一株根瘤菌菌株及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株根瘤菌菌株及其应用，根瘤菌菌株命名为根瘤菌(Rhizobium sp.)，菌株号为zb612，保藏号为CGMCC No.10721，于2015年4月15日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。本发明专利技术的菌株可用于现场实际污水脱氮，以提高原油污泥的去氨氮效果。本发明专利技术所提供的根瘤菌具有脱氨氮特性，能够利用有机碳为唯一碳源，氨氮作为唯一氮源进行新陈代谢，通过异养硝化-好氧反硝化作用直接把氨氮转化为N2，完成脱氮，解决了传统生物脱氮中好氧硝化，缺氧反硝化分段处理的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境保护
，具体涉及一种具有异养硝化好氧反硝化功能的根 瘤菌菌株及其应用。
技术介绍
氨氮是水体污染的主要污染物之一，氨氮超标能引起水质恶化，水体富营养化，进 而导致水生动物大量死亡的主要原因。氨氮降解可以分为生物脱氮，物化脱氮，但作为最经 济有效的方法，生物脱氮法也最具有发展前景，但是传统的生化脱氮途径要经过好氧硝化 和缺氧反硝化两个过程，工艺复杂，成本较高，因此对于同时具有硝化反硝化功能的异养硝 化细菌的分离与应用，以然成为生物脱氮法中一个重要的研宄内容，具有很好的发展前景。 近年来，已有学者从环境中分离出高效氨氮降解菌，并成功的应用于实际污水中， 提高原有污泥活性及氨氮降解特性。因此，基于同步硝化反硝化的机理，异养硝化菌的分离 及在实际污水中的应用在当前具有重要的研宄价值与意义。 例如，公开号为CN103243050A的中国专利技术专利申请文献公开了一株低温氨氮 降解菌，应用于低温饮用水氨氮降解，在菌株量达到107~109个/ml，初始氨氮浓度为 5.Omg/L时，用乙酸钠作为碳源，C/N比为2,在温度2°C，pH值7. 2,150rpm(溶解氧大于5mg/ L)条件下，对氨氮降解30min后，降解速率可达6. 36mgNH4+/L?h。 Paracoccuspantotrophus是最早被发现有异养硝化一好氧反硝化功能的一株细 菌，世界各地的学者对其特殊的代谢途径展开了广泛深入的研宄，有关异养硝化细菌的分 类，降解动力学，以及酶学的研宄都在深入。但到目前为止，异养硝化细菌的工程应用还不 成熟。 生物脱氮技术是最广泛应用的污水脱氮技术，具有经济，有效，低污染的作用。具 有处理量大，成本低，以及不产生二次污染等优点成为大家的选择，在不改变现有处理设施 的基础上，通过添加特定的高效微生物菌来进行生物强化，能够提高原有生物系统对目标 物的去除，污水治理效果得到提高，因而备受大家重视与喜爱。
技术实现思路
本专利技术提供，能够在碳源存在的情况下快速有效的降解 氨氮，为同步去除氨氮提供了新的途径。 -株根瘤菌菌株，命名为根瘤菌（Rhizobiumsp.)，菌株号为zb612,保藏号为 CGMCCNo. 10721。 本专利技术的根瘤菌菌株于2015年4月15日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路1号 院3号中国科学院微生物研宄所的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。 本专利技术的根瘤菌（Rhizobiumsp.)zb612,属于革兰氏阴性细菌，是从垃圾渗滤液 处理厂的生化池污泥中取样，在异养硝化培养基中进行富集驯化培养，氨氮作为唯一的氮 源，最后通过稀释平板划线分离得到。 其中，富集驯化菌株的异养硝化细菌培养基：(NH4)2S040. 5g，葡萄糖5. 