一种鞘氨醇菌菌株及其在河道水体治理中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种鞘氨醇菌菌株及其在河道水体治理中的应用。为了解决现有微生物菌株无法同时兼顾氨氮、COD和磷去除效率的问题，本发明专利技术开发了一种用于河道水体治理的菌株，该菌株为鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q

【技术实现步骤摘要】
一种鞘氨醇菌菌株及其在河道水体治理中的应用


[0001]本专利技术具体涉及一种鞘氨醇菌菌株及其在河道水体治理中的应用。

技术介绍

[0002]目前，全球范围内水环境的污染状况不容乐观，水体功能逐渐退化，水富营养化问题已引起广泛关注。随着经济和工农业的快速发展，人们越发忽视了对水环境的保护，城镇、农村排放的生活污水含有大量的有机物、氮、磷等污染物，日积月累导致藻类等生物在水体中大量繁殖生长，湖泊、河流以及水产养殖水质呈现富营养化的趋势。虽然河道具有一定的自净功能，但是随着富营养化程度加重，河道的自净功能逐渐受损。目前，有多种方法控制河道水体的污染，例如传统的物理和化学方法，但这些较为传统的方法不仅降解速度慢，而且还会带来新污染，有一定的局限性。而生物治理方法是一种消除河道水体内源性污染的长期有效的措施，水生动植物在生命代谢过程中对河道水体中的营养物、氮、亚硝酸盐、磷等加以利用，受到国内外专家的广泛认可，在富营养化的河道水体的修复中有着较为广阔的应用前景。生物防治中利用微生物互生、辅助作用等生理特性，将微生物进行筛选、扩增、放大培养制成相应的微生物菌剂，投放到河道水体当中，既安全无害又经济实惠，已经成为近年来专家们研究的热点。越来越多的微生物菌株被开发用于去除水体中的氨氮、COD或磷并分别取得了比较好的去除效果，但是，现有菌株单独使用时，通常只能对氨氮、COD或磷中的一种指标具有较好的去除效率，或者有报道称筛选的菌株对氨氮和亚硝酸盐同时具有较好的效果，未见能够同时兼顾氨氮、COD和磷去除效率的菌株。为了能够同时有效去除氨氮、COD和磷，需要将不同菌株组合制备菌株复合物，由于不同菌株对水体温度等条件的要求不同，很难使复合物中的每种菌株均能获得较好的处理效果，同时复合菌株的生产成本也较高。因此，开发一种能够同时兼顾氨氮、COD和磷去除效率的菌株，可为河道水体治理、河道自净能力恢复提供更多的选择并降低污水处理成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种能够同时兼顾河道水体中氨氮、COD和磷的去除效率的鞘氨醇菌菌株。
[0004]本专利技术的另一目的是提供所述的鞘氨醇菌菌株在河道水体治理中的应用。
[0005]本专利技术的再一目的是提供使用所述的鞘氨醇菌菌株进行河道水体治理的方法。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种鞘氨醇菌菌株，所述的鞘氨醇菌菌株为鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株，于2022年5月27日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号CCTCC No：M 2022746，保藏地址为中国武汉，武汉大学。
[0008]优选地，所述的鞘氨醇菌菌株在25～30℃下生长良好，所述的鞘氨醇菌菌株被鉴定为矢野鞘氨醇菌Sphingobium yanoikuyae菌株。
[0009]优选地，所述的鞘氨醇菌菌株无运动性，好氧，平板培养时，菌体为黄色，呈圆形，
表面湿润、光滑。
[0010]优选地，所述的筛选方法包括以下步骤：
[0011](1)富集培养：取河道水体水样，于COD浓度为60～70mg/L、氨氮浓度为5～10mg/L的模拟污水中，在25～30℃、150～200r/min的条件下富集培养40～60h得到富集培养液；
[0012](2)分离纯化：将步骤(1)的富集培养液进行梯度稀释，然后涂布于牛肉膏蛋白胨培养基平板上，于25～30℃条件下培养40～60h，挑取单菌落，转接于牛肉膏蛋白胨斜面，分离得到多个菌株；
[0013](3)初步筛选：将步骤(2)的分离得到的多个菌株分别接种于COD浓度为60～70mg/L、氨氮浓度为5～10mg/L的模拟污水中，在25～30℃，100～150r/min条件下振荡培养2～3天，培养结束后，检测培养液中COD浓度和氨氮浓度，能够使COD去除率达到65％以上、氨氮去除率达到45％以上的菌株作为候选菌株；
[0014](4)二次筛选：将步骤(3)的候选菌株分别接种于总磷含量为0.25～0.35mg/L的模拟污水中，在25～30℃，100～150r/min条件下振荡培养2～3天，培养结束后，检测培养液中总磷含量，选取总磷去除率最高的菌株，即为所述的鞘氨醇菌菌株。
