一种污泥降解菌种及其应用制造技术

本发明专利技术涉及环境微生物技术领域，特别是涉及一种污泥降解的菌种及其应用。本发明专利技术提供一种粘质沙雷氏菌Serratia marcescens SN‑H1，其保藏编号为CCTCC NO：M 2018652；所述的粘质沙雷氏菌Serratia marcescens SN‑H1能有效提高废水中VSS的去除率或污泥中有机物的降解率；可用于有机废水处理过程中的污泥、市政污泥、河道底泥等的减量化和稳定化处理，具有较高的应用价值。

A sludge degradation strain and its application

【技术实现步骤摘要】
一种污泥降解菌种及其应用
本专利技术涉及环境微生物
，特别是涉及一种污泥降解的菌种及其应用。
技术介绍
污泥是污水处理过程的副产物，是一种由有机物、微生物菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。近年来，虽然世界各地已经有许多污泥处置技术应用于各类污水处理，也能够有效地去除污泥中的有机物，但仍然会产生大量的污泥并且得不到及时处理。据统计，我国年均产湿污泥2.4亿吨，其中仅城镇污水处理厂每年的湿污泥产生量达到4000多万吨，预测到2020年，我国城镇污泥的产生量将达到每年6000-8000万吨。污泥成分复杂，其中含有大量难降解物质，致病微生物、寄生虫卵以及重金属等有毒有害物质，如处理不当，容易对环境造成二次污染，更给人类的生存环境带来严峻挑战。因此，减少污泥的产生已成为研究热点，寻找更经济和环境友好的污泥降解替代方案越来越受到重视。目前，国内外污泥处置的主要方法有卫生填埋、污泥堆肥、农业使用和污泥焚烧等，但由于场地限制、基础设施和运营管理成本高等原因，污泥处置问题尚未得到根本解决。污泥降解的本质和难点是污泥有机成分、微生物以及胞外聚合物(EPS)组成的絮体的裂解及降解。为了进一步降解和利用污泥，释放被包裹的有机物质和增加溶解性有机物质的含量，研究者们也开发了许多污泥降解方法来裂解EPS和内部微生物，如化学方法有臭氧化、过氧乙酸氧化、加碱等；物理方法有超声处理、热处理等；生物法有投加微生物菌剂、酶制剂、微型动物捕食等；机械方法有污泥浓缩、高压均质等；联合处理方法有臭氧化和超声联合处理等一系列处理方式。其中，这些物理方法和化学方法受自然条件限制，生产能耗较大，且对设备有一定的腐蚀性，会带来高成本和二次污染问题。生物法中投加微生物菌剂降解污泥主要利用微生物的生长及其分泌的酶水解污泥中的可降解成分，从而实现污泥减量。微生物降解污泥技术由于其经济效益好、操作方便、无污染的优势，近年来受到越来越多的关注，成为新型的污泥减量解决方案。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种污泥降解菌种及其应用，用于解决现有技术中的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术第一方面提供一种污泥降解菌种，经鉴定为粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)，保藏于中国典型培养物保藏中心CCTCC，菌种名称为SerratiamarcescensSN-H1，保藏日期为2018.9.25，保藏编号为CCTCCNO：M2018652。所述的粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1，其特征在于，其为革兰氏阴性菌，短杆状，菌落形态为深红色圆形，边缘整齐，表面光滑湿润。所述的粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1，含有如SEQIDNO.1所示的基因序列。所述粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1在污泥液体培养基中培养四周，VSS去除率达48％以上。所述VSS去除率为将菌液接种至污泥液体培养基中培养一定时间后，采用下述方法检测获得。污泥液体培养基成分为：湿污泥(含水量为84％，VSS含量为污泥干重的64％，均为质量分数)加水调节污泥(干重)浓度为10g/L，pH值7.0～7.5。测定步骤：(1)将污泥液体培养基离心，保留固体；(2)将固体样品105℃烘箱下烘至恒重，研磨成粉末状备用；(3)称量干燥后坩埚的重量，记为m0；(4)称取步骤2中的粉末状样品，样品的重量记为M样，于步骤3中的坩埚中，将其放入马弗炉中加热到550℃灼烧240min，待炉内温度降低至100℃以下取出，干燥器中冷却至室温并称总重，记为M；(5)根据称量数据及计算公式①计算样本VSS含量，即VSS％：VSS％＝[1－(M－m0)/M样]×100％①(6)根据计算公式②计算VSS去除率：[VSS(0)％-VSS(28)％]/VSS(0)％×100％②VSS(0)％为未接种菌株的污泥液体培养基初始的VSS含量，VSS(28)％为接种菌株之日起第28天取样的样本的VSS含量。