平板上,然后倒置于30°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h,挑取不同形態(tài)的、生長良好的 單菌落反復(fù)劃線,純化分離菌株,并將所獲得的單菌落轉(zhuǎn)接至的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基斜面 上,30°C恒溫培養(yǎng)48 h,置于4°C冰箱保存?zhèn)溆?,即為芽孢桿菌; 2) 反硝化及脫COD細菌的篩選:將篩選出來的芽孢桿菌在反硝化培養(yǎng)基平板上劃線培 養(yǎng)48h,觀察菌株是否在反硝化培養(yǎng)基中生長,檢測培養(yǎng)前后培養(yǎng)基總氮與COD&的變化,最 終篩選出堅強芽孢桿菌GY-49。
[0008] 上述反硝化培養(yǎng)基由以下成分組成=NaNO3 0. 6 g,檸檬酸三鈉4. I g,MgS04*7H20 0. I g,KH2PO4 I. 5 g,微量元素溶液I mL,水定容至I L,調(diào)pH到7. 0-7. 5。
[0009] 上述微量元素溶液由以下成分組成=Na2EDTA 63. 7 g,ZnSO4 2. 2 g,CaCl2 5. 5 g, MnCl2 ·4Η20 5.1 g,FeSO4 ·7Η20 5.0 g, Na2MoO4 ·4Η20 LI g,CuSO4 ·5Η20 1.6 g,CoCl2 ·6Η20 1. 6 g,水定容至I L,調(diào)pH 7. 0。
[0010] 上述牛肉膏培養(yǎng)基由以下成分組成:牛肉膏5.0 g,蛋白胨10.0 g,KNO3 30g, NaCl 10. 0 g,KCl 5· 0 g,MgSO4 · 7H20 2· 5 g,蒸餾水 I L,ρΗ7· 0-7. 5,定容至 I L,pH 7· 0?7· 5。
[0011] 上述的堅強芽孢桿菌GY-49在缺氧條件下廢水處理中的應(yīng)用。
[0012] 上述的堅強芽孢桿菌GY-49在厭氧處理高濃度氮、COD廢水方面的應(yīng)用。
[0013] 一種應(yīng)用菌劑,將上述的堅強芽孢桿菌GY-49接種于牛肉膏培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)得 到的菌體即為堅強芽孢桿菌GY-49的應(yīng)用菌劑。
[0014] 上述的牛肉膏培養(yǎng)基由以下成分組成:牛肉膏5.0 g,蛋白胨10.0 g,KNO3 30g, NaCl 10. 0 g,KCl 5· 0 g,MgSO4 · 7H20 2· 5 g,蒸餾水 I L,ρΗ7· 0-7. 5,定容至 I L,pH 7· 0?7· 5 有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是: 1、堅強芽孢桿菌) GY-49且在無氧條件下可以快速生長,且對高氮、 高COD含量的廢水具有高效的脫氮,降低COD的能力。
[0015] 2、使用該菌株對廢水脫氮,降低COD工藝簡單、脫氮效果穩(wěn)定,處理效率高,且最 終產(chǎn)物為N 2和CO2,對環(huán)境沒有二次污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1為堅強芽抱桿菌(ifeciBiAs ) GY-49菌落形態(tài)。
[0017] 圖2為菌株在實驗室模擬高氮、高COD廢水中的0D600、總氮、CODtt的含量變化。
[0018] 圖3為菌種在養(yǎng)殖廢水中0D600、總氮、CODtt的含量變化。
【具體實施方式】
[0019] 下面通過具體的實施例對本發(fā)明進一步說明,應(yīng)當指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干變型和改進,這些也應(yīng)視為屬于 本發(fā)明的保護范圍。
[0020] 實施例1 : 1.材料準備 (1).菌源 菌源:江蘇省南京市的棲霞區(qū)萬壽村菜地地表下深度為1(T15 cm的土壤。
[0021] (2).培養(yǎng)基 (1)牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基:牛肉膏5.0 g,蛋白胨10.0 g,KCl 5.0 g,MgS04*7H20 2.5 g,水定容至I L,調(diào)節(jié)pH 7·(Γ7·2。
[0022] (2)LB培養(yǎng)基:蛋白胨10.0 g,酵母粉5.0 g,NaCl 10.0 g,水定容至I L,調(diào)節(jié) pH 7. 0?7· 2。
[0023] (3)反硝化培養(yǎng)基=NaNO3 0· 6 g,檸檬酸三鈉 4. I g,MgSO4 · 7H20 0· I g,KH2PO4 1.5 g,微量元素溶液I mL,水定容至I L,調(diào)pH到7. 0-7. 5。
