專利名稱：：一株特效氨化菌及其處理廢水的方法一^K特效氨化菌及其處理廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及生物
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是關(guān)于一抹特效氨化菌及其處理廢水的方法。背景纟支術(shù)水體中的氮主要以有機(jī)氮和無機(jī)氮兩種形式存在。前者有蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸和尿素等，它們來源于工業(yè)廢水(如屠宰加工、印染、制革等)、生活廢水和農(nóng)業(yè)廢棄物(植物秸稈、牲畜糞便等)等。氮素污染不僅可引起水體富營養(yǎng)化，造成水生植物和藻類過度生長，使水質(zhì)迅速惡化，而且會(huì)降低水體觀賞價(jià)值，危害水生生物的生存。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本低、去除氨氮效率穩(wěn)定、無二次污染的特效氨化菌及其處理廢水的方法。。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一林特效氨化菌，該菌林為HJA07,氨化菌菌林，保藏號(hào)為CGMCCW2162，保藏日期為2007年09月13日。所述的氨化菌菌林從淤泥中分離得到，該氨化菌在25。C35。C,pH值為6.5-8.0，富集培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分離培養(yǎng)基中分離。所述的氨化菌菌林從河底淤泥中分離得到，該氨化菌菌抹適宜在溫度為28。C,pH值為7.27.4，富集培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分離培養(yǎng)基中分離。所述的富集培養(yǎng)基成分為蛋白胨10g、硫酸鎂0.5g、磷酸氫二鉀lg、氯化鈉0.5g、硫酸亞鐵O.Olg、微量元素液l.Oml,蒸餾水1000ml，用10%碳酸鈉調(diào)pH值為7.2~7.4。所述的分離培養(yǎng)基成分為牛肉膏3g、蛋白胨10g、氯化鈉5g、磷酸二氫鉀15mg、蒸餾水至1000ml、pH值為7.27.4。所述的氨化菌菌林從河底淤泥中分離得到，該氨化菌菌株適宜在溫度為28。C，150r/min的搖床上振蕩培養(yǎng)2天；在所述的富集培養(yǎng)基中培養(yǎng)；再在溫度為28。C時(shí)，在所述的分離培養(yǎng)基中分離。所述的微量元素液為硼酸0.5g、鉬酸鈉0.5g溶于100ml蒸餾水中。所述的氨化菌菌抹屬于微球菌屬(Mirococcus)，是藤黃微球菌(Micrococcusluteus)，主要特征為菌落形態(tài)為圓形、黃色、光滑、低凸起、不透明、直徑2.5mm;菌林個(gè)體呈球狀，直徑為0.9~1.8pm。所述的氨化菌菌林的生理生化特征表現(xiàn)為革蘭氏染色陽性，罕見運(yùn)動(dòng)，不生芽孢，接觸霉、氧化酶陽性，可在5。/。的NaCl中生長，DNA的G+Cmol。/。為64%75%，將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮。一種利用所述的一抹特效氨化菌處理含有機(jī)氮污水的方法，包括如下步驟a)氨化菌菌林的培養(yǎng)；b)氨化菌菌林的分離；c)氨化菌菌抹與污水反應(yīng)除有機(jī)氮；d)回收氨化菌菌林，循環(huán)使用。本發(fā)明的有益效果是，通過氨化菌處理廢水，成本低、效率穩(wěn)定、無二次污染，從而有效地處理了含有機(jī)氮廢水，保護(hù)環(huán)境。圖1是不同溫度對HJA07菌株的影響曲線圖；圖2是不同pH對HJA07菌抹的影響曲線圖；圖3是HJA07菌林氨化作用能力測定結(jié)果柱狀圖；圖4是HJA07菌河道污水氨化速率圖曲線圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明一種特效氨化細(xì)菌，屬于微球菌屬(Mirococcus)，是藤黃微球菌(Micrococcusluteus)，命名為HJA07。