一种生物强化处理高盐化工废水的方法技术

本发明专利技术涉及环境微生物领域，具体公开了一种生物强化处理高盐化工废水的方法。所述方法为将所述败血泛菌或其菌剂用于降解高盐化工废水中的氰类中间体；所述败血泛菌，其分类命名为败血泛菌(Pantoea septica)，菌株名为JG

【技术实现步骤摘要】
一种生物强化处理高盐化工废水的方法


[0001]本专利技术涉及环境微生物领域，具体涉及一种生物强化处理高盐化工废水的方法。

技术介绍

[0002]随着工业的快速发展，化工、制药、食品等行业的含盐有机废水日常排放量每年都在增长。一般会使用化学、物理和生物方法来处理这类废水，可是高浓度含盐有机废水不能通过单一的生物强化法工艺完成处理。为了达到废水处理的预期效果，生物强化法的结合处理已成为行业的最新选择。生物强化技术是指在传统生物处理中引入特定微生物，增加有效浓度，增强降解能力，从而提高对有机物的去除率。因此，通过对微生物进行一些淘汰和培养，可以提高废水中微生物对盐的高度适应能力，在各项应用中开展高盐度有机废水的生化处理。
[0003]氰化合物广泛存在于自然界中，以氰脂、氰糖苷、脂肪族腈和芳香族腈等形式分布在许多高等植物和土壤微生物代谢体系中，有的作为氮源的储存形式，有的作为生长调节因子，还有的作为保护剂防御外来侵害。此外在塑料、纤维、杀虫剂、水处理剂和其它精细化学品的生产过程中都产生大量的有机腈化合物。氰化合物通过有机氰化反应产生，它是合成很多有机中间体例如腈类、氰醇、α氨基酸、α氨基腈、α氨基酮等以及手性化合物的重要途径。
[0004]氰类中间体广泛用于医药化学工业，同时又是一类具有强烈生物毒性的化合物， 随着石油化工和人造纤维工业的发展，含有机氰化物的废水日益增多，其成分中均含氰基（CN
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）基团，含氰废水毒性很大，有机氰废水还含有氮素、低聚物等有害因素，直接排放会对环境造成相当大的危害，影响动植物生存，甚至将对环境造成严重污染。目前国内外对含有机氰化物废水的处理方法主要为物化处理法、化学药剂氧化法、电解法、催化氧化法和生物处理法。生物分解在有机氰废水降解中占很大比重，生物修复高效、安全、花费少、应用范围广。
[0005]丙酮氰醇及其衍生物是一种非常重要的氰类中间体，在制药、天然产物、医学中都占有相当重要的地位。丙酮氰醇是生产丙烯腈的副产物, 可以溶于水及多种有机溶剂，并且它沸点较高不易挥发，是一种很有潜力的氰化试剂。丙酮氰醇衍生物通常由丙酮氰醇和芳香酰氯或者酸酐反应制得。芳甲酸氰基芳甲酯、芳甲酸
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1,1
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二氰基芳甲酯、3
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氰基苯甲酸甲酯、4
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(氰基甲氧基)苯甲酸甲酯作为重要的有机合成中间体，以氰醇为主要氰源，与酰氯采用一锅两步反应合成，在农药、染料和医药行业都有广泛的应用。人们在合成氰醇衍生物的过程中，要么直接采用剧毒的氰化剂做氰源，要么以这些剧毒氰化剂制得的衍生物作为氰源，无论是哪种方案，合成废水中都含有大量丙酮氰醇及少量剧毒衍生物。因此，研究丙酮氰醇及其衍生物的生物强化降解技术，对农产品安全生产和环境保护具有重要的前瞻意义。本专利技术所要解决的技术问题就是找到一株能够降解氰类中间体生产废水且在高盐极酸碱情况下还能快速实现其降解的微生物。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够降解氰类中间体生产废水且在高盐极酸碱情况下还能快速实现其降解的败血泛菌。
[0007]本专利技术还要解决的技术问题是提供一种由上述败血泛菌制备得到的菌剂及其制备方法。
[0008]本专利技术还要解决的技术问题是提供一种生物强化处理高盐化工废水的方法。
[0009]为了解决上述第一个技术问题，本专利技术公开了一种败血泛菌，其分类命名为败血泛菌(Pantoea septica)，菌株名为JG
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2，已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，保藏日期为2021年12月6日，保藏编号为CGMCC No. 24037。
