纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用制造技术

纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用，属于微生物技术领域。所述菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No.10053，保藏名称为

Application of Bacillus lysine spindle in removal of hexavalent chromium from eutrophic wastewater

【技术实现步骤摘要】
纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用
本专利技术属于微生物
，具体涉及一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用。
技术介绍
与传统的去除或回收废物中金属的化学技术和物理技术相比，生物吸附更具经济和环境可行性，已成为一种很具前景的环保节能型重金属污(废)水、废渣处理技术。研究表明，多种微生物对多种单个金属或组合金属均表现出良好的生物去除作用，有诸多因素可能影响金属离子在被测微生物细胞上的吸附效率，其吸附机理可能是由于静电吸引、形成表面络合物以及金属离子与官能团(主要是羟基，乙酰氨基或氨基)之间的化学作用。一般地，当大量重金属进入细胞后，将导致细胞体内一系列生理生化过程失调，破坏细胞的氧化还原平衡，对细胞产生氧化损伤和生理毒性。但是，在高浓度金属存在下，某些微生物仍能存活或生长，表现出对金属的抗性，有些微生物还通过生物转化作用或生理代谢活动使金属由高毒状态变为低毒状态。Cr(VI)具有比Cr(III)更高的化学毒性，Cr(VI)常作为重金属的典型代表。迄今为止，已经有许多关于使用不同生物质作为吸附剂从水溶液中去除Cr(VI)的报道。铬生物吸附的机制通常基于Cr(VI)的还原。通过测定吸附前后溶液和生物质中的总Cr和Cr(VI)的减少量，即可得出Cr(III)的产生量。如果溶液和生物质中只测出总Cr，而没有Cr(VI)，则说明总Cr仅为Cr(III)，生物质中Cr(VI)完全还原为Cr(III)。相反，如果生物质上同时存在Cr(III)和Cr(VI)，则说明Cr(VI)吸附和Cr(VI)还原都有助于从水溶液中除去Cr(VI)。CN104593296B：造纸废水污灌苇田中典型细菌——纺锤形赖氨酸芽孢杆菌的筛选及其用途中给出了一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(LysinibacillusfusiformisWTXJ1-4，CGMCCNo.10053，GenbankNo.KP150574，ZL201410853541.9)，该菌株是从造纸废水污灌苇田中筛选出的典型生长菌，能优势降解污灌苇田造纸废水中的CODCr和AOX，展现出良好的有机氯污染物去除能力。华中农业大学何敏艳等从铬(Cr)污染的金属电镀废水中分离出的一株梭状芽孢杆菌菌株LysinibacillusfusiformisZC1完整基因组信息表明，该菌株具有将毒性六价铬Cr(VI)还原为毒性较低的三价铬Cr(III)的能力。故具有相似基因组信息的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌WTXJ1-4理论上可以经筛选培养用于处理六价铬污染或者六价铬与有机氯协同污染，但实际该菌株如何应用于去除六价铬及其生物吸附、耐受性和抗性尚未探明。
技术实现思路
解决的技术问题：针对上述技术问题，本专利技术提供了一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用，该菌株为处理富营养废水中六价铬污染或者六价铬与有机氯协同污染找到了一种新思路和新方法，其活菌体对富营养废水中六价铬和总铬的去除率分别高达91.6％～94.8％和42.2％～43.8％。技术方案：一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用，所述纺锤形赖氨酸芽孢杆菌的保藏名称为LysinibacillusfusiformisWTXJ1-4，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCCNo.10053，保藏日期为2014年11月25日，所述富营养废水为含有六价铬的LB液体培养基，所述LB液体培养基组成为蛋白胨10g/L，酵母浸膏5g/L，氯化钠10g/L，pH7.0。优选的，所述应用为：取0.5～3.0g/LWTXJ1-4活菌体，加入含有六价铬的富营养废水中，在pH2.0～pH7.0、吸附温度26～38℃、转速0～200r/min条件下培养0～24h。