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赖氨酸芽孢杆菌FS1在染料降解方面的应用制造技术

技术编号:10194921 阅读:158 留言:0更新日期:2014-07-10 02:21
本发明专利技术公开了赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sp.)FS1在染料脱色方面的应用。所述赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sp.)FS1保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M2013561。本发明专利技术所述菌株生长迅速,环境适应性强,具有广谱的染料降解能力,对多种染料都具有很好的脱色效果,培养10h即能达到最大脱色率,脱色率可达90%以上,最大脱色浓度达5000mg/L。将本发明专利技术菌株应用于印染废水以及相关的染料废水脱色处理,能有效避免难于自然降解的染料分子直接进入水体导致的环境污染,且无二次污染,具有良好的生态效率和应用前景。本发明专利技术首次将赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sp.)应用于染料降解,填补了国内技术空白,为解决染料污水处理尤其是脱色问题提供有力的技术基础。

【技术实现步骤摘要】
赖氨酸芽孢杆菌FS1在染料降解方面的应用
本专利技术涉及生物
,更具体地,涉及赖氨酸芽孢杆菌在染料降解方面的应用。
技术介绍
人工合成染料广泛应用于印染、皮革、食品、化妆品、纸制品等行业,由此产生大量的染料废水。由于染料废水具有色度高、组分复杂、化学稳定性强、生物可降解性差等特点,大量的染料随着工业废水的排放进入环境中,多数偶氮染料具有潜在的三致效应(致畸、致癌、致突变),对环境和人类健康具有严重的危害。目前我国珠三角地区染料年使用量超过2X IO4吨,其中有10 — 20%染料直接排放到环境中,偶氮类染料占总排放量的50%左右。目前对染料废水的处理方法有很多,化学法如絮凝法、氧化法、电化学法、物理法如气浮法、超声波法、膜分离法、吸附及萃取等,这些方法虽然有效、处理效果好,但处理成本较高,容易造成二次污染。传统的活性污泥法、膜生物法等生物处理法虽然成本低,无二次污染,但由于染料的可降解性差,无法被普通的微生物彻底降解,其应用受到一定的限制。 从环境中分离和筛选出能够高效降解染料的微生物菌种,将其应用于染料废水的处理,是行之有效的生物处理法,具有良好的应用前景和生态效益。目前对现有的赖氨酸芽孢杆菌sp.)的研究主要集中在其还原重金属的能力或对持久性的有机污染物的降解能力,例如专利CN 102363756A公布一株赖氨酸芽孢杆菌sp.GY32对多氯联苯醚BDE209的降解,专利CN103395893A公布了一株能还原Cr6+的赖氨酸芽孢杆菌。而目前国内还未见赖氨酸芽孢杆菌用于染料脱色的研究文献和专利报道。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是填补本
空白,提供一株赖氨酸芽孢杆菌株在染料降解尤其是染料废水脱色方面的应用。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现: 本专利技术提供赖氨酸芽孢杆菌sp.) FSl在染料降解方面的应用,所述赖氨酸芽孢杆菌FSl保藏于中国典型培养物保藏中心(地址是中国湖北省武汉市珞珈山武汉大学),保藏编号为CCTCC NO:M 2013561。优选地,所述菌株是应用于染料废水脱色方面。优选地,是将所述赖氨酸芽孢杆菌FSl接种于液体培养基中,于30~37°C下摇床培养10~24h,得到所述菌株的培养液,将培养液应用于染料降解方面,更优选地,应用于染料废水脱色方面。所述液体培养基的组成为:葡萄糖2g,氯化铵lg,NaH2PO4 0.5g,K2HPO4 2g,FeSO4.7H20 0.01g, MgSO4.7H20 0.2g, CaCl2 0.02g,水 1L, pH7.2。本专利技术所述菌株及其培养液在染料脱色方面的应用涉及多种染料,特别对偶氮染料废水降解效果更佳。更为优选地,对甲基橙、酸性红B、中性红和/或亚甲基蓝等多种染料具有优良的降解效果。优选地,所述应用最适用的染料的浓度范围为80~5000mg/L,能获得优良的脱色效果。优选地,菌株sp.FSl对亚甲基蓝的脱色浓度不高于4000mg/L。优选地,菌株sp.FSl对中性红的脱色浓度不高于2000mg/L。优选地,菌株sp.FSl对甲基橙的脱色浓度不高于为500mg/L。优选地,菌株sp.FSl对酸性红B的脱色浓度不高于5000mg/L。优选地,所述应用中,是将所述高效降解染料的菌株FSl培养至对数生长期,取培养液,按体积比为I~5%的接种量接入脱色基础培养基中,加入所述染料进行常温培养,实现脱色。优选地,所述常温培养的温度为10~40°C,pH6~9,培养时间10~24h。优选地,所述应用中,是将高效降解染料的菌株/?/的菌株培养液按体积比为I~5%的接种量接入脱色基础培养基中,加入所述染料进行常温培养,实现脱色。优选地,所述常温培养的温度为10~40°C,pH6~9,培养时间10~24h。 