0g，维氏盐 溶液50ml，加水溶解，补充蒸馏水至1L，调节pH至7. 0。 其中维氏盐溶液：K2HP045. 0g，MgS04 ? 7H20 2. 5g，NaCl2. 5g，FeS04 ? 7H20 0? 05g， MnS04 ? 4H20 0. 05g，溶解后加水定容至1L。 本专利技术所提供的菌株，具有以下表型特征：在20-40°C下，在LB培养基上培养 12-24h后，菌落为丝状，成分散型，菌落颜色为白色，通过革兰氏染色成阴性。 本专利技术所提供的菌株的16SrRNA序列长度为1405bp，其碱基序列如SEQIDNO: 1 所示。 本专利技术所提供的根瘤菌zb612具有脱氨氮特性，能够利用有机碳为唯一碳源，氨 氮作为唯一氮源进行新陈代谢，通过异养硝化-好氧反硝化作用直接把氨氮转化为N2，完成 脱氮，解决了传统生物脱氮中好氧硝化，缺氧反硝化分段处理的问题。 本专利技术的菌株可用于现场实际污水脱氮，以提高原油污泥的去氨氮效果，因此，本 专利技术还提供一种根瘤菌菌株在降解废水氨氮中的应用。 所述废水为生活污水或制药废水等。 具体应用时，将所述根瘤菌的悬浮液投加到废水处理工艺的好氧池中。所述液体 悬浮液的投加量为好氧池内泥水混合物重量的0. 5~1. 5%。 所述好氧池内溶解氧控制为0. 2~lmg/L。进一步地，溶解氧控制为0. 5~0. 8mg/ L〇 所述废水的pH值为6~9 ;进一步地，所述废水的pH值为7~8。 所述废水中C/N为2~10。 所述废水的温度为25~40°C;进一步地，所述废水的温度为25~35°C。 本专利技术的根瘤菌（Rhizobiumsp. )zb612,能够在碳源存在下，去除氨氮和C0D，进 一步研宄发现，其能够在低溶氧状态下去除氨氮，并且无硝酸盐，亚硝酸盐的积累，能够很 好的克服传统工艺的问题。 本专利技术的菌株应用于高氨氮废水的处理，能够在低溶氧，高C0D，高氨氮情况下生 长繁殖，进行异养硝化好氧反硝化作用，把氨氮直接转化为氮气，无硝酸盐，亚硝酸盐的残 留，同时COD也去除。氨氮小于80mg/L的情况下，能几乎全部降解完全，氨氮在大于100小 于200情况下降解效率可达50% -76%。【附图说明】 图1是实施例1中根瘤菌zb612的生长曲线。 图2是实施例4中出水氨氮含量结果图。【具体实施方式】 实施例中各种污染物的监测分析方法参考《水和污水监测分析方法》（第四版，中 国环境科学出版社，2002)，实施例中使用的各种单位，统一采用国家标准。 氨氮降解培养基成分：葡萄糖 5g，（NH4) 2S04 0? 5g，NaCl0? 3g，K2HP041. 0g， MgS04 ? 7H20 0? 3g，FeS04 ? 7H20 0? 03g，CaC037. 5g，加水定容至 1L。 葡萄糖硝酸盐培养基成分：5g、葡萄糖，2gKN03，lgKH2P04，lgK2HP04,0. 20g MgS04 ? 7H20,1OOOmL蒸馏水，pH7. 2 ~7. 5。 异养硝化细菌培养基：(NH4)2S040. 5g，葡萄糖5. 0g，维氏盐溶液50ml，加水溶解， 补充蒸馏水至1L，调节pH至7. 0。其中维氏盐溶液：K2HP045. 0g，MgS04 ? 7H20 2. 5g，NaCl 2. 5g，FeS04 ?当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株根瘤菌菌株，其特征在于，命名为根瘤菌(Rhizobium sp.)，菌株号为zb612，保藏号为CGMCC No.10721。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邹艳艳，梅荣武，韦彦斐，李明智，张宇，王慧荣，许青兰，
申请(专利权)人：浙江省环境保护科学设计研究院，
类型：发明
国别省市：浙江;33