[發明專利]一種用于分解二甲基甲酰胺的菌群及其培養方法

在審

• 申請號: 201810124927.4
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108410755A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 張艷梅;李澤兵;張鶴;安凱;阮書瑜;吳雙;謝榮福;唐慧彬;吳清宇;肖俊偉
• 申請（專利權）人: 東華理工大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C02F3/34;C12R1/01;C12R1/025;C12R1/20;C02F101/38
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 宋林清

本發明涉及分解二甲基甲酰胺的方法，尤其涉及一種用于分解二甲基甲酰胺的菌群及其培養方法。所述用于分解二甲基甲酰胺的菌群包括：短波單胞菌、類短短芽孢桿菌、無色桿菌、黃桿菌、寡養食單胞菌、蒼白桿菌、水微菌、鞘脂桿菌與類諾卡氏菌。本發明的菌群利用二甲基甲酰胺作為碳源和氮源，在滿足其自身生長的同時對二甲基甲酰胺進行氧化分解；本發明的菌群可高效去除工業廢水中難降解的有機物二甲基甲酰胺，降低了廢水處理的運行成本。

技術領域

本發明涉及分解二甲基甲酰胺的方法，尤其涉及一種用于分解二甲基甲酰胺的菌群及其培養方法。

背景技術

二甲基甲酰胺是一種性能優良的有機溶劑和常見的主要精細化工原料，工業用途廣泛，在聚氨酯合成革工業及醫藥、農藥、石油化工、造紙、紡織等行業有重要應用。由于二甲基甲酰胺僅作為有機溶劑而不發生化學反應，量上幾乎沒有損耗，這樣易于形成高濃度二甲基甲酰胺有機工業廢水。

目前國內學者對二甲基甲酰胺廢水的處理方法主要為物理化學法，如活性炭吸附法、萃取法、Fenton氧化法等，但此類方法處理成本較高，尤其是脫附液和萃取后的廢水需進一步處理。由于微生物對水環境中有機化合物的降解起著關鍵作用，因此采用生物方法處理二甲基甲酰胺工業廢水具有高效率、低成本的優勢。但二甲基甲酰胺化學性質穩定，化學式為(CH3)2NHCHO，其分子端部是兩個強憎水性的甲基基團，BOD/COD為0.065，可對廢水生物處理過程產生抑制作用，因此用普通的活性污泥法降解二甲基甲酰胺廢水十分困難。2011年，楊帥等利用菌株MBYD-1礦化質量濃度為0.5g/L的DMF(體積濃度約為0.053％)時，需要時間84h。已報道的細菌DMF耐受質量濃度最大出現于2012年S.S.Kumar等應用聚乙烯醇和海藻酸鈉包埋細菌Ochrobactrum sp.DGVK1所形成的固定化載體，其中DMF最大耐受體積濃度為2.5％(質量濃度約為23.7g/L)。2009年，S.Swaroop等在菌株Paracoccussp.strain DMF的批式試驗中，獲得DMF最大耐受質量濃度為15g/L(體積濃度約為1.58％)。2016年，Zheng等利用氧化石墨烯負載細菌Paracoccus denitrifcans形成符合材料用于吸附降解DMF時，可降解DMF質量濃度也僅研究到2g/L(體積濃度約為0.21％)。因此，開發高效降解二甲基甲酰胺的菌群具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于分解二甲基甲酰胺的菌群及其培養方法，以解決現有技術中存在的問題。

根據本發明的一個方面，本發明提供的用于分解二甲基甲酰胺的菌群，包括：短波單胞菌、類短短芽孢桿菌、無色桿菌、黃桿菌、寡養食單胞菌、蒼白桿菌、水微菌、鞘脂桿菌與類諾卡氏菌。

進一步地，所述菌群按照質量份計包括：短波單胞菌20-25份、類短短芽孢桿菌8-12份、無色桿菌2-5份、黃桿菌20-25份、寡養食單胞菌8-12份、蒼白桿菌2-5份、水微菌5-8份、鞘脂桿菌4-5份與類諾卡氏菌10-15份。

進一步地，用于分解二甲基甲酰胺的菌群的培養方法，包括步驟：從活性污泥中分離出沉淀物，將其置于容器中，旋轉容器，將沉淀物打散形成菌液；將菌液接種入含有二甲基甲酰胺的培養基，形成菌群培養基；在菌群培養基中培養出用于分解二甲基甲酰胺的菌群。

進一步地，所述菌群培養基包括菌液、二甲基甲酰胺、氯化鈣、硫酸亞鐵與營養液。

進一步地，所述營養液包括K2HPO4、MgSO4·7H2O與牛肉膏。

進一步地，所述二甲基甲酰胺占所述菌群培養基的體積百分含量為0-6％。

進一步地，通過向二甲基甲酰胺的菌群培養基內添加酸或堿，以調節所述菌群培養基的pH為6.0-9.0。

進一步地，所述菌液占所述菌群培養基的體積百分含量為10-50％。

進一步地，所述培養方法還包括將容器置于搖床內進行旋轉混合。