优选的，所述WTXJ1-4活菌体的用量为0.5～1.0g/L。优选的，所述含有六价铬的富营养废水为含有重铬酸钾0～500mg/L的LB液体培养基。进一步的，所述含有六价铬的富营养废水为含有重铬酸钾40～60mg/L的LB液体培养基。优选的，所述pH为2.0。优选的，所述吸附温度为32～34℃。优选的，所述转速为140～160r/min。优选的，所述培养的时间为20～24h。有益效果：单因素试验证明，LysinibacillusfusiformisWTXJ1-4活菌体对富营养废水中六价铬具有极强的吸附和还原作用。优化条件下，纺锤形赖氨酸芽孢杆菌LysinibacillusfusiformisWTXJ1-4活菌体对富营养废水中六价铬和总铬的去除率分别达91.6％～94.8％和42.2％～43.8％，说明该菌株具有极强的处理六价铬污染或者六价铬与有机氯协同污染的潜力。所述纺锤形赖氨酸芽孢杆菌对六价铬污染还具有很强的吸附还原性、耐受性和抗性，在重铬酸钾浓度0～100mg/L时，主要表现为生物吸附-还原性；在重铬酸钾浓度为100～300mg/L时，主要表现为耐受性；在重铬酸钾浓度为300～500mg/L时，主要表现为抗性。附图说明图1WTXJ1-4活菌体在不同菌体用量和不同吸附时间下的六价铬去除率变化；图2WTXJ1-4活菌体在不同重铬酸钾浓度和不同吸附时间下的六价铬去除率变化；图3WTXJ1-4活菌体在不同吸附pH和不同吸附时间下的六价铬去除率变化；图4WTXJ1-4活菌体在不同吸附温度和不同吸附时间下的六价铬去除率变化；图5WTXJ1-4活菌体在不同吸附转速和不同吸附时间下的六价铬去除率变化；图6WTXJ1-4活菌体在最优吸附条件下的六价铬和总铬吸附动力学；图7WTXJ1-4活菌体在最优吸附条件下对不同重铬酸钾浓度的吸附率和抑菌率变化。具体实施方式下面结合本专利技术的具体内容，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，都属于本专利技术的保护范围。一、菌株的保藏纺锤形赖氨酸芽孢杆菌于2014年11月25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，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCCNo.10053。有关该菌株的分离、鉴定方法详见专利技术专利ZL201410853541.9。二、菌株对富营养废水中六价铬的生物吸附、耐受性和抗性实施例1纺锤形赖氨酸芽孢杆菌对Cr(VI)的生物吸附-还原试验1、菌体制备取1000mL处于对数期纺锤形赖氨酸芽孢杆菌LB培养液，于4℃、13000r/min下离心10min，加无菌水重复离心3遍，并恒重湿细胞，作为活菌体，于4℃保藏备用。2、WTXJ1-4活菌体的生物吸附-还原试验单因素试验分别取0.5～3.0g/LWTXJ1-4活菌体，加入100mL含重铬酸钾浓度为0～500本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用，其特征在于，所述纺锤形赖氨酸芽孢杆菌的保藏名称为

【技术特征摘要】
1.一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用，其特征在于，所述纺锤形赖氨酸芽孢杆菌的保藏名称为LysinibacillusfusiformisWTXJ1-4，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCCNo.10053，保藏日期为2014年11月25日，所述富营养废水为含有六价铬的LB液体培养基，所述LB液体培养基组成为蛋白胨10g/L，酵母浸膏5g/L，氯化钠10g/L，pH7.0。


2.根据权利要求1所述的一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用，其特征在于，所述应用为：取0.5~3.0g/LWTXJ1-4活菌体，加入含有六价铬的富营养废水中，在pH2.0~pH7.0、吸附温度26~38℃、转速0~200r/min条件下培养0~24h。


3.根据权利要求2所述的一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌去除富营养废水中六价铬的应用，其特征在于，所述WTXJ1-4活菌体的用量为0.5~1.0g/L。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁成，李朝霞，胡成涛，孙国凤，杨成飞，刘长青，梁慧星，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32