一种昆明假单胞菌菌株及其在环保水处理中的应用制造技术

技术编号:30972176 阅读:42 留言:0更新日期:2021-11-25 20:53
本发明专利技术涉及功能微生物筛选与应用技术领域,具体提供了一株新的昆明假单胞菌ZSDB122(Pseudomonas kunmingensis ZSDB122),并提供了其在污水处理中的应用。所述昆明假单胞菌的保藏编号为CGMCC No.19546。该菌株能高效去除工业、养殖等污水中的氨氮,达到出水水质要求,可广泛应用于环保水处理领域,有利于大幅减少废水排放,保护生态环境,应用前景广阔。应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种昆明假单胞菌菌株及其在环保水处理中的应用


[0001]本专利技术涉及功能微生物筛选
,具体涉及一株新型昆明假单胞菌及其在环保水处理中的应用。

技术介绍

[0002]近年来随着人们生活节奏的加快和工业发展规模的快速提升,环境污染问题越来越引起重视。其中水体环境的污染问题尤为突出。
[0003]无论是在生活污水、畜禽养殖污水还是在生物发酵、食品加工等工业废水中,氮元素作为一种重要的污染因子,容易造成水体的富营养化并引起微生物的大量增殖消耗水中的溶解氧,进而使厌氧微生物大量生长繁殖,产生硫化氢、氨气等恶臭气体并形成黑臭水体。
[0004]氮元素超标的一种表现是水体氨氮超标。目前污水处理工艺中,氨氮的去除工艺主要包括物理化学法和生物法两类。常用的理化法有折点加氯法、选择性离子交换法、空气吹脱法和催化氧化法。而生物法除氨氮由于投资运行成本低,操作简单,无二次污染等优点,已经成为应用最为广泛的除氨但的技术。
[0005]微生物去除氨氮的过程主要靠硝化细菌来完成。硝化细菌主要分为氨氧化细菌和亚硝酸氧化细菌,分别实现氨氮转化成亚硝酸盐氮和亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮的过程。一般认为自然界中的硝化作用主要由自养型硝化细菌完成的。
[0006]硝化过程反应是在好氧条件下发生的,在好氧段中提供充足的氧气,氨氮被硝化细菌转化成硝酸盐氮,然后处理液被回流至前置式的缺氧段或流入后置式缺氧段进行反硝化作用。特别是在后置式反硝化工艺中,由于处理液中有机物的匮乏,一般需要人工添加碳源才能保证足够好的脱氮效果。r/>[0007]在实际的污水处理调控过程中,好氧段经常出现碳源升高,由于自养型硝化细菌生长缓慢,对氧气和营养物质的竞争能力低于异养型细菌,从而导致异养细菌大量繁殖造成溶氧降低,影响硝化效率。此外,自养型硝化细菌很难维持较高的生物浓度,特别是在低温的冬季,往往会造成水力停留时间过长,增加了基建成本和运行成本。
[0008]正是由于上述原因,增殖速度快,环境耐受度高的异养型硝化菌近年来越来越受到关注,相关产品在市场上也越来越受到青睐。
[0009]在水产养殖过程中,大量的残余饵料和排泄废物排入水体中,都极易造成水体污染,特别是水体中氨氮的升高。我国《渔业水质标准》(GB 11607)要求,养殖水中非离子氨不得高于0.02mg/L。水产养殖尾水如果得不到及时有效地解决,会进一步造成养殖环境恶化,导致养殖产品爆发疾病甚至大量死亡,严重影响水产品产量和质量。利用海水养殖过程中,由于水体盐度约为35

