枯草芽孢杆菌及其微生物絮凝剂在明胶污水中的应用制造技术

本发明专利技术属于污水处理领域，本发明专利技术提供了一种枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）MJ

【技术实现步骤摘要】
枯草芽孢杆菌及其微生物絮凝剂在明胶污水中的应用


[0001]本专利技术属于污水处理领域，具体涉及一种枯草芽孢杆菌及其微生物絮凝剂在明胶污水中的应用。

技术介绍

[0002]随着经济科技的发展，近年来明胶行业已发展为我国经济发展支撑行业之一，明胶应用范围非常的广泛，其主要产品包括食用医用明胶、彩卷明胶、工业明胶等等。明胶的生产工艺包括脱脂、浸酸、水洗中和、提胶等几大工序，每个生产工序都会产生大量的有机污水，并且排放的污水非常的复杂，高钙、高酸、高氯、高蛋白质是明胶污水的特性，治理难度较大，处理费用较高。在企业大量生产明胶的同时，也产生了很多明胶污水，明胶污水处理不当，其中的有毒有机物、金属离子排放到自然环境中，会对自然生态系统造成严重破坏，并且很大程度会在动植物及人体内富集，严重影响生物健康。
[0003]针对明胶污水的污染问题，目前国内外研究人员通过物理、化学和生物修复的方法来处理明胶污水，并取得了一定的进展，但明胶污水处理工作还需持续研究。明胶污水的物理处理法就是利用格栅、筛网等设备对明胶污水中的大颗粒污染物进行过滤、沉淀等基础分离操作。化学处理主要靠向明胶污水中投加化学试剂，通过化学试剂的吸附、絮凝功能或化学反应将污水中的污染物聚集沉降或转化为其他无危害的物质的过程，常见的化学试剂有聚合氯化铝(PAC)、聚硫氯化铝(PAC
‑
s)等。生物修复法包括生物刺激和生物强化两种，生物强化是通过向明胶污水中投加高效降解菌株，通过菌株自身代谢功能来利用明胶污水中的有机物，从而达到降解污水的目的；生物刺激是通过向明胶污水中投加营养或其他补充其他成分刺激水体中原有微生物菌株利用污水中污染物，从而降解明胶污水。物理法可以处理明胶污水中的悬浮物，但是由于处理设备及工艺成本较高且不能去除明胶污水中金属离子和溶解性有机物，因此一般作为明胶污水处理的预处理方法；化学法通过投加化学试剂只能处理明胶污水中胶体及少部分溶解性污染物，一般作为生化处理的预处理方法；生物修复法由于对污水降解的高效性、环保性、成本低及不产生二次污染物是明胶污水处理中最受青睐的方法。不管是生物修复法中的生物强化还是生物刺激，微生物菌株在其降解过程中是核心关注点。
[0004]目前国内外学者已经从自然环境中分离出了一些能够降解明胶污水的微生物，主要菌属为假单胞菌、放线菌、光合细菌等。但是，迄今为止通过微生物菌株处理明胶污水的工程案例仍然很少。主要原因是能够降解明胶污水的微生物菌株资源不是非常充分，微生物菌株能够降解明胶污水中的有机物种类有限，降解效率也不够高。因此，有必要寻找或筛选更多对明胶污水有降解作用的微生物菌株，通过多种菌株的组合构建出对明胶废水降解效率更高、更好的微生物菌群，同时也为生物修复技术处理明胶污水积累充足的微生物资源，为高效工程菌的构建提供基因资源。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，针对面前生物修复技术处理明胶废水微生物菌株资源不够充足，并且明胶污水微生物菌株降解效率低的现状，本专利技术提供一种枯草芽孢杆菌及其微生物絮凝剂在明胶污水中的应用。
[0006]本专利技术提供了如下的技术方案：
[0007]本专利技术第一方面提供了一种枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)MJ
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1，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期：2022年10月24日，保藏编号为CCTCC M NO：20221639，保藏地址：中国武汉，武汉大学，邮政编码：430072。
[0008]该菌株分离于浙江省绍兴市柯桥区马鞍镇江滨路绍兴水处理发展有限公司三期污水处理氧化沟污泥；该菌为革兰氏阳性菌，在LB平板上呈乳白色，菌落卵圆形，菌落较大，表面无光泽不透明，能够在11％高盐LB平板生长；菌株MJ
‑
1在相差显微镜下呈短杆状，大小(0.5
‑
1.2)um
×
(2
‑
6)um，运动，芽孢柱状，中生。
