[發明專利]一株中溫好氧反硝化脫氮除磷菌及其分離方法和應用

有效

• 申請號: 201810341989.0
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108587949B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 徐宏英;劉志鵬;靳茹;董朝輝;王賽;王曉慧
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N1/02;C02F3/34;C12R1/19;C02F101/16
• 代理公司: 太原申立德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14115
• 代理人: 郭海燕

本發明屬于環境污染水體富營養化生物?生態修復技術領域，具體涉及一株中溫好氧反硝化脫氮除磷菌及其分離方法和應用。本發明好氧反硝化脫氮除磷菌于2017年12月11日在中國微生物菌種保藏管委會普通微生物中心保藏，保藏編號為No.15044，該菌株16S rDNA的Genbank登錄號為MF667015；所述中溫好氧反硝化脫氮除磷菌經鑒定為大腸埃希氏菌.J16來自某污水處理廠好氧生化池的活性污泥，經人工富集馴化培養，分離純化得到，命名為J16。該菌革蘭氏染色陰性，細胞為短桿狀，細菌菌落呈圓形，大小為1?1.2mm，乳白色，表面光滑，邊緣整齊，微隆起，有光澤，不透明。

技術領域

本發明屬于環境污染水體富營養化生物-生態修復技術領域，具體涉及一株中溫好氧反硝化脫氮除磷菌及其在富營養化污染水體氮磷生物處理中的應用。

背景技術

水體富營養化是指水體中氮磷等營養鹽含量過多而引起的水質污染現象。在人類活動的影響下，人為排放含生物所需的氮磷等營養物質的工業廢水和生活污水大量進入湖泊、河流和海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質惡化，魚類及其他生物大量死亡。富營養水體中大量繁殖的藻類浮在水體表面，使水質變得渾濁，導致水體透明度明顯降低，加速了湖泊等緩流水體環境的退化，常常表現為“赤潮”和“水華”等現象。然而，水庫和湖泊是重要的城市供水水源，約占我國城市日供水量的1/4。因富營養化水中含有硝酸鹽和亞硝酸鹽，人畜長期飲用這些物質含量超過一定標準的水，也會中毒致病。水體富營養化問題已成為亟待解決的環境問題之一，也是目前研究的熱點。

目前對于大多數富營養化污水處理都是應用最為廣泛的生物處理工藝，傳統的生物處理技術主要依靠好氧和厭氧兩類微生物，在缺(厭)氧區和好氧區分別實現脫氮和除磷。由于生物脫氮除磷過程存在著難以協調的競爭和矛盾，使得脫氮除磷率提高受限，且實現同時脫氮除磷比較困難。隨著好氧反硝化聚磷菌的分離發現，證實反硝化可以在有氧條件下進行。并且，好氧反硝化菌進行反硝化作用的硝酸鹽還原酶，是周質硝酸鹽還原酶而并不是膜內硝酸鹽還原酶。在已經提出來的好氧反硝化菌的假想的呼吸途徑里，電子既可以傳遞給O₂，亦可傳遞給NO₃^-、NO₂^-和N₂O，這表明好氧反硝化菌可以利用硝酸鹽氮取代O₂作為氧化 PHB(聚β-羥基丁酸)的電子受體，同時完成反硝化脫氮和過量攝磷這2個彼此獨立的過程，從而實現了“一碳兩用”，大大地解決了傳統脫氮除磷工藝中反硝化菌和聚磷菌之間存在的碳源競爭、泥齡差異等問題。因此，篩選分離出好氧反硝化脫氮除磷菌突破了原有生物脫氮除磷技術的固有工作模式，使得脫氮除磷工藝有了新的發展，這對于治理和修復富營養化污染水體具有重要的現實意義。

發明內容

本發明的目的是提供一株中溫好氧反硝化脫氮除磷菌及其分離方法和應用。

本發明好氧反硝化脫氮除磷菌于2017年12月11日在中國微生物菌種保藏管委會普通微生物中心保藏，保藏地址為北京市朝陽區北辰西路1號院3號，保藏編號為No.15044，該菌株16S rDNA的Genbank登錄號為MF667015；所述中溫好氧反硝化脫氮除磷菌經鑒定為大腸埃希氏菌(Escherichia coli).J16來自某污水處理廠好氧生化池的活性污泥，經人工富集馴化培養，分離純化得到，命名為J16。該菌革蘭氏染色陰性，細胞為短桿狀，細菌菌落呈圓形，大小為1-1.2mm，乳白色，表面光滑，邊緣整齊，微隆起，有光澤，不透明，其最適生長條件為：pH7.2-8.0，溫度30-35℃。

本發明中溫好氧反硝化脫氮除磷菌的分離方法，包括以下步驟：

(1)、從污水處理廠好氧生化池取得新鮮活性污泥，經自然沉降濃縮后去除上清液，將剩余的活性污泥混合液在磁力攪拌器上進行搗碎，待泥水混合物靜置2h后，取其上清液10mL 于裝有100mL富集培養基的250mL三角瓶中，用紗布封口，置于恒溫振蕩培養箱內，于30 ℃和150r/min條件下振蕩活化培養24h；