已于2007年09月13日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(簡稱CGMCC),保藏號(hào)為CGMCCWe2162。本發(fā)明一種特效氨化細(xì)菌，HJA07菌4朱取自深圳市布吉河底淤泥，經(jīng)4次富集培養(yǎng)、3次分離純化得到一抹氨化能力強(qiáng)的菌林。其菌落特征為菌落形態(tài)為圓形、黃色、光滑、低凸起、不透明、直徑2.5mm;菌抹個(gè)體呈球狀，直徑為0.91.8nm。主要微生物學(xué)特征表現(xiàn)為革蘭氏染色陽性，罕見運(yùn)動(dòng)，不生芽孢，接觸霉、氧化酶陽性，可在5%的NaCl中生長，DNA的G+Cmol。/。為64%~75%。從圖1、圖2可看出HJA07氨化菌最適生長條件為pH6.58.0,溫度2535。C。本發(fā)明一種特效氨化細(xì)菌，HJA07可在兼氧條件下進(jìn)行氨化反應(yīng)，能有效地將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，將在水污生物脫氮實(shí)踐中發(fā)揮重要作用。本發(fā)明一種特效氨化細(xì)菌，生物脫氮中氮的去除包括氨化、硝化和反硝化等過程氨化作用是利用氨化細(xì)菌把有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮的過程，硝化作用由亞硝酸鹽細(xì)菌和硝酸鹽細(xì)菌將氨化合物氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽；反硝化作用也稱脫氮作用，由反硝化細(xì)菌在厭氧或微厭氧條件下將硝酸鹽還原成氧化亞氮或氮?dú)?。氨化作用是生物脫氮環(huán)節(jié)中的起始環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到后續(xù)的脫氮過程，因此，如何提高氨化細(xì)菌的作用能力以強(qiáng)化氨化作用是保證生物脫氮重要因素。氨化作用的核心是氨化細(xì)菌，是自然界氮素循環(huán)中重要的一類功能菌群，水體中氨化菌的數(shù)量和活性直接影響著水質(zhì)狀況。不同的氨化細(xì)菌其氨化作用的能力也有差異，其生長條件也不同，從自然環(huán)境中的篩選分離出高效的菌林應(yīng)用于強(qiáng)化污水生物處理是提高污水處理效能的重要手段。河道、湖泊等水生態(tài)系統(tǒng)中存在著多樣性的微生物菌群，對氮素的循環(huán)、遷移、轉(zhuǎn)化及滯留，起著重要的作用。因此，對河道底淤泥中的氨化細(xì)菌進(jìn)行篩選、分離和純化有望得到高效的氨化菌株，對于提高污水生物脫氮效率有重要的意義。實(shí)施例l:氨化細(xì)菌HJA07的分離、純化及生理生化特性的測定(1)采集樣品現(xiàn)場采集深圳市布吉河底淤泥樣品于500ml無菌的三角瓶，加蒸餾水后用玻璃抹振蕩打碎。(2)菌抹富集、分離取樣品溶液10ml至裝有150ml富集培養(yǎng)基(已滅菌)的三角瓶中，于28°C、150r/min的搖床上振蕩培養(yǎng)2天。富集培養(yǎng)基成分蛋白胨10g、MgSO40.5g、K2HP04lg、NaC10.5g、FeSO40.01g、微量元素液1.0ml(微量元素液硼酸0.5g,鉬酸鈉0.5g溶于100ml蒸餾水中)，蒸餾水1000ml,用10。/。碳酸鈉調(diào)節(jié)pH值為7.2~7.4。培養(yǎng)基變混濁后，再轉(zhuǎn)移5ml至新的富集培養(yǎng)基(150ml)中，同樣條件下振蕩培養(yǎng)23天，如此再重復(fù)3次，每次的轉(zhuǎn)移量分別為3ml、lml、0.5ml。取lml的菌懸液稀釋至10000倍后，取稀釋菌液0.5ml平板涂布，于28。C培養(yǎng)23天，即有菌落出現(xiàn)。選擇那些形態(tài)不一樣的菌落按照微生物純種分離的常規(guī)方法平板劃線分離，重復(fù)3次以上分離得到多抹純菌抹。