[發明專利]一種降解溴酸鹽的異常球菌屬菌株及其應用

無效

• 申請號: 201410578310.1
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104328071A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 于建偉;楊敏;劉娟;王永京;安偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院生態環境研究中心
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;C12R1/01;C02F101/12
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 葉凡

技術領域

本發明屬于微生物學和環境保護技術領域，特別涉及一株溴酸鹽高效降解菌及其應用。

背景技術

隨著給水處理技術的發展和人們對飲用水水質的重視,臭氧消毒技術在飲用水中的應用日益廣泛。臭氧能夠高效地去除飲用水中傳統氯消毒的消毒副產物、嗅味物質和其他多種有害污染物，臭氧化凈水工藝幾乎對所有細菌、病毒、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的滅活效果，但隨著臭氧化工藝的使用，其對飲用水安全性也造成了負面影響。如含溴離子的原水在臭氧化過程中會產生傳統工藝中難以除去的副產物溴酸鹽。

溴酸鹽在自然條件下呈無色無味、揮發性小、不水解、熱穩定等性質，因其具有DNA和染色體水平的遺傳毒性，溴酸鹽被國際癌癥研究機構認定為2B級的潛在致癌物。美國國家環境保護局的研究表明：飲用水中溴酸鹽的含量為μg/L級都會有一定的致癌作用。攝入3μg/L的溴酸鹽的致癌風險率為10-5；攝入5μg/L的溴酸鹽的致癌風險率為10^-4。在國際上，世界衛生組織和美國環保局所規定的飲用水中，溴酸鹽最高允許濃度在0.01mg/L以內，我國飲用天然礦泉水新標準中的該項指標已與國際一致。

針對飲用水臭氧化過程中出現的溴酸鹽，國內外學者研究了很多去除方法，例如加氨、加過氧化氫、氧化-還原、半導體光催化、新型金屬催化劑、離子交換膜等。上述方法雖然能在一定程度上去除溴酸鹽，但是存在很多應用中的問題，如成本過高、引發二次污染等，例如其中的膜處理方法對溴酸鹽的去除效果較好，但成本很高，同時會產生一些含高濃度的溴酸鹽的廢水需要另外處理；活性炭吸附法對溴酸鹽的除去也有較好效果，但是需要定期更換且費用較高，操作麻煩；采用低壓，中壓或高壓汞燈紫外光雖然可適度分解溴酸鹽，但其同時更強烈地把裝瓶前預留的臭氧也分解了。對去除水中溴酸鹽的研究較多，如公開號為CN101439900A的發明專利申請公開了一種氧化還原去除水中溴酸鹽的方法及系統。該方法是：第一通過銨鹽和活性炭上微生物的硝化作用控制水中的溶解氧濃度處于較低水平；第二通過硫酸亞鐵的還原性去除水中的溴酸鹽；第三通過過濾單元去除水中過量的鐵離子。該去除溴酸鹽的系統包括：控制水中溶解氧的預處理工作段、去除溴酸鹽的氧化還原工作段和去除過量鐵離子的過濾處理工作段，其中，所述預處理工作段與所述氧化還原工作段連接，所述氧化還原工作段與所述過濾處理工作段連接。雖然該方法對溴酸鹽的去除率可達60％以上，但是該處理方法繁瑣，工藝操作復雜，容易引發二次污染。

而關于溴酸鹽的生物降解方面的工作國內外進展較少。為此，從自然界中篩選出對溴酸鹽有高校降解能力的菌株，從而將其制成生物菌制劑，應用于水中溴酸鹽的去除將有實際的應用價值。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術存在的問題提供一種能降解溴酸鹽的異常球菌屬菌株及其應用，本發明從自然界中篩選到的異常球菌屬菌株能夠有效降解溴酸鹽，去除飲用水臭

氧化過程中出現的溴酸鹽和被溴酸鹽污染的飲用水中的溴酸鹽，在飲用水處理方面具有良好的應用前景。

為實現上述目的，本發明一方面提供一株異常球菌屬菌株Deinococcus?sp.。

本發明所提供的異常球菌菌株已于2011年3月28日保藏于“中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心”，其分類命名為：Deinococcus?sp.，保藏號為CGMCC?No.4710。保藏地址：北京市朝陽區北辰西路，中國科學院微生物研究所；保藏單位：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC)。

本發明的異常球菌菌株從浙江桐鄉自來水廠(浙江省桐鄉市梧桐鎮宏源路11號)的臭氧生物活性炭工藝段的生物活性炭樣品中采用富集培養、平板稀釋法分離、純化得到。

其中，富集培養的培養基的組成如下：CaCl₂5mg，MgCl₂5mg，MnCl₂0.3mg，FeCl₂0.3mg，ZnCl₂0.01mg，H₃BO₃0.01mg，CoCl₂0.005mg，溴酸鹽1mg，蒸餾水1000mL，pH?7.0–8.0，培養基在121℃下恒溫滅菌20分鐘；