本發(fā)明涉及微生物的，具體涉及一株研究會谷氨酸桿菌及其菌劑和降解含氮化合物的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、目前含氮化合物排放量的增加，導(dǎo)致地表水體中氮污染問題日趨嚴重。水體富營養(yǎng)化等生態(tài)系統(tǒng)破壞問題均是由于氨氮的過量排放導(dǎo)致的。氮污染對人類的健康造成了嚴重威脅。因此，含氮廢水的處理已成為環(huán)保領(lǐng)域的一個重要研究方向。

2、工業(yè)廢水是水域的重要污染源，具有量大、面積廣、成分復(fù)雜、毒性大、不宜凈化、難處理等特點。工業(yè)廢水主要集中在石化、煉油、印染等行業(yè)，其中石化行業(yè)是支柱型產(chǎn)業(yè)，同時也是水污染治理領(lǐng)域關(guān)注的重點行業(yè)。

3、含氮化合物是微生物生長繁殖過程中必須的營養(yǎng)元素，但在自然水體中氮素含量過高，極其容易引發(fā)水體富營養(yǎng)化，導(dǎo)致水體中低等生物（如藍藻）的瘋狂生長，最終致使水體發(fā)黑發(fā)臭。而在廢水處理過程中，過高濃度的游離氨將對微生物產(chǎn)生毒害作用，導(dǎo)致微生物活性降低影響系統(tǒng)處理效果。同時，廢水中無機鹽對維持微生物細胞滲透壓和促進酶反應(yīng)起到巨大的作用，但含量過高時，則會對微生物產(chǎn)生嚴重的影響。

4、廢水脫氮在工業(yè)上的應(yīng)用主要分為三大類：物理法、化學法和微生物法，其中生物脫氮的方式，相對于物理法和化學法，具有經(jīng)濟、有效、易操作的優(yōu)勢，因而成為脫氮領(lǐng)域研究重點。很多學者提出了生物強化技術(shù)理論，通過投加特定的氨氮生物降解菌種，增強微生物菌種數(shù)量，加速系統(tǒng)的恢復(fù)，提高系統(tǒng)的氨氮去除效率。因此，開發(fā)高效的氨氮降解菌對廢水中氨氮的強化去除，控制氮污染，及緩解水體富營養(yǎng)化具有重要的意義。

5、研究會谷氨酸桿菌（ glutamicibacter?arilaitensis）作為一種新型的好氧反硝化細菌，已經(jīng)有相關(guān)的研究報道在相關(guān)文獻中公開。例如文獻efficient?hydroxylamineremoval?through?heterotrophic?nitrification?by?novel?bacteriumglutamicibacter?arilaitensis?em-h8（chen?,m?.,ding?,c?.,he?,t?.,zhang?,m?.andwu?,q?.2021?.chemosphere?288?(pt?1)?,132475）公開了研究會谷氨酸桿菌glutamicibacter?arilaitensis的去羥胺作用。在碳氮比25，碳源為葡萄糖，溫度20℃，搖床轉(zhuǎn)速150rpm條件下實驗91h，初始氮去除率26.86%。但是其僅在特定的環(huán)境中可以去除羥胺，在污水環(huán)境中以及對其他無機類含氮化合物的去除效果仍然有限。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有研究會谷氨酸桿菌去除污水中的含氮無機物效果不佳，以及需要額外加入碳源的問題，本發(fā)明提供一株研究會谷氨酸桿菌及其菌劑和降解含氮化合物的應(yīng)用，以解決上述問題。

2、第一方面，本發(fā)明提供一株研究會谷氨酸桿菌，所述研究會谷氨酸桿菌為研究會谷氨酸桿菌（ glutamicibacter?arilaitensis）xf1-2，該菌株已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為cgmcc?no.32254，保藏日期為2024年10月17日，保藏機構(gòu)地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號。

3、第二方面，本發(fā)明提供一種含研究會谷氨酸桿菌的菌劑，所述菌劑為液體菌劑。

4、進一步的，所述液體菌劑中研究會谷氨酸桿菌的活菌數(shù)≥2×109cfu/ml。

5、一種制備上述液體菌劑的方法，包括以下步驟：

6、液體培養(yǎng)基，包括(nh4)2so41g/l，k2hpo45.45g/l，kh2po40.4g/l，mgso4·7h2o0.18g/l，cacl2·2h2o?0.02g/l，feso4·7h2o?0.01g/l，cuso4·5h2o?0.2mg/l，nah2po40.46g/l，naco360g/l，ph=7.3~7.5；121℃滅菌30min，冷卻至30℃；然后將研究會谷氨酸桿菌xf1-2在火焰保護下接入發(fā)酵罐，接種量2%，轉(zhuǎn)速180rpm，初始通風比0.5:1，待溶氧降至30%，逐步提風至通風比1:1，發(fā)酵周期16~20h。