[0024] 微量元素溶液:Na2EDTA 63. 7 g,ZnSO4 2. 2 g,CaCl2 5. 5 g,MnCl2 · 4H20 5. I g, FeSO4 · 7H20 5. 0 g,Na2MoO4 · 4H20 I. I g,CuSO4 · 5H20 I. 6 g,CoCl2 · 6H20 I. 6 g,水定容 至 I L,調(diào) pH 7. 0。
[0025] 各培養(yǎng)基均在121°C條件下滅菌20 min ;以上培養(yǎng)基制備固體平板時添加2%的瓊 脂。
[0026] (3) ·實驗儀器
【權(quán)利要求】
1. 一種堅強芽孢桿菌GY-49,其特征在于,其分類命名為堅強芽孢桿菌GY-49 GY-49),保藏編號為CCTCC NO:M 2014347,該菌株已于 2014年 7 月 21 日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心。
2. 權(quán)利要求1所述的一種堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法,其特征在于,包括以下步 驟: 1) 芽孢桿菌的篩選:采集的土壤樣品稀釋得到菌懸液,將菌懸液涂布于制備好的牛肉 膏蛋白胨培養(yǎng)基平板上,然后倒置于30°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h,挑取不同形態(tài)的、生長良好的 單菌落反復(fù)劃線,純化分離菌株,并將所獲得的單菌落轉(zhuǎn)接至的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基斜面 上,30°C恒溫培養(yǎng)48 h,置于4°C冰箱保存?zhèn)溆?,即為芽孢桿菌; 2) 反硝化及脫COD細菌的篩選:將篩選出來的芽孢桿菌在反硝化培養(yǎng)基平板上劃線培 養(yǎng)48h,觀察菌株是否在反硝化培養(yǎng)基中生長,檢測培養(yǎng)前后培養(yǎng)基總氮與C0D&的變化,最 終篩選出堅強芽孢桿菌GY-49。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法,其特征在于,所述反 硝化培養(yǎng)基由以下成分組成:NaN03 0. 6 g,檸檬酸三鈉4. 1 g,MgS04 ? 7H20 0. 1 g,KH2P041.5 g,微量元素溶液1 mL,水定容至1 L,調(diào)pH到7. 0-7. 5。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法,其特征在于,所述微 量元素溶液由以下成分組成:Na2EDTA 63. 7 g,ZnS04 2. 2 g,CaCl2 5. 5 g,MnCl2 ? 4H20 5. 1 g,F(xiàn)eS04 ? 7H20 5. 0 g,Na2Mo04 ? 4H20 1. 1 g,CuS04 ? 5H20 1. 6 g,CoCl2 ? 6H20 1. 6 g,水定 容至1 L,調(diào)pH 7. 0。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種堅強芽孢桿菌GY-49的篩選方法,其特征在于,所述牛肉 膏培養(yǎng)基由以下成分組成:牛肉膏5. 0 g,蛋白胨10. 0 g,KN03 30g,NaCl 10. 0 g,KCl 5. 0 g,MgS04 ? 7H20 2. 5 g,蒸餾水 1 L,pH7. 0-7. 5,定容至 1 L,pH 7. 0?7. 5。
6. 權(quán)利要求1所述的堅強芽孢桿菌GY-49在缺氧條件下廢水處理中的應(yīng)用。
7. 權(quán)利要求1所述的堅強芽孢桿菌GY-49在厭氧處理高濃度氮、COD廢水方面的應(yīng)用。
8. -種應(yīng)用菌劑,其特征在于,將權(quán)利要求1所述的堅強芽孢桿菌GY-49接種于牛肉膏 培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)得到的菌體即為堅強芽孢桿菌GY-49的應(yīng)用菌劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種應(yīng)用菌劑,其特征在于,所述牛肉膏培養(yǎng)基由以下成分 組成:牛肉膏 5.0 g,蛋白胨 10.0 g,KN03 30g,NaCl 10.0 g,KCl 5.0 g,MgS04.7H20 2.5 g,蒸餾水 1 L,pH7. 0-7. 5,定容至 1 L,pH 7. 0?7. 5。
【文檔編號】C12Q1/04GK104403968SQ201410633066
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】胡南, 高遠, 高浩峰, 王鵬胤, 楊立志 申請人:南京工業(yè)大學(xué)