[0009]本专利技术第二方面提供了一种微生物絮凝剂的制备方法，包括如下步骤：
[0010]S1、将权利要求1所述的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)MJ
‑
1接种于牛肉膏蛋白胨培养基中培养，获得种子液；
[0011]S2、将所述步骤S1的种子液接种至LB液体培养基中，进行发酵培养，获得具有絮凝活性的发酵液，即为所述微生物絮凝剂。
[0012]优选的，所述LB液体培养基的组分包括：10g/L胰蛋白胨、10g/L酵母提取物、5g/L NaCl、2.5g/L FeSO4·
7H2O、0.3g/L MnSO4·
H2O、0.5g/L(NH4)6Mo7O
24
·
4H2O、1g/L ZnSO4·
7H2O和去离子水。
[0013]优选的,所述发酵培养条件为：37℃恒温摇床培养1天，转速为180rpm。
[0014]本专利技术第三方面提供了一种微生物絮凝剂，所述微生物絮凝剂通过上述方法获得。
[0015]本专利技术第四方面提供了一种微生物絮凝剂在明胶生产污水中的应用，包括如下步骤：
[0016]每吨明胶生产污水中加入微生物絮凝剂10L，好氧处理3
‑
5天，溶解氧控制在2
‑
4mg/L，温度为37℃。
[0017]本专利技术的有益效果是：
[0018]1、本专利技术从自然环境中筛选得到了一株明胶污水高效降解菌株MJ
‑
1。该高效降解菌株拉丁学名为Bacillus subtilis，该菌株在明胶污水处理实验室小试及中试阶段都有一定效果。该菌株有应用于明胶污水的生物修复工程中的可能，促进明胶污水的降解。
[0019]2、本专利技术获得微生物絮凝剂在实验室对明胶污水降解小试实验中，菌株MJ
‑
1对明胶污水COD降解率可达51.5％，同时该菌株在明胶污水处理的中试实验中也具有一定的效果，4d内COD降解率可达47.1％。
附图说明
[0020]图1是枯草芽孢杆菌MJ
‑
1在LB培养基琼脂平板上的生长状况图；
[0021]图2是枯草芽孢杆菌MJ
‑
1在在相差显微镜下的生长状况图
[0022]图3是枯草芽孢杆菌MJ
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1生长曲线图；
[0023]图4是枯草芽孢杆菌MJ
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1在11％高盐LB平板上的生长状况图。
具体实施方式
[0024]下面结合具体实施例对本专利技术做具体说明。
[0025]本专利技术使用的培养基如下：
[0026]无机盐培养基组分包括：1g/L K2HPO4、1g/L KH2PO4、1g/L(NH4)2SO4、0.2g/L MgSO4·
7H2O、0.02g/L CaCl2、1mL/L微量元素溶液、1g/L葡萄糖、1g/L酵母提取物、明胶污水。
[0027]固体选择培养基组分包括：1g/L K2HPO本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）MJ
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1，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期：2022年10月24日，保藏编号为CCTCC M NO：20221639，地址：中国武汉，武汉大学。2.一种微生物絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将权利要求1所述的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）MJ
‑
1接种于牛肉膏蛋白胨培养基中培养，获得种子液；S2、将所述步骤S1的种子液接种至LB液体培养基中，进行发酵培养，获得具有絮凝活性的发酵液，即为所述微生物絮凝剂。3.根据权利要求1所述的一种微生物絮凝剂的制备方法，其特征在于，所述LB液体培养基的组分包括：10g/L胰蛋白胨、10g/L酵母提取物、5g/L NaCl、2.5g/L...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙士杰，王峰，张雷赛，
申请(专利权)人：皖创环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：