7、進一步的，液體菌劑中加入0.5%磷酸二氫鉀和1%無水氯化鈣作為保護劑。

8、第三方面，本發(fā)明提供一種研究會谷氨酸桿菌在降解含氮化合物中的應(yīng)用，所述含氮化合物為亞硝酸鹽。

9、第四方面，本發(fā)明提供一種研究會谷氨酸桿菌在降解含氮化合物中的應(yīng)用，所述含氮化合物為硝酸鹽。

10、第五方面，本發(fā)明提供一種研究會谷氨酸桿菌在降解含氮化合物中的應(yīng)用，所述含氮化合物為銨鹽。

11、本發(fā)明的有益效果在于：

12、本發(fā)明提供的研究會谷氨酸桿菌xf1-2對污水中的含氮無機物，如銨鹽、硝酸鹽和亞硝酸鹽，都有著較強的降解能力，投加量0.05‰即可滿足污水處理的使用要求。相比于現(xiàn)有的研究會谷氨酸桿菌，氨氮去除率高3.5倍以上。同時，本發(fā)明提供的研究會谷氨酸桿菌xf1-2為異養(yǎng)兼自養(yǎng)菌，發(fā)酵簡單，投加無需活化，無需額外投加碳源，單菌種即可實現(xiàn)硝化-反硝化，降低多菌種投加操作復(fù)雜度，降低厭氧塔工作負荷，實現(xiàn)污泥減量。

技術(shù)特征：

1.一株研究會谷氨酸桿菌，其特征在于，所述研究會谷氨酸桿菌為研究會谷氨酸桿菌（glutamicibacter?arilaitensis）xf1-2，該菌株保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為cgmcc?no.32254，保藏日期為2024年10月17日，保藏機構(gòu)地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號。

2.?如權(quán)利要求1所述的研究會谷氨酸桿菌，其特征在于，研究會谷氨酸桿菌的16srdna序列如seq?id?no.1所示。

3.一種含如權(quán)利要求1所述的研究會谷氨酸桿菌的菌劑，其特征在于，所述菌劑為液體菌劑。

4.如權(quán)利要求3所述的菌劑，其特征在于，所述液體菌劑中研究會谷氨酸桿菌的活菌數(shù)≥2×109cfu/ml。

5.?如權(quán)利要求3所述的菌劑，其特征在于，液體菌劑的制備方法包括以下步驟：配制液體培養(yǎng)基，包括(nh4?)2so41g/l，k2hpo45.45g/l，kh2po4?0.4g/l，mgso4·7h2o?0.18g/l，cacl2·2h2o?0.02g/l，feso4·7h2o?0.01g/l，cuso4·5h2o?0.2mg/l，nah2po4?0.46g/l，naco3?60g/l，ph=7.3~7.5；121℃滅菌30min，冷卻至30℃；然后將研究會谷氨酸桿菌xf1-2在火焰保護下接入發(fā)酵罐，接種量2%，轉(zhuǎn)速180rpm，初始通風比0.5:1，待溶氧降至30%，逐步提風至通風比1:1，發(fā)酵周期16~20h。

6.如權(quán)利要求3所述的菌劑，其特征在于，液體菌劑中加入0.5%磷酸二氫鉀和1%無水氯化鈣作為保護劑。

7.一種如權(quán)利要求1所述的研究會谷氨酸桿菌在降解含氮化合物中的應(yīng)用，其特征在于，含氮化合物為亞硝酸鹽。

8.一種如權(quán)利要求1所述的研究會谷氨酸桿菌在降解含氮化合物中的應(yīng)用，其特征在于，含氮化合物為硝酸鹽。

9.一種如權(quán)利要求1所述的研究會谷氨酸桿菌在降解含氮化合物中的應(yīng)用，其特征在于，含氮化合物為銨鹽。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一株研究會谷氨酸桿菌及其菌劑和降解含氮化合物的應(yīng)用，屬于微生物的技術(shù)領(lǐng)域。研究會谷氨酸桿菌為研究會谷氨酸桿菌（Glutamicibacter?arilaitensis）XF1?2，該菌株保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC?No.32254，保藏日期為2024年10月17日，保藏機構(gòu)地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號。本發(fā)明提供的研究會谷氨酸桿菌XF1?2對污水中的硝酸鹽、亞硝酸鹽和銨鹽有著較強的降解能力，投加量0.05‰即可滿足污水處理的使用要求。相比于現(xiàn)有的研究會谷氨酸桿菌，氨氮去除率高3.5倍以上。

技術(shù)研發(fā)人員：高劍,劉曙光,馬寶忠,鄭楊,王洪福,陳壘,王莎莎
受保護的技術(shù)使用者：安星達（山東）環(huán)保科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2