,一般硝化细菌难以发挥应有的作用。因此市场上对耐盐硝化细菌的需求异常迫切。
[0010]氮元素超标的另一种表现是总氮超标。同样,目前的脱氮技术中,利用微生物进行生物脱氮是应用最为广泛的氮脱除技术。传统的微生物反硝化过程主要是利用反硝化细菌
在缺氧或厌氧的条件下将硝酸盐氮转化为N2O和N2等气态产物,实现废水中氮的去除。
[0011]在传统脱氮工艺中,由于硝化和反硝化是两个相互独立的过程,对环境条件的要求也不同,因此都是将硝化、反硝化按序列式进行,需要分别配置相对独立的缺氧区和好氧区反应器。好氧区硝化作用产生的硝酸盐氮流入厌氧区,由反硝化细菌进行反硝化脱氮作用。因此反应器建设成本较高。
[0012]另外,硝化过程容易受到有机物负荷影响,严重影响硝化细菌活性,从而进一步影响反硝化的脱氮效果。同时,传统的脱氮微生物生长速率慢活性低,脱氮效果会受低温、高盐等特殊条件的影响而大幅降低。
[0013]近年来,国内外越来越多的研究和报道都已经证明,反硝化可以在有氧的条件下进行,即存在好氧反硝化作用。
[0014]相比传统生物脱氮工艺,好氧反硝化可以实现在同一个反应器中进行硝化和反硝化作用,无需另建厌氧反应器,运行和维护的费用较低;能缩短生物脱氮的历程,提高污水处理效率;节省传统反硝化过程中的碳源投加,降低运行成本;无需回流装置,降低动力消耗等等。此外还发现,好氧反硝化菌大多同时具有异养硝化的能力,可同时实现废水中有机物和氮的去除且在处理过程中基本没有硝酸盐和亚硝酸盐的积累。
[0015]鉴于上述诸多优点,好氧反硝细菌越来越受到人们的重视。

技术实现思路

[0016]本专利技术为解决现有技术问题,提供了一种昆明假单胞菌菌株及其在环保水处理中的应用。所述菌株能高效降解废水中的总氮,使其达到出水水质要求,可广泛应用于环保领域。
[0017]本专利技术一方面提供了一株昆明假单胞菌ZSDB122(Pseudomonas kunmingensis ZSDB122),已于2020年4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,保藏地址为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,保藏编号为CGMCC No.19546。
[0018]本专利技术另一方面提供了一种微生物制剂,包含上述昆明假单胞菌。
[0019]所述微生物制剂还包含假单胞菌属、亚硝化单胞菌属、芽孢杆菌属、动胶菌属、从毛单胞菌属、产碱杆菌属、微球菌属、酵母菌属中的任意一种或两种或多种的组合。
[0020]所述微生物制剂中上述昆明假单胞菌的活菌量不低于109CFU/g。
[0021]本专利技术还提供了上述微生物制剂在污水处理中的应用。
[0022]本专利技术所述昆明假单胞菌可耐受约8%的高盐度,且具有极好的总氮降解能力,硝酸盐氮和总氮降解率在16h时达到86.38%和80.75%;24h达到100%和95.61%,同时,该菌在降氮过程中没有或只有微量亚硝酸盐氮积累。所述昆明假单胞菌ZSDB122在异养和自养条件下,24h氨氮降解率分别高达96.77%和73.89%,效果非常显著。
[0023]在酶制剂发酵污水处理过程中,投加昆明假单胞菌ZSDB122的实验组1和3,总氮降解率最高,尤其是实验组3,在提供菌剂营养补充剂的保障下,总氮降解率高达84.01%,出水总氮降至37.2mg/L,达到了出水水质要求。在对虾养殖尾水处理过程中,投加昆明假单胞菌ZSDB122的实验组经过72h作用,水体氨氮降至0.130mg/L,总氮降至3.81mg/L,水质符合排放标准要求。昆明假单胞菌ZSDB122对养殖尾水的氨氮降解效率高达94.2%,总氮降解效
率高达83.8%,取得了意料不到的技术效果。
[0024]所述昆明假单胞菌可广泛应用于环保水处理领域,有利于大幅减少工业、养殖等领域的废水排放,保护生态环境,应用前景广阔。
附图说明
[0025]图1为昆明假单胞菌ZSDB122在不同盐度条件下的生长曲线。
具体实施方式
[0026]本专利技术实施例中选用的设备和试剂可以选自市售任意一种。对于实施例中所用到的具体方法或材料,本领域技术人员可以在本专利技术技术思路的基础上,根据已有的技术进行常规的替换选择,而不仅限于本专利技术实施例的具体记载。
[0027]下面结合具体实施例进一步阐述本专利技术。
[0028]实施例1 菌株筛选与性能检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种昆明假单胞菌,其特征在于,所述的昆明假单胞菌的保藏号为CGMCC No. 19546。2.权利要求1所述的昆明假单胞菌在污水处理中的应用。3.一种微生物制剂,其特征在于,所述的微生物制剂包含权利要求1所述的昆明假单胞菌。4.如权利要求3所述的微生物制剂,其特征在于,所述的微生物制剂还包含假单胞菌属、亚硝化单胞菌属、芽孢杆菌属、动胶菌属、从毛单胞菌属、产碱...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱文卉刘圣鹏张大飞刘君
申请(专利权)人:青岛蔚蓝赛德生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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