[發明專利]一種快速培養硫自養反硝化細菌的發酵方法

在審

• 申請號: 202210136381.0
• 申請日: 2022-02-15
• 公開（公告）號: CN114437981A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 王凱;劉愛寶;朱輝
• 申請（專利權）人: 科盛環保科技股份有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N1/38;C12R1/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種快速培養硫自養反硝化細菌的發酵方法，涉及環保生物技術領域，采用一級種子培養基、二級發酵培養基對菌種的連續接種培養和補料培養基的補料發酵，實現硫自養反硝化細菌的快速制備。本發明精簡了培養流程，同時降低了培養難度。目的在于解決該菌培養過程中遇到的費時、工藝復雜等問題,可實現硫自養反硝化細菌的高密度培養,培養方法簡單，選擇性強，不易染雜菌，成本低，可實現工業化生產。

技術領域

本發明屬于環保生物技術領域，具體涉及一種快速培養硫自養反硝化細菌的發酵方法。

背景技術

當今，因人類活動影響，城市河道及相對開放的水域氨氮指標高居不下。由此引發的生態環境問題已經對人類居家環境和城市形象產生重大影響。微生物修復水環境成為目前研究的熱點領域，目前在針對污水水體硝酸鹽的去除也正在隨著對反硝化細菌的研究而逐漸提升到新的層次。

廢水中存在著有機氮、氨氮、硝態氮等形式的氮，其中以氨氮和有機氮為主要形式。在生物梳理過程中，有機氮被一樣微生物氧化分解，即通過氨化作用轉化為氨氮，而后經硝化過程轉化為亞硝態氮和硝態氮，最好通過反硝化作用使硝態氮轉化為氮氣，逸入大氣，從而降低廢水中N的含量。

盡管反硝化工藝研究較多,但對于C/N低于1的水體,采用該工藝將導致運行費用高及運行管理困難等問題。自養反硝化細菌特別是脫氮硫桿菌(Thiobacillusdenitrificans)的發現引起了研究者的普遍關注，脫氮硫桿菌作為硫自養反硝化菌,其生物特性和硝酸鹽降解特性的研究對于該菌在實際生產中的開發應用具有重要指導意義。而現階段生物脫氮存在以下不足：一方面，生物脫氮技術存在著菌種生長周期長，繁殖速度慢，不易調試，理論研究與實際應用相脫節等主要問題；另一方面，現有的微生物培養主要在工藝復雜及價格昂貴的發酵罐中進行，造成微生物培養成本增加，一定程度上阻礙了生物脫氮技術在污水處理領域的推廣應用。因此，結合污水處理微生物菌劑應用的特點，研究適宜快速的大規模培養方法，為進行含氮廢水的微生物脫氮奠定物質基礎。為此，我們提出了一種快速培養硫自養反硝化細菌的發酵方法。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有微生物培養技術中微生物培養時間過長、操作繁瑣、菌種密度過低的問題，而提供一種專門用于發酵硫自養反硝化細菌的快速培養硫自養反硝化細菌的發酵方法，該方法，精簡了培養流程，同時降低了培養難度。目的在于解決該菌培養過程中遇到的費時、工藝復雜等問題。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

設計一種快速培養硫自養反硝化細菌的發酵方法，采用培養基對菌種的連續接種和補料發酵，實現硫自養反硝化細菌的快速制備；

上述培養基包括：

一級種子培養基：

硝酸鈉1g/L，碳酸氫鈉2g/L，硫代硫酸鈉2g/L，氯化鎂0.5g/L，磷酸氫二鉀1g/L，硫酸亞鐵0.05g/L，硫酸錳0.05-0.1g/L，氯化鈉0.05g/L。

二級發酵培養基：

硝酸鈉5-10g/L，碳酸氫鈉10-15g/L，硫代硫酸鈉1-2g/L，氯化鎂0.5-1g/L，磷酸氫二鉀1-2g/L，硫酸亞鐵0.05-0.1g/L，硫酸錳0.05-0.1g/L，麩皮5-10g/L，椰殼粉1-5g/L，碳酸鈣0.5-1g/L。

補料培養基為硝酸鈉10g/L，碳酸氫鈉15g/L，硫代硫酸鈉20g/L。

快速培養硫自養反硝化細菌的發酵方法步驟如下：

1)、采用菌種來源自缺氧池的活性污泥，麩皮粉經過該活性污泥浸泡一周取出清洗，用一級種子液進行連續培養。培養過程中通過攪拌器連續攪拌24H，攪拌轉速60rpm/min，隨后停止攪拌；培養溫度25-30℃，pH6.5-7.5，待產生大量氣泡，且麩皮粉漂浮為止，結束一級種子液的培養。