一株脱硫脱氮副球菌及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株新筛选的脱硫脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)DS‑2及其在脱除硫化物中的硫的应用，属于生物与环保技术领域。本发明专利技术的脱氮副球菌菌株具有如SEQ ID No.1所示的16SrDNA序列。本发明专利技术的脱氮副球菌菌株可以在高含硫化物的废水中良好生长，能够耐受较高的硫化物浓度，在脱硫过程中对硫化物的去除效率高，6h去除率可达到99.62％，能够在去除过程中将硫化物转化为可回收的单质硫，单质硫转化率为66.7％，具有较高的环保价值和经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一株新筛选的脱硫脱氮副球菌，该脱氮副球菌能够将硫化物中的硫离子转化为更高价态的单质硫以及硫酸盐等，从而实现硫化物的去除。本专利技术的脱氮副球菌适合用于含无机硫化物的废水、天然气及沼气脱硫。本专利技术属于生物与环保

技术介绍
人们在处理生活污水、利用生物燃气以及进行石化生产的时候，硫化氢气体的释放是伴生的主要问题。由于硫化物的腐蚀性、有毒性、恶臭以及高耗氧量等诸多问题，国家环保部规定废气中硫化物须达到符合商业销售和安全输送及使用规范标准方可排放。因此，在工程实施的过程中，必须采取安全有效的措施控制硫化物向周边环境中的释放。传统的脱硫工艺常使用化学法来脱除硫化物，但由于需要不断地消耗脱硫剂，运行成本较高。而生物脱硫技术主要依靠能够自我繁殖的微生物来催化脱硫，脱硫剂可以自我再生，运行成本较低，具有广阔的应用前景。生物脱硫的核心是脱硫微生物。目前文献报道的大多数菌株都适用于专一性的脱除有机硫，但单一性的脱除硫化物(H2S)的菌株虽有报道，但大多存在一些问题。如一株那不勒斯硫杆菌及其在生物脱硫中的应用(申请号：201410179292.X)，该菌在一定条件下，对还原态的硫化物、单质硫及硫代硫酸盐有较强的氧化能力，但该菌处理硫代硫酸盐废水的时候需要24h才能可实现99％的去除，相比本专利技术涉及的一株脱硫红细菌要略显不足。如一株耐碱性排硫硫杆菌及其在生物脱硫中的应用(申请号：201110149623.1)，该菌在一定条件下，具有很强的脱除硫化氢的能力，但其不足之处在于该菌的营养类型为严格自养型，在工程实际应用的时候不易快速获得高密度菌体，且该菌的生长速度也较慢，需培养48h。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有脱硫微生物存在的生长慢、不易获得高密度菌体、脱硫速率慢的问题及不足，提供一株高效脱硫菌株及其在生物脱硫中的应用。为实现上述目的，本专利技术首先提供了一株硫氧化细菌—脱氮副球菌(Paracoccusdenitrificans)DS-2，于2016年07月15日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：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，邮编：100101)，保藏编号为：CGMCCNo.12633。本专利技术提供的脱氮副球菌(Paracoccusdenitrificans)DS-2CGMCCNo.12633从成都市第二污水处理厂的好氧曝气池污泥中筛选得到，筛选方法为：采用硫代硫酸钠培养基富集驯化7天，重复3～4次，采用硫化钠培养基进行平板分离，3～4天后菌落生成，挑取单菌落接入硫化钠培养基培养，重复4次以上获得纯菌，该菌命名为DS-2。其生理特点为：细胞形态为球状，长0.2～0.8μm、宽0.2～0.4μm、革兰氏阳性，无鞭毛，菌落颜色为乳白色；该菌生长pH为5.5～9.0，其最适pH为7.0，生长温度为20～35℃，最适温度为30℃。该菌营养类型为兼性营养型，能利用牛肉膏、蛋白胨和酵母粉等有机碳源进行异养快速生长，也能利用二氧化碳为唯一碳源进行自养生长；在以二氧化碳为唯一碳源进行自养生长时，该菌能够利用氧气将硫化物氧化为单质硫或硫酸盐。2HS-+O2→2S+2OH-HS-+2O2→SO42-+H+本专利技术的另一目的提供了脱氮副球菌菌株DS-2在生物脱硫中的应用。脱硫效果验证显示，该菌株在自养条件下6h内实现了99.62％的硫化物去除，66.7％的单质硫转化率。本专利技术还提供了在菌株筛选和培养过程中使用到的培养基，其培养基配方为在驯化富集过程中优化得到，配方为：(1)硫化钠培养基，用于菌株筛选和脱硫效果实验，其配方为：Na2S.9H2O10.0g，KH2PO41.0g，K2HPO41.0g，NH4Cl0.2g，MgCl20.2g，NaHCO31.0g，微量元素溶液1ml，维生素溶液1ml，用1mol/L的HCl溶液调节pH至中性。