[0015]本专利技术还提供所述的鞘氨醇菌菌株或其发酵液在河道水体治理中的应用。
[0016]优选地，所述的河道水体治理包括采用所述的鞘氨醇菌菌株或其发酵液去除河道水体中的COD、氨氮和总磷。
[0017]本专利技术还提供一种河道水体治理方法，采用所述的鞘氨醇菌菌株或其发酵液去除河道水体中的COD、氨氮和总磷。
[0018]优选地，将鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株接种至待处理河道水体中培养2～4天。
[0019]进一步优选地，将鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株种子液的浓度调整至1
×
108～9
×
108CFU/mL，按1％～5％的接种量接种至河道水体中，所述的河道水体治理的温度为25～30℃，pH值为6.0～9.0。
[0020]优选地，待处理河道水体中COD浓度为50～70mg/L、氨氮浓度为4～10mg/L、总磷含量为0.2～0.5mg/L。
[0021]由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：
[0022]本专利技术的鞘氨醇菌菌株对河道水体中的对COD、氨氮和总磷均有很好的去除效率，其对河道富营养水体COD、氨氮及总磷的去除均可达到75％以上，可用于河道水体治理，恢复河道自净能力，且对环境无成本，处理成本较低，对河道水体治理具有重大意义。
附图说明
[0023]图1为实施例1中不同菌株对COD和氨氮的去除率比较图；
[0024]图2为实施例1中不同菌株对总磷的去除率比较图；
[0025]图3为鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株的系统发育树；
[0026]图4为实施例2中鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株同时对模拟污水中氨氮、COD和总磷的去除率比较；
[0027]图5为实施例4中鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株对河道富营养水体中氨氮去除率随时间的变化图；
[0028]图6为实施例4中鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株对河道富营养水体中总磷去除率随时间的变化图；
[0029]图7为实施例4中鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株对河道富营养水体中COD去除率随时间的变化图。
具体实施方式
[0030]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种鞘氨醇菌菌株，其特征在于，所述的鞘氨醇菌菌株为鞘氨醇菌Sphingobium sp.Q
‑
13菌株，于2022年5月27日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号CCTCC No：M 2022746。2.根据权利要求1所述的鞘氨醇菌菌株，其特征在于，所述的鞘氨醇菌菌株在25～30℃下生长良好，所述的鞘氨醇菌菌株被鉴定为矢野鞘氨醇菌Sphingobium yanoikuyae菌株。3.根据权利要求1所述的鞘氨醇菌菌株，其特征在于，所述的鞘氨醇菌菌株无运动性，好氧，平板培养时，菌体为黄色，呈圆形，表面湿润、光滑。4.如权利要求1所述的鞘氨醇菌菌株筛选方法，其特征在于，所述的筛选方法包括以下步骤：(1)富集培养：取河道水体水样，于COD浓度为60～70mg/L、氨氮浓度为5～10mg/L的模拟污水中，在25～30℃、150～200r/min的条件下富集培养40～60h得到富集培养液；(2)分离纯化：将步骤(1)的富集培养液进行梯度稀释，然后涂布于牛肉膏蛋白胨培养基平板上，于25～30℃条件下培养40～60h，挑取单菌落，转接于牛肉膏蛋白胨斜面，分离得到多个菌株；(3)初步筛选：将步骤(2)的分离得到的多个菌株分别接种于COD浓度为60～70mg/L、氨氮浓度为5～10mg/L的模拟污水中，在25～30℃，100～150r/min条件下振荡培养2～3天，培养结束后，检测培养液中COD浓度和氨氮浓度，能够使COD去除率达到65％以上、氨氮去除率达到45...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭剑峰，王军强，鞠佳伟，兰华春，刘会娟，曲久辉，
申请(专利权)人：清华苏州环境创新研究院，
类型：发明
国别省市：