一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌及其应用制造技术

本发明专利技术涉及污水处理领域，公开了一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌及其应用。所述亚麻短杆菌命名为B1，已在2019年7月2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，其保藏编号为CGMCC NO.18298，微生物分类命名为亚麻短杆菌

【技术实现步骤摘要】
一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌及其应用
本专利技术涉及污水处理领域，尤其涉及一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌及其应用。
技术介绍
化工、食品、皮革、水产养殖及其他行业产生大量的高盐度废水，约占全球废水排放量的5％。高盐度废水通常富含高浓度的氮、可溶性无机盐和有机化合物。由于高盐废水在污水处理和海洋环境保护中的重要部分，高盐废水的处理引起了社会的广泛关注。在污水脱氮处理中，物理化学方法成本高昂，并且可能产生其他有害的二次污染物。生物方法与物理和化学方法相比，具有良好的处理性能，相对较低的能耗和较低的投资/运营成本。但当应用于高盐废水的脱氮处理时，由于盐度会改变微生物的渗透压，进而降低酶活性，包括与脱氮相关的代谢活性，导致细胞生长受阻甚至菌体死亡，限制了微生物脱氮方法在高盐污水处理中的应用。亚麻短杆菌(Brevibacteriumlinens)是干酪加工时使用的表面成熟菌种，将其活化菌液喷在干酪表面后，能通过水解蛋白质促进干酪成熟，产生甲醇改善干酪的风味。目前尚未有文献报道亚麻短杆菌具有耐盐以及高效降解氨氮的能力。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌及其应用。该亚麻短杆菌能在高盐环境下生长繁殖，并保持较强的氨氮降解能力，可应用于高盐污水的氨氮降解处理，且具有处理时间短的优点。本专利技术的具体技术方案为：第一方面，本专利技术提供了一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌，所述亚麻短杆菌命名为B1，已在2019年7月2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，保藏单位地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCCNO.18298，微生物分类命名为亚麻短杆菌Brevibacteriumlines。本专利技术的亚麻短杆菌B1筛选自丽水某工厂的高盐污水，具有较强的氨氮降解能力，并能耐受高盐环境，在1％-10％的盐度条件下能够生长并保持较高的氨氮去除效率，当应用于高盐污水氨氮降解处理时，具有处理时间短的优点。经测试，在4％盐度条件下，亚麻短杆菌B1在2天时的氨氮去除率可达57％-67％，4天时的氨氮去除率可达94％；在高盐(10％盐度)条件下，亚麻短杆菌B1在4天时的氨氮去除率可达63.78％，在6天时的氨氮去除率可达82.94％。运用亚麻短杆菌B1对高盐污水进行处理，发现在高盐污水中投入菌株培养3天后，氨氮去除率可达到80％以上；将亚麻短杆菌B1运用于外置式膜生物反应器，投放菌株7d时，经过膜生物反应器的污水氨氮去除率可达96.30％，且比不添加菌剂的氨氮去除率高66.67％。第二方面，本专利技术提供了一种可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌的突变体，其特征在于，所述突变体为对所述亚麻短杆菌进行诱变、驯化、基因重组或者经自然突变而获得的突变体。第三方面，本专利技术提供了一种含有所述亚麻短杆菌或含有所述突变体的菌体培养物。作为优选，所述菌体培养物为菌液或菌剂。第四方面，本专利技术提供了所述亚麻短杆菌或所述突变体或所述菌体培养物在高盐污水氨氮降解处理中的应用。作为优选，高盐污水中添加有碳源。作为优选，所述碳源为柠檬酸钠和/或乙酸钠。在污水中加入碳源能为亚麻短杆菌B1提供能量，以促进其生长繁殖和对氨氮的降解。碳源种类会影响氨氮降解效率，对于本专利技术的亚麻短杆菌B1而言，当以柠檬酸钠和乙酸钠作为碳源时，菌株的氨氮降解效率较高；特别是采用柠檬酸钠时，2天时氨氮去除率达到87.58％，2.5天时可达93.55％。作为优选，所述应用包括以下步骤：将所述亚麻短杆菌或突变体或菌体培养物投放到膜生物反应器中，运用膜生物反应器进行高盐污水氨氮降解处理。作为优选，所述膜生物反应器为外置式膜生物反应器。