一种耐碱的史蒂文斯盐单胞菌及其在处理硫化氢废气中的应用制造技术

技术编号:34743207 阅读:17 留言:0更新日期:2022-08-31 18:36
本发明专利技术涉及一种耐碱的史蒂文斯盐单胞菌及其在处理硫化氢废气中的应用,所述耐碱的史蒂文斯盐单胞菌命名为史蒂文斯盐单胞菌(Halomonasstevensii)JPS2205菌株,保藏单位为广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为GDMCC No.62487,保藏日期为2022年5月20日,保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。所述耐碱的史蒂文斯盐单胞菌能在碱性条件下催化氧化硫化物产生硫单质,加快生物脱硫的反应进程,提高对硫化氢的去除效率,去除率达97%以上,可将硫化氢资源化回收单质硫,且无二次污染,具有很好的应用前景。具有很好的应用前景。具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种耐碱的史蒂文斯盐单胞菌及其在处理硫化氢废气中的应用


[0001]本专利技术属于生物工程
,涉及一种耐碱的史蒂文斯盐单胞菌及其在处理硫化氢废气中的应用。

技术介绍

[0002]硫化氢具有强烈的酸性和腐蚀性。它在石化,造纸和纺织等废水生产中大量存在,对水质影响较大,由于其强酸性,会导致水体pH降低,对环境和人类健康构成重大威胁。硫化氢的处理工艺有化学吸收法、活性炭吸附法、膜分离法、生物法等。常规的物理化学脱硫法存在运行成本高、产生二次污染等问题,由于生物处理技术的经济高效且无二次污染的优势,使其在处理硫化氢废气上成为国内外的研究热点。
[0003]但是目前已经开展的生物法对硫化氢去除的研究中都存在不足之处,一方面,一般的生物处理方法对高浓度硫化氢的处理效率和能力有限,另一方面对硫化氢处理的后续产物未做相应调控,很容易导致生物氧化硫化物反应向生成硫酸盐方向进行,产生大量高盐废液,从而导致二次污染。
[0004]因此,如何提供一种能够高效处理高浓度硫化氢,且反应产物不会造成二次污染的微生物脱硫方法,成为了本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种耐碱的史蒂文斯盐单胞菌及其在处理硫化氢废气中的应用。
[0006]为达到此专利技术目的,本专利技术采用以下技术方案:
[0007]第一方面,本专利技术提供一种耐碱的史蒂文斯盐单胞菌,所述耐碱的史蒂文斯盐单胞菌命名为史蒂文斯盐单胞菌(Halomonas stevensii)JPS2205菌株,保藏单位为广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为GDMCC No.62487,保藏日期为2022年5月20日,保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。
[0008]第二方面,本专利技术提供如第一方面所述的耐碱的史蒂文斯盐单胞菌在处理硫化氢废气中的应用。
[0009]第三方面,本专利技术提供一种硫化氢生物吸收液,所述硫化氢生物吸收液包括如第一方面所述的耐碱的史蒂文斯盐单胞菌和碱性吸收液。
[0010]优选地,所述碱性吸收液的pH为8

9。
[0011]优选地,所述碱性吸收液中含有NH4Cl、K2HPO4、MgCl2、NaHCO3、NaCl和Na3C6H5O7。
[0012]优选地,所述碱性吸收液中的组分以浓度计包括NH4Cl 0.15

0.5g/L、K2HPO
4 0.05

0.5g/L、MgCl
2 0.05

0.25g/L、NaHCO
3 2

8g/L、NaCl 0.5

3g/L和Na3C6H5O
7 1

5g/L。
[0013]优选地,在硫化氢生物吸收液中,耐碱的史蒂文斯盐单胞菌的活菌数不低于7
×
105CFU/mL。
[0014]优选地,所述硫化氢生物吸收液由包括如下步骤的方法制备得到:
[0015](1)将史蒂文斯盐单胞菌进行活化培养,得活化菌液,将活化菌液接种于发酵培养基中进行发酵,得发酵液,离心,收集菌体,与磷酸盐缓冲液混合,得菌悬液;
[0016](2)将菌悬液接种于碱性吸收液中,即得。
[0017]优选地,步骤(1)所述活化培养的温度为28

40℃,时间为18

30h。
[0018]优选地,步骤(1)所述发酵的温度为28

40℃,时间为24

72h。
[0019]优选地,所述发酵培养基的pH为8

9.5。
[0020]优选地,所述发酵培养基含有NH4Cl、K2HPO4、MgCl2、NaHCO3、NaCl、Na3C6H5O7和Na2S。
[0021]优选地,所述发酵培养基中的组分以浓度计包括NH4Cl 0.5

