[發明專利]吡啶和苯酚降解菌及其在含吡啶和苯酚廢水處理中的應用

有效

• 申請號: 201710443822.0
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107244746B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 何長華;何先湧
• 申請（專利權）人: 湖北臻潤環境科技股份有限公司
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34;C02F101/38;C02F101/34
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 劉海霞

本發明公開了一株吡啶和苯酚降解菌及其在含吡啶和苯酚廢水處理中應用。本發明從化工廠污水處理系統的生化系統活性污泥池中取出的污泥混合樣中分離篩選，直接以吡啶和苯酚為碳源和氮源的培養基進行吡啶和苯酚降解菌的富集，并以吡啶和苯酚為碳源、氮源的篩選培養基進行分離，得到吡啶和苯酚降解菌NJUST40，命名為Klebsiella pneumoniae NJUST40，保藏編號為CCTCC NO：M 2017101。本發明的吡啶和苯酚降解菌Klebsiella pneumoniae NJUST40能夠同時降解吡啶和苯酚，對高濃度的吡啶和苯酚具有耐受性，在18d內實現濃度均為1000mg/L的吡啶和苯酚的降解，吡啶和苯酚的降解率均達到99％以上。吡啶和苯酚降解菌Klebsiella pneumoniae NJUST40特別適用于焦化廢水的生物處理，在焦化廢水處理中具有良好的應用前景。

技術領域

本發明屬于有機污染物生物處理技術領域，涉及一株吡啶和苯酚降解菌及其在含吡啶和苯酚廢水處理中的應用，具體涉及一株能夠同時降解吡啶和苯酚的克雷伯氏桿菌及其在焦化廢水生物處理中的應用。

背景技術

焦化廢水是由煤氣凈化、原煤高溫干餾和化工產品精制過程中產生的廢水，成分復雜且難降解，其中含有酚類、含氮雜環化合物、苯系物，多環芳烴等有機污染物以及氨氮、氰、硫氰化物等無機污染物，有機污染物濃度高、毒性大，性質非常穩定，是典型的最難處理的有毒工業廢水之一。苯酚和吡啶是焦化廢水中最主要的難降解有機物，而且吡啶和苯酚有很強的生物毒性，會抑制其中氨氮、COD的降解，所以吡啶和苯酚的降解對處理焦化廢水尤其重要。

目前國內外去除焦化廢水COD和總氮的方法主要是A-O(缺氧-好氧)及A-A-O(厭氧-缺氧-好氧)生物處理技術。但是，焦化廢水中的吡啶和苯酚本身就屬于難降解有毒物質，同時又對微生物有較大的毒性，嚴重抑制了微生物對COD和總氮的降解。

目前已報道的可降解焦化廢水中吡啶和苯酚的降解菌，大部分對吡啶和苯酚的耐受濃度低(小于1000mg/L)，降解時間長，效率低，降解性能受到限制，難以滿足實際工程應用要求。Jiang等在添加電場的膜生物反應器中接種叢毛單胞菌，降解的吡啶和苯酚的最大濃度分別為700和90mg/L(B Jiang et al.Enhanced treatment performance of cokingwastewater and reduced membrane fouling using a novel EMBR,BioresourceTechnology,2017,229:39-45)。Sahariah等在移動床生物反應器中用多種混合微生物處理焦化廢水，經過好氧-缺氧-厭氧的序批反應過程，初始苯酚和吡啶濃度分別為1350和50mg/L的條件下，最終只能去除約48％的吡啶和剩余88％的苯酚(Sahariah B P etal.Treatment of coke oven wastewater in an anaerobic–anoxic–aerobic movingbed bioreactor system.Desalination and Water Treatment,2016,57(31):14396-14402)。Mi等在以吡啶和苯酚為碳源進行反硝化動力學的研究中發現，在前期苯酚對吡啶的降解有嚴重的抑制作用(Mi J et al.Kinetic study of shortcut denitrificationwith a mixture of pyridine and phenol as carbon source.China EnvironmentalScience,2016,2(36):414-18)。因此，馴化篩選出具有高效吡啶和苯酚降解性能的微生物，是處理焦化廢水的有效途徑，對于處理焦化廢水及其他含有含氮雜環化合物和含酚類工業廢水具有重要的意義。

發明內容

針對現有的吡啶和苯酚降解菌耐受濃度低、降解時間長和降解效率低等不足，本發明提供了一株吡啶和苯酚的降解菌Klebsiella pneumoniae NJUST40。