[0010]败血泛菌主要生物学特性：杆状，菌体两端钝圆，呈短链杆状排列，无荚膜，革兰氏染色阴性。培养24h后可形成小于菌体的圆形芽孢。该菌株在营养琼脂平板上形成圆形凸起的菌落，表面粗糙有蜡光，不透明。所述败血泛菌(Pantoea septica)的16s核糖体亚基基因序列如SEQ ID NO.1所示。
[0011]本专利技术所提供的败血泛菌(Pantoea septica)，能够以氰类中间体作为唯一碳源进行生长；当氰类中间体初始浓度4g/L时，将败血泛菌(Pantoea septica)制备的菌剂按10%的体积比接种到无机盐培养基中，24h后氰类中间体降解率可达到99%以上。
[0012]为了解决上述第二个技术问题，本专利技术公开了一种菌剂，由本专利技术所述败血泛菌制备所得。
[0013]本专利技术所述菌剂的制备方法为将所述败血泛菌在培养基上进行活化，挑取单菌落接种于LB培养基中，在30~37℃、150r/min下培养至对数期；再按1%~3%的体积比的接种量接种到无机盐培养基中在30~37℃、150r/min下培养，即得所述菌剂。
[0014]其中，所述LB培养基组分为：4g/L酵母粉、8g/L蛋白胨、8g/L氯化钠，pH 7
‑
8。
[0015]其中，所述无机盐培养基组分为：NH4Cl 0.2wt%，KH2PO
4 0.2wt%，MgSO
4 0.06wt%，NaCl 0.04wt%，CaCO
3 0.2wt%，pH 7
‑
8。
[0016]为了解决上述第三个技术问题，本专利技术公开了一种生物强化处理高盐化工废水的方法，将所述败血泛菌和所述菌剂用于降解氰类中间体；所述氰类中间体为丙酮氰醇和/或丙酮氰醇衍生物。
[0017]在一些实施例中，所述技术为将所述败血泛菌或所述菌剂用于降解高盐化工废水中的氰类中间体。
[0018]在一些实施例中，将所述败血泛菌和所述菌剂按照1%~14%的体积比接种到含氰类中间体的高盐化工废水中；在一些实施例中，将所述败血泛菌和所述菌剂按照5%~10%的体积比接种到含氰类中间体的高盐化工废水中。在一些实施例中，所述降解的温度为25~35℃。
[0019]在一些实施例中，所述高盐化工废水的pH为3~13；在一些实施例中，所述高盐化工废水的pH为6~10；在一些实施例中，所述高盐化工废水的pH为7~8。
[0020]在一些实施例中，所述高盐化工废水中盐含量为0%~10%w/w；在一些实施例中，所述高盐化工废水中盐含量为0.04%~10%w/w；在一些实施例中，所述高盐化工废水中盐含量为0.04%~7.5%w/w；在一些实施例中，所述高盐化工废水中盐含量为0.04%~5%w/w。
[0021]在一些实施例中，所述高盐化工废水中，氰类中间体含量为0.1~10g/L。
[0022]在一些实施例中，所述氰类中间体为丙酮氰醇、芳甲酸氰基芳甲酯、芳甲酸
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1,1
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二氰基芳甲酯、3
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氰基苯甲酸甲酯和4
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(氰基甲氧基)苯甲酸甲酯中的任意一种或多种组合。
[0023]有益效果：与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株败血泛菌，其分类命名为败血泛菌(Pantoea septica)，菌株名为JG
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2，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2021年12月6日，保藏编号为CGMCC No. 24037。2.一种菌剂，其特征在于，由权利要求1所述败血泛菌制备所得。3.权利要求2所述菌剂的制备方法，其特征在于，将权利要求1所述败血泛菌活化后接种于LB培养基中，在30~37℃、150r/min下培养至对数期；再按1%~3%的体积比接种到无机盐培养基中在30~37℃、150r/min下培养，即得所述菌剂。4.一种生物强化处理高盐化工废水的方法，其特征在于，将权利要求1所述败血泛菌，或权利要求2所述菌剂，或权利要求3所述方法制备得到的菌剂用于降解氰类中间体；所述氰类中间体为丙酮氰醇和/或丙酮氰醇衍生物。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡舒，李萌，孙佳佳，
申请(专利权)人：江苏聚庚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：