2g/L、K2HPO
4 0.2

1.5g/L、MgCl
2 0.1

1g/L、NaHCO
3 2

8g/L、NaCl 2

6g/L、Na3C6H5O
7 3

10g/L和Na2S 0.1

1g/L。
[0022]优选地,步骤(1)所述接种前还包括对发酵培养基进行灭菌处理,所述灭菌的方式为蒸汽灭菌。
[0023]优选地,所述蒸汽灭菌的温度为115℃。
[0024]优选地,所述蒸汽灭菌的时间为15min。
[0025]如果选择其他灭菌温度,如120℃,培养基中的组分会发生副反应,导致颜色发生变化。
[0026]优选地,步骤(2)所述菌悬液的接种量为2%

5%。
[0027]第四方面,本专利技术提供一种处理硫化氢废气的方法,所述方法包括将硫化氢废气通入如第三方面所述的硫化氢生物吸收液中进行反应。
[0028]优选地,所述方法包括:在生物滴滤塔中喷淋硫化氢生物吸收液,连续循环至硫化氢生物吸收液的pH有逐渐上升趋势后,将硫化氢废气通入生物滴滤塔,开始运行,进行废气处理。
[0029]本专利技术提供的处理硫化氢废气的方法的具体过程如下:
[0030]含硫化氢的气体在生物滴滤塔内与碱性吸收液逆向接触,利用碱性吸收液吸收硫化氢并生成硫氢化物,在一定氧气存在的条件下,硫氢化物与附着在填料上的史蒂文斯盐单胞菌接触,在其催化作用下转化为单质硫,消耗的碱在生成单质硫的过程中再生,将生物滴滤塔底部含单质硫的循环液单独收集经沉淀过滤使硫单质与碱性吸收液分离,沉淀后的碱性吸收液送回生物滴滤塔循环使用,大部分硫化氢以含单质硫浆料的形式被去除。
[0031]优选地,在运行过程中,硫化氢生物吸收液的溶氧量控制在0.3

1mg/L,氧化还原电位的控制范围为

200~

70mV。
[0032]优选地,生物滴滤塔运行参数为:过滤风速≤0.05m/s,有效停留时间≥30s,pH 9

11。
[0033]优选地,生物滴滤塔填料包括PP空心球或鲍尔环。
[0034]优选地,生物滴滤塔的硫负荷不超过1040g/(m
3 h)。
[0035]相对于现有技术,本专利技术具有以下有益效果:
[0036]本专利技术首次分离筛选到一株耐碱的史蒂文斯盐单胞菌,所述史蒂文斯盐单胞菌能在碱性条件下催化氧化硫化物产生硫单质,加快生物脱硫的反应进程,能够对高达10000mg/m3的超高浓度硫化氢废气进行处理,去除率达97%以上,成本低、操作条件温和,
不仅可将硫化氢资源化回收单质硫,且无二次污染,生成的单质硫纯度高、易沉淀分离,不易形成堵塞,解决了现有技术对高浓度硫化氢生物处理效率低,脱硫产物不易分离的问本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐碱的史蒂文斯盐单胞菌,其特征在于,所述耐碱的史蒂文斯盐单胞菌命名为史蒂文斯盐单胞菌(Halomonas stevensii)JPS2205菌株,保藏单位为广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为GDMCC No.62487,保藏日期为2022年5月20日,保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。2.如权利要求1所述的耐碱的史蒂文斯盐单胞菌在处理硫化氢废气中的应用。3.一种硫化氢生物吸收液,其特征在于,所述硫化氢生物吸收液包括如权利要求1所述的耐碱的史蒂文斯盐单胞菌和碱性吸收液。4.如权利要求3所述的硫化氢生物吸收液,其特征在于,所述碱性吸收液的pH为8

9。5.如权利要求3或4所述的硫化氢生物吸收液,其特征在于,所述碱性吸收液中含有NH4Cl、K2HPO4、MgCl2、NaHCO3、NaCl和Na3C6H5O7;优选地,所述碱性吸收液中的组分以浓度计包括NH4Cl 0.15

0.5g/L、K2HPO40.05

0.5g/L、MgCl
2 0.05

0.25g/L、NaHCO
3 2

8g/L、NaCl 0.5

3g/L和Na3C6H5O
71‑
5g/L。6.如权利要求3

5中任一项所述的硫化氢生物吸收液,其特征在于,在所述硫化氢生物吸收液中,所述耐碱的史蒂文斯盐单胞菌的活菌数不低于7
×
105CFU/mL。7.如权利要求3

6中任一项所述的硫化氢生物吸收液,其特征在于,所述硫化氢生物吸收液由包括如下步骤的方法制备得到:(1)将史蒂文斯盐单胞菌进行活化培养,得活化菌液,将活化菌液接种于发酵培养基中进行发酵,得发酵液,离心,收集菌体,与磷酸盐缓冲液混合,得菌悬液;(2)将菌悬液接种于碱性吸收液中,即得。8.如权利要求7所述的硫化氢生...

【专利技术属性】
技术研发人员:席婧茹邓世光
申请(专利权)人:广州金鹏环保工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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