亚硝化单胞菌及其培养基和培养方法、菌剂及其制备方法、用途技术

本发明专利技术提供了一种亚硝化单胞菌及其培养基和培养方法、菌剂及其制备方法、用途，涉及生物技术领域。该亚硝化单胞菌在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC 11865，具有降解氨氮的能力。该亚硝化单胞菌和包含其的菌剂可用于各类污水处理系统硝化功能快速启动与重建、提高运行稳定性、降低出水氨氮，可降解的氨氮浓度高，降解速率快。使用上述亚硝化单胞菌降解氨氮与工艺改造、接种活性污泥等方法相比具有操作简单、起效迅速等优点，在污水处理领域有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
亚硝化单胞菌及其培养基和培养方法、菌剂及其制备方法、用途
本专利技术涉及生物
，尤其是涉及一种亚硝化单胞菌及其培养基和培养方法、菌剂及其制备方法、用途。
技术介绍
氨氮是城镇污水处理厂及各类工业污水处理系统出水的一项重要指标，近年来，各地氨氮排放标准不断提高，天津市于2015年9月颁布了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(DB12/599-2015)，规定自2015年10月1日起，新建污水处理厂氨氮低于1.5(3)mg-N/L(每年11月1日至次年3月31日执行括号内的排放标准)。另一方面，污水处理厂的氨氮处理效果易受有毒有害物质、低温条件等不利因素的影响，难以稳定达标。为应对氨氮排放标准提高及处理效果不稳定等问题，向污水处理系统中投加氨氮降解菌剂是一种操作简单、起效迅速的方法，统计数据表明，近年来，我国对环境微生物制剂的需求量呈快速上升趋势，而国内市场环保用菌剂主要有3个来源：一类是国外进口，份额占到总量的60％以上，代表厂家为丹麦诺维信、美国Bioform、日本琉球大学(EM菌)等，此类菌剂的价格一般较高，因此难以普及；第二类为国内企业生产，占市场份额的30％左右，所生产的菌剂以仿制日本的EM菌为主，对废水的处理效果没有进口菌剂有针对性；第三类是国内高校科研院所开发生产，占到5％～10％份额，主要代表为中科院微生物研究所、清华大学等高校，但多停留在实验室小试阶段。氨氮降解菌剂的有效成分为亚硝化菌，该菌为化能自养菌，以氨氮作为唯一能量来源和氮源，是难培养菌的模式菌株，生长极为缓慢，在适宜的条件下，一般的世代时间约24～36h，相对于异养菌的约20分钟，显然慢得极多。如果以这样的繁殖速率估算，则一个异养菌在10h内就可以变成一亿个，但一个亚硝酸菌在24～36h期间仅可以变成两个，且易受环境条件影响而死亡，因此，亚硝化菌的分离和培养都极困难。综上所述，自主开发高效氨氮降解菌剂，并进行生产应用，具有广阔的市场前景。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种亚硝化单胞菌，该亚硝化菌具有降解氨氮的能力。本专利技术的第二目的在于提供一种培养上述亚硝化单胞菌的培养基，可使上述亚硝化单胞菌稳定生长。本专利技术的第三目的在于提供一种上述亚硝化单胞菌的培养方法，该方法操作简单，可使上述亚硝化单胞菌稳定生长。本专利技术的第四目的在于提供一种用于降解氨氮的菌剂，可以稳定的降解环境中的氨氮，以应用于各类污水系统，具有广阔的市场前景。本专利技术的第五目的在于提供一种上述用于降解氨氮的菌剂的制备方法，该方法操作简单，适合规模化生产。本专利技术的第六目的在于提供一种上述亚硝化单胞菌或上述用于降解氨氮的菌剂在水体处理中的应用。本专利技术的第七目的在于提供一种水体处理方法，该方法可以降解水体中的氨氮，具有降解的氨氮浓度高，降解速率快的优点。为解决上述技术问题，本专利技术特采用如下技术方案：一种亚硝化单胞菌，在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC11865。优选地，所述亚硝化单胞菌具有降解氨氮的能力；优选地，所述亚硝化单胞菌降解的氨氮的浓度≤3000mg-N/L；优选氨氮的浓度≤2000mg-N/L；更优选氨氮的浓度≤1000mg-N/L；最优选氨氮的浓度≤200mg-N/L；优选地，氨氮降解速率至少为25mg-N/(L·h)。本专利技术还提供了一种培养上述亚硝化单胞菌的培养基，每升培养基包含如下组分：(NH4)2SO40.8-2.4g、KH2PO40.2-0.6g、MgSO4·7H2O0.04-0.12g和CaCl20.03-0.09g，调节pH至6.5-8；优选地，每升培养基包含如下组分：(NH4)2SO41.0-2.0g、KH2PO40.3-0.5g、MgSO4·7H2O0.06-0.1g和CaCl20.045-0.075g，调节pH至7-7.8；优选地，每升培养基包含如下组分：(NH4)2SO41.55g、KH2PO40.4g、MgSO4·7H2O0.08g和CaCl20.06g，调节pH至7.5-7.8；优选地，所述培养基中还包含微量元素，所述微量元素包括锌、锰、铜、钼、钴和铁。