本专利技术提供的赖氨酸芽孢杆菌菌株(Zj^i/?i6aci77w5.sp.)FS1,所述菌株为杆菌,革兰氏阳性,菌落圆形、表面光滑扁平、边缘整齐、淡黄色、不透明、有珍珠光泽、菌落直径2mm ~6mm,该菌株 16S rDNA 的序列如 SEQ ID N0.1 所不。与Lysinibacillus fusiformisNBRC 15717 (NCBI登录号AB271743)具有99%的同源性。所述高效降解染料的菌株/?/的分离方法,是将采集的活性污泥样品经菌种富集培养基富集培养至有明显脱色现象后,梯度稀释,将梯度稀释后的菌液涂于筛选培养基平板上,培养24~48h,挑取明显脱色圈,37°C连续划线、挑单菌落于筛选培养基培养直至无杂菌后,挑取单菌落于脱色培养基中,于37°C静置培养即得。所述富集培养基的组成为:牛肉膏lg,蛋白胨2g,葡萄糖3g,K2HP04 2g,NaH2PO40.5g,MgSO4.7H20 0.2g, MnSO4.7H20 0.02g, FeCl3.7H20 0.01g, CaCl2 0.02g,无菌水1L, pH 7.2 ; 所述筛选培养基的组成为:酵母粉5g,氯化钠5g,蛋白胨10g,琼脂20g,无菌水1L,ρΗ7.2 ; 所述脱色培养基的组成为:碳源2g,氮源lg,NaH2PO4 0.5g,K2HPO4 2g,FeSO4.7H200.01g, MgSO4.7H20 0.2g, CaCl2 0.02g,无菌水 1L, pH 7.2。以上培养基均可在121°C灭菌15~30min。本专利技术所述菌株最初是从广东省广州市某工业园废水处理曝气池活性污泥中分离得到。本专利技术有益效果: 本专利技术首次将赖氨酸芽孢杆菌iLysinibacillus sp.)应用于染料降解,填补了国内技术空白,为解决染料污水处理尤其是脱色问题提供有力的技术基础。本专利技术应用于染料降解脱色的菌株分离自工业园废水处理曝气池活性污泥中,分离步骤简单,制备成本较低。所述菌株生长迅速,环境适应性强,具有广谱的染料降解能力,对多种染料都具有很好的脱色效果,培养IOh即能达到最大脱色率,脱色率可达90%以上,最大脱色浓度达5000mg/L。本专利技术将所述菌株应用于印染废水以及相关的染料废水脱色处理,可解决已有技术中缺乏高效降解效果、环境适应能力差等特点,能有效避免难于自然降解的染料分子直接进入水体导致的环境污染,且无二次污染,具有良好的生态效率和应用前景。【附图说明】图1 -,Lysinibacillus sp.FSl 的扫描电镜图,标尺=1 Mm。图2 'Lysinibacillus sp.FSl 的系统发育树。雇..Lysinibacillus sp.FSl对不同浓度亚甲基蓝的脱色效果。图4 'Lysinibacillus sp.FSl对不同浓度中性红的脱色效果。風b..Lysinibacillus sp.FSl对不同浓度甲基橙的脱色效果。图6 'Lysinibacillus sp.FSl对不同浓度酸性红B的脱色效果。^r1--Lysinibacillus sp.FSl 对酸性红 B 的吸附与降解。臀[私-.Lysinibacillus sp.FSl降解酸性红B的光谱扫描图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例进一步说明本专利技术。除非特别说明,本专利技术采用的原理和方法、设备为本领域常规使用的原理、方法和设备。实施例1 Lysinibacillus本文档来自技高网
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【技术保护点】
赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sp.)FS1在染料降解方面的应用,所述赖氨酸芽孢杆菌FS1保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M 2013561。

【技术特征摘要】
1.赖氨酸芽孢杆菌(ij^i/7i6aci77w5.577.)FSl在染料降解方面的应用,所述赖氨酸芽孢杆菌FSl保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M 2013561。2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,是应用于染料废水脱色方面。3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,是将权利要求1所述赖氨酸芽孢杆菌FSl接种于液体培养基中,于30~37°C下摇床培养10~24h,得到所述菌株的培养液,将培养液应用于染料降解方面。4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,是将培养液应用于染料废水脱色方面。5.根据权利要求3或4所述的应用,其特征在于,所述液体培养基的组成为:葡萄糖2g,氯化铵 lg,NaH2PO4 0.5g, K2HPO4 2g,FeSO4.7Η20 0.01g,MgS04.7Η20 0.2g, CaCl2 0.02g,水 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨扬苏萌陶然张敏乔永民
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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