(2)硫代硫酸钠培养基，用于菌种富集，培养基配方为：Na2S2O3.5H2O10.0g，KH2PO41.0g，K2HPO41.0g，NH4Cl0.2g，MgCl20.2g，NaHCO31.0g，微量元素溶液1ml，维生素溶液1ml，用1mol/L的NaOH或HCl溶液调节pH至中性。(3)有机碳源异养培养基，用于扩大培养和验证该菌的营养类型：牛肉膏5.0g/L、蛋白胨10.0g/L、氯化钠5.0g/L，pH7.0～7.2。本专利技术提供了上述菌株的16SrDNA鉴定结果。经过16SrDNA鉴定及BLAST比对，DS-2与脱氮副球菌的同源性达到了99％，因此鉴定该菌株为脱氮副球菌(Paracoccusdenitrificans)。本专利技术提供的脱氮副球菌(Paracoccusdenitrificans)DS-2的16SrDNA基因序列如SEQIDNo.1所示：CGGCGGACGGGTGAGTAACGCGTGGGAATATGCCCTTTGGTACGGAATAGTCCTGGGAAACTGGGGGTAATACCGTATGCGCCCTTCGGGGGAAAGATTTATCGCCAAAGGATTAGCCCGCGTTGGATTAGGTAGTTGGTGGGGTAATGGCCTACCAAGCCGACGATCCATAGCTGGTTTGAGAGGATGATCAGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATCTTAGACAATGGGGGCAACCCTGATCTAGCCATGCCGCGTGAGTGATGAAGGCCCTAGGGTTGTAAAGCTCTTTCAGCTGGGAAGATAATGACGGTACCAGCAGAAGAAGCCCCGGCTAACTCCGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGGAGGGGGCTAGCGTTGTTCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCACGTAGGCGGACCGGAAAGTTGGGGGTGAAATCCCGGGGCTCAACCCCGGAACTGCCTTCAAAACTATCGGTCTGGAGTTCGAGAGAGGTGAGTGGAATTCCGAGTGTAGAGGTGAAATTCGTAGATATTCGGAGGAACACCAGTGGCGAAGGCGGCTCACTGGCTCGATACTGACGCTGAGGTGCGAAAGCGTGGGGAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGATGAATGCCAGTCGTCGGGCAGCATGCTGTTCGGTGACACACCTAACGGATTAAGCATTCCGCCTGGGGAGTACGGTCGCAAGATTAAAACTCAAAGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCAACGCGCAGAACCTTACCAACCCTTGACATCCCAGGACCGGCCCGGAGACGGGTCTTTCACTTCGGTGACCTGGAGACAGGTGCTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTCGGTTAAGTCCGGCAACGAGCGCAACCCACACTCTTAGTTGCCAGCATTTGGTTGGGCACTCTAAG本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株脱硫脱氮副球菌，Paracoccus denitrificans DS‑2，其特征在于，其保藏编号为：CGMCC No.12633，该菌为球状、长0.2～0.8μm、宽0.2～0.4μm、革兰氏阳性，无鞭毛；菌落颜色为乳白色，生长pH为5.5～9.0；生长温度为20～35℃；其菌落呈圆形，表面凸起，颜色为乳白色；该菌营养类型为兼性营养型，能利用牛肉膏、蛋白胨和酵母粉等有机碳源进行异养快速生长，也能利用二氧化碳为唯一碳源进行自养生长；在以二氧化碳为唯一碳源进行自养生长时，该菌能够利用氧气将硫化物氧化为单质硫或硫酸盐。

【技术特征摘要】
1.一株脱硫脱氮副球菌，ParacoccusdenitrificansDS-2，其特征在于，其保藏编号为：CGMCCNo.12633，该菌为球状、长0.2～0.8μm、宽0.2～0.4μm、革兰氏阳性，无鞭毛；菌落颜色为乳白色，生长pH为5.5～9.0；生长温度为20～35℃；其菌落呈圆形，表面凸起，颜色为乳白色；该菌营养类型为兼性营养型，能...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东，赵鹏，刘晓风，廖银章，李志东，袁月祥，闫志英，
申请(专利权)人：中国科学院成都生物研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51