分離培養(yǎng)基成分為牛肉膏3g、蛋白胨10g、NaC15g、KH2P0415mg、蒸餾水至1000ml,pH^直為7.27.4。其菌落特征為呈淡黃色，固體培養(yǎng)基上的菌苔為圓形,菌落較小，呈乳突狀,邊緣清晰，呈淡黃色，光澤度較小,較干不粘稠,不透明。直徑2.5mm,菌抹個(gè)體呈球狀，直徑為0.91.8jLim。(3)氨化細(xì)菌HJA07菌抹生理生化特性的測定對分離、純化后的HJA07菌林，利用SMF(A)微量生化板進(jìn)行相關(guān)生化分析。分析指標(biāo)主要包和括碳水化合物產(chǎn)酸實(shí)驗(yàn)、水解實(shí)驗(yàn)、革蘭氏染色實(shí)驗(yàn)、厭氧生長實(shí)驗(yàn)、接觸酶實(shí)驗(yàn)、接觸酶實(shí)驗(yàn)、氧化酶實(shí)驗(yàn)、酯酶(Tween80)實(shí)驗(yàn)、VP實(shí)驗(yàn)、利用檸檬酸鹽實(shí)驗(yàn)、7.5。/。NaCl生長實(shí)驗(yàn)、甘露醇實(shí)驗(yàn)、水解明膠實(shí)驗(yàn)、MR試驗(yàn)、和硝酸鹽還原實(shí)驗(yàn)(方法見《常見細(xì)菌系統(tǒng)鑒定手冊》)，結(jié)果見表l。_表1.HJA07的生理生化特征_實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目_^_實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目_結(jié)果碳水化合物產(chǎn)酸革蘭氏染色陽性葡萄糖-厭氧生長—甘露醇—接觸酶+甘油+氧化酶+乳糖—水解七葉靈—水解+水解明膠+七葉靈—酯酶(Tween80)—明膠+VP試驗(yàn)—海藻糖+pH>7.0—乙酸鹽—pH<6.0+甘露醇+MR試驗(yàn)+木糖+硝酸鹽還原—甘露糖+利用檸檬酸鹽—-蔗糖+pH5.7生長+丙酸鹽—7.5。/。NaCl生長+山梨醇+37t生長+乳糖+半乳糖+麥芽糖+實(shí)施例2:HJA07菌林氨化能力的測定將純化后的HJA07菌林，接入150ml富集培養(yǎng)液中，28°C、150r/min下振蕩培養(yǎng)48h。取上述HJA07的菌懸液按2°/。的接種量接種到12個(gè)200ml新的富集培養(yǎng)基中，另設(shè)一瓶對照，避光、振蕩、28。C培養(yǎng)，然后分別在6、12、18、24各取出三個(gè)樣品，經(jīng)5000r/min離心30min，取上清液用納氏試劑比色法測定氨氮，并與未接菌的培養(yǎng)液的氨氮值對照，計(jì)算氨化速率。氨化速率^A『BN)/t;其中AN:接菌的富集培養(yǎng)液的氨氮(mg/L),BN:未接菌的富集培養(yǎng)液處理后的氨氮(mg/L)，培養(yǎng)時(shí)間(h)。測定不同時(shí)間的氨化作用能力。如圖3,HJA07菌抹18h的氨化速率為18.79mg/(L七)，氨氮含量為398.3mg/L，在24小時(shí)有機(jī)氮基本轉(zhuǎn)化為氨氮。實(shí)施例3:HJA07菌林處理河道污水試-險(xiǎn)采集深圳市布吉河污水，經(jīng)測定NH4-N含量19.7mg/L，取1000ml滅菌接種10ml的HJA07菌懸液(菌體濃度為108CFU/L)，設(shè)三個(gè)平行，另設(shè)一瓶作對照，于28。C、150r/min振蕩培養(yǎng)。氨氮含量的變化和速率(如表2、圖4)。表2HJA07菌抹處理河道污水試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬
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的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一株特效氨化菌，其特征在于該菌株為HJA07，氨化菌菌株，保藏號(hào)為CGMCC№2162，保藏日期為2007年09月13日。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一抹特效氨化菌，其特征在于所述的氨化菌菌抹從淤泥中分離得到，該氨化菌在25。C35。C,pH值為6.58.0，富集培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分離培養(yǎng)基中分離。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一抹特效氨化菌，其特征在于所述的氨化菌菌抹從河底淤泥中分離得到，該氨化菌菌抹適宜在溫度為28°C,pH值為7.2~7.4,富集培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分離培養(yǎng)基中分離。4.根據(jù)權(quán)利要求23中任意一項(xiàng)所述的一株特效氨化菌，其特征在于所述的富集培養(yǎng)基成分為蛋白胨10g、硫酸鎂0.5g、磷酸氫二鉀lg、氯化鈉0.5g、硫酸亞鐵O.Olg、微量元素液l.Oml，蒸餾水1000ml,用10%石灰酸鈉調(diào)pH值為7.27.4。5.根據(jù)權(quán)利要求23中任意一項(xiàng)所述的一抹特效氨化菌，其特征在于所述的分離培養(yǎng)基成分為牛肉膏3g、蛋白胨10g、氯化鈉5g、磷酸二氳鉀15mg、蒸餾水至1000ml、pH值為7.2~7.4。6.根據(jù)權(quán)利要求2~3中任意一項(xiàng)所述的一林特效氨化菌，其特征在于所述的氨化菌菌抹從河底淤泥中分離得到，該氨化菌菌林適宜在溫度為28。C,150r/min的搖床上振蕩培養(yǎng)2天；在所述的富集培養(yǎng)基中培養(yǎng)；再在溫度為28。C時(shí)，在所述的分離培養(yǎng)基中分離。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一抹特效氨化菌，其特征在于所述的微量元素液為硼酸0.5g、鉬酸鈉0.5g溶于100ml蒸餾水中。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一株特效氨化菌，其特征在于所述的氨化菌菌抹屬于屬于微球菌屬(Mirococcus),是藤黃孩i球菌(Micrococcusluteus),主要特征為菌落形態(tài)為圓形、黃色、光滑、低凸起、不透明、直徑2.5mm;菌林個(gè)體呈球狀，直徑為0.91.8pm。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一抹特效氨化菌，其特征在于所述的氨化菌菌抹的生理生化特征表現(xiàn)為革蘭氏染色陽性，罕見運(yùn)動(dòng)，不生芽孢，接觸霉、氧化酶陽性，可在5°/。的NaCl中生長，DNA的G+Cmol。/o為64%~75%,將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮。10.—種利用權(quán)利要求1所述的一抹特效氨化菌處理含有機(jī)氮污水的方法，其特征在于包括如下步驟a)氨化菌菌株的培養(yǎng)；b)氨化菌菌株的分離；c)氨化菌菌抹與污水反應(yīng)除有機(jī)氮;d)回收氨化菌菌抹，循環(huán)使用。全文摘要本發(fā)明公開了一株特效氨化菌，該菌株為HJA07，氨化菌菌株，保藏號(hào)為CGMCC№2162，保藏日期為2007年09月13日；所述的氨化菌菌株從淤泥中分離得到，該氨化菌在25℃～35℃，pH值為6.5～8.0，富集培養(yǎng)基中培養(yǎng)，分離培養(yǎng)基中分離。通過氨化菌處理廢水，成本低、效率穩(wěn)定、無二次污染，從而有效地處理了含有機(jī)氮廢水，保護(hù)環(huán)境。文檔編號(hào)C02F3/34GK101386821SQ200710076959公開日2009年3月18日申請日期2007年9月14日優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日發(fā)明者趙勇嬌,金文標(biāo),韞閆,陳亞松申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院