本专利技术还提供了一种上述亚硝化单胞菌的培养方法，该方法使用上述培养基培养所述亚硝化单胞菌；优选地，在培养过程中维持培养基中的氨氮浓度为200-300mg-N/L，pH为7-7.8。优选地，采用分批补料方式进行培养，包括如下步骤：当氨氮浓度低于100mg-N/L时，补充硫酸铵至培养液中氨氮浓度为200-300mg-N/L，当pH低于7时，补加碳酸钠调节pH至7-7.8之间，培养至OD600达到0.3以上时结束培养。本专利技术还提供了一种用于降解氨氮的菌剂，所述菌剂的活性成分包括上述亚硝化单胞菌和任选的助剂；优选地，所述助剂包括稳定剂和保护剂；优选地，所述稳定剂包括亚硝酸钠；优选地，所述保护剂包括甘油、山梨醇、二甲基亚砜、海藻糖中的一种或多种。本专利技术还提供了一种上述用于降解氨氮的菌剂的制备方法，该方法通过将培养后的亚硝化单胞菌的发酵液与助剂混合后得到所述菌剂。优选地，先将亚硝化单胞菌的发酵液浓缩，再与助剂混合；优选地，将亚硝化单胞菌的发酵液浓缩至其中的亚硝化单胞菌降解氨氮的速率达到至少为500mg-N/(L·h)。本专利技术还提供了一种上述亚硝化单胞菌或上述用于降解氨氮的菌剂在水体处理中的应用。本专利技术还提供了一种水体处理方法，该方法通过在水体中投放上述亚硝化单胞菌或上述用于降解氨氮的菌剂，以达到降解水体中氨氮的目的；优选地，所述水体包括生活污水、工业污水或景观污水；优选地，在好氧条件下降解水体中的氨氮；优选地，水体中氨氮的浓度≦3000mg-N/L；优选氨氮的浓度≤2000mg-N/L；更优选氨氮的浓度≤1000mg-N/L；最优选氨氮的浓度≤200mg-N/L。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供的亚硝化单胞菌，在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC11865，具有降解氨氮的能力。本专利技术还提供了一种能够实现其高密度培养的培养基，培养产物可用于各类污水处理系统硝化功能快速启动与重建、提高运行稳定性、降低出水氨氮，可降解的氨氮浓度高，降解速率快。使用上述亚硝化单胞菌降解氨氮与工艺改造、接种活性污泥等方法相比具有操作简单、起效迅速等优点，在污水处理领域有广泛的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例3提供的亚硝化单胞菌KYYX-1降解氨氮曲线；图2为本专利技术实施例4提供的亚硝化单胞菌KYYX-1接种比2.5‰条件下氨氮降解曲线。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种亚硝化单胞菌，其特征在于，在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC 11865。

【技术特征摘要】
1.一种亚硝化单胞菌，其特征在于，在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC11865。2.根据权利要求1所述的亚硝化单胞菌，其特征在于，所述亚硝化单胞菌具有降解氨氮的能力；优选地，所述亚硝化单胞菌降解的氨氮的浓度≤3000mg-N/L；优选氨氮的浓度≤2000mg-N/L；更优选氨氮的浓度≤1000mg-N/L；最优选氨氮的浓度≤200mg-N/L；优选地，氨氮降解速率至少为25mg-N/(L·h)。3.一种培养权利要求1或2所述的亚硝化单胞菌的培养基，其特征在于，每升培养基包含如下组分：(NH4)2SO40.8-2.4g、KH2PO40.2-0.6g、MgSO4·7H2O0.04-0.12g和CaCl20.03-0.09g，调节pH至6.5-8；优选地，每升培养基包含如下组分：(NH4)2SO41.0-2.0g、KH2PO40.3-0.5g、MgSO4·7H2O0.06-0.1g和CaCl20.045-0.075g，调节pH至7-7.8；优选地，每升培养基包含如下组分：(NH4)2SO41.55g、KH2PO40.4g、MgSO4·7H2O0.08g和CaCl20.06g，调节pH至7.5-7.8；优选地，所述培养基中还包含微量元素，所述微量元素包括锌、锰、铜、钼、钴和铁。4.一种权利要求1或2所述的亚硝化单胞菌的培养方法，其特征在于，使用权利要求3所述的培养基培养所述亚硝化单胞菌；优选地，在培养过程中维持培养基中的氨氮浓度为200-300mg-N/L，pH为7-7.8。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓莹，陈焕军，倪泳泉，马明媚，郭金芳，
申请(专利权)人：天津凯英科技发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12