在实际应用中，向水体中投放游离菌株的脱氮效果往往不佳，故目前在污水的微生物脱氮处理中应用较多的是活性污泥法和膜生物反应器。但是活性污泥工艺占地面积大，工艺设计复杂，且应用于高盐污水处理时，含盐废水产生的较大浮力会导致普通絮状污泥上浮流失；而膜结垢则是膜生物反应器运行的主要挑战。本专利技术采用外置式膜生物反应器进行高盐污水脱氮处理，能克服活性污泥法絮状污泥上浮流失的问题，且清洗方便，能克服内置式膜生物反应器膜结垢的问题。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)本专利技术的亚麻短杆菌B1具有较强的氨氮降解能力，且对高盐环境的耐受性较好，能应用于高盐污水的氨氮降解处理，且处理时间短；(2)本专利技术在亚麻短杆菌B1处理高盐污水的过程中，采用柠檬酸钠、乙酸钠作为碳源，能有效提高氨氮降解效率。附图说明图1为1号菌株、6号菌株、大肠杆菌和硝化细菌在6％盐度下的氨氮含量变化曲线；图2为氨氮标准曲线；图3为1号菌株、6号菌株、大肠杆菌和硝化细菌在1％盐度下的氨氮降解曲线；图4为1号菌株和6号菌株在不同盐度下的生长曲线；其中，图(A)为1号菌株和6号菌株在1％盐度下的生长曲线，图(B)为1号菌株和6号菌株在4％盐度下的生长曲线，图(C)为1号菌株和6号菌株在7％盐度下的生长曲线，图(D)为1号菌株和6号菌株在10％盐度下的生长曲线；图(A)-图(D)中，“c”表示空白对照，“G1”表示1号菌株，G6表示6号菌株；图5为1号菌株和6号菌株在不同盐度下的氨氮降解曲线；其中，图(A)为1号菌株和6号菌株在1％盐度下的吸光度变化曲线，图(B)为1号菌株和6号菌株在4％盐度下的吸光度变化曲线，图(C)为1号菌株和6号菌株在7％盐度下的吸光度变化曲线，图(D)为1号菌株和6号菌株在10％盐度下的吸光度变化曲线；图(A)-图(D)中，“c”表示空白对照，“G1”表示1号菌株，G6表示6号菌株。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。实施例1：筛选分离菌株选择性固体培养基：胰蛋白胨5.00g/L；酵母提取物1.00g/L；氯化钠19.45g/L；无水MgCl5.90g/L；Na2SO4·10H2O3.24g/L；CaCl1.80g/L；KCl0.55g/L；NaHCO30.16g/L；H3BO322mg/L；Na2HPO48mg/L；琼脂15g/L。菌株筛选自丽水某工厂的高盐污水，取50mL污水，12000rpm，10min离心，弃上清，加水至1mL混匀。加入9mL水，形成10-1的稀释液。从10-1的稀释液中取1mL加入9mL的无菌水中，制成10-2稀释液，以此类推，对最终获得的菌液做一系列梯度稀释，并取0.1mL涂布于分离培养基，30℃恒温培养至得长出单菌落。对颜色、形态不同的单菌落进行划线分离纯化，挑取了6个单菌落，纯化后分别接入6个LB培养基中，220rpm，30℃恒温培养，收集菌体于30％甘油中，置于-80℃冰箱保存，将6个菌株依次编号。实施例2：菌株氨氮降解能力测试1氨氮标准曲线在8个50mL容量瓶中，分别加入0.00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、8.00mL本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌，其特征在于，所述亚麻短杆菌命名为B1，已在2019年7月2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，其保藏编号为CGMCC NO.18298，微生物分类命名为亚麻短杆菌

【技术特征摘要】
1.一株可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌，其特征在于，所述亚麻短杆菌命名为B1，已在2019年7月2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，其保藏编号为CGMCCNO.18298，微生物分类命名为亚麻短杆菌Brevibacteriumlines。


2.一种可高效降解氨氮的嗜盐亚麻短杆菌的突变体，其特征在于，所述突变体为对权利要求1所述亚麻短杆菌进行诱变、驯化、基因重组或者经自然突变而获得的突变体。


3.一种含有如权利要求1所述亚麻短杆菌或含有如权利要求2所述突变体的菌体培养物。


4.如权利要求3所述的菌体培养物，其特征在于，所述菌体培养物...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴杰群，沈巧娜，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33