培养四周，VSS去除率即为自接种菌株之日起28天取样获得的VSS去除率。本专利技术第二方面提供粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1在污泥降解中的应用。所述的污泥，包括有机废水处理过程中的污泥、市政污泥、河道底泥等。所述的有机废水，包括畜禽养殖废水、工业有机废水、生活废水、垃圾渗滤液、沼液等。一种污泥降解方法，至少包括如下步骤：(1)将粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1的种子液接种至污泥并混匀；(2)在适宜的温度、pH值、DO值(溶解氧含量)条件下好氧培养进行污泥的降解。所述的接种的接种量为污泥体积的1～10％，优选为2～5％；所述的温度为20～40℃，优选为30℃；所述的pH值为6～8，优选为7～7.5；所述的DO值为3～7mg/L，优选为3～5mg/L。如上所述，本专利技术的污泥降解菌种及其应用，具有以下有益效果：(1)高效降解污泥中的蛋白质、纤维素、淀粉等有机物，有效提高废水中VSS去除率或污泥中有机物的降解率，同时对污泥混合液中的TN和COD均有去除能力；(2)扩大培养后应用于可应用于有机废水处理过程中的污泥、市政污泥、河道底泥等的减量化和稳定化处理，具有很高的应用价值；(3)处理效率高、经济效益好、操作方便、无污染。附图说明图1显示为本申请的污泥降解菌株SN-H1的系统进化树图谱。图2显示为本申请的污泥降解菌株SN-H1对污泥液中VSS去除率的情况。图3显示为本申请的污泥降解菌株SN-H1对畜禽养殖废水处理中污泥降解的情况；图4显示为本申请的污泥降解菌株SN-H1对河道底泥降解的情况；图5显示为本申请的污泥降解菌株SN-H1对餐厨垃圾沼液中污泥的降解情况。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。当实施例给出数值范围时，应理解，除非本专利技术另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本专利技术中使用的所有技术和科学术语与本
技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本
的技术人员对现有技术的掌握及本专利技术的记载，还可以使用与本专利技术实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本专利技术。除非另外说明，本专利技术中所公开的实验方法、检测方法、制备方法均采用本
常规的分子生物学、生物化学、分析化学、重组DNA技术及相关领域的常规技术。这些技术在现有文献中已有完善说明。本专利技术第一方面提供一种粘质沙雷氏菌，所述粘质沙雷氏菌从污水处理池中的污泥混合液中分离纯化后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘质沙雷氏菌Serratia marcescens SN-H1，其保藏编号为CCTCC NO：M2018652。/n

【技术特征摘要】
20190828 CN 20191080394641.一种粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1，其保藏编号为CCTCCNO：M2018652。


2.根据权利要求1所述的粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1，其特征在于，所述粘质沙雷氏菌含有如SEQIDNO.1所示的基因序列。


3.根据权利要求1所述的粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1，其特征在于，所述粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1在污泥液体培养基中培养四周，VSS去除率达48％以上。


4.粘质沙雷氏菌SerratiamarcescensSN-H1在污泥降解中的应用。


5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘莉，王娜，史吉平，颜薇芝，任秋慧，李泳洪，
申请(专利权)人：中国科学院上海高等研究院，
类型：发明
国别省市：上海;31