一种反硝化菌及其在废水处理中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种反硝化菌及其在废水处理中的应用。所述反硝化菌分类命名为脱氮副球菌（Paracoccus denitrificans），该菌保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏号为CGMCC No.25718。利用该菌株进行发酵，从而实现反硝化新型脱氮技术，可用于污水环境处理，有效去除水体中含氮污染物。在硝化菌罐中投加反硝化菌种子液，培养发酵24~60 h，对生化氨氮的去除率达到97%以上。本发明专利技术菌株—脱氮副球菌在含有硝态氮等污染的废水方面脱氮能力具有巨大的应用潜力和广阔的市场前景。有巨大的应用潜力和广阔的市场前景。

【技术实现步骤摘要】
denitrificans)，于2022年9月15日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏号为CGMCCNo.25718，菌株的名称为TD
‑
20229。
[0009]所述菌株是通过如下方法筛选得到的：从某污水厂中分离得到五株脱氮副球菌，利用液态LB培养基进行基础培养，35℃培养1天之后，同时测定生物量，得到一株活力最为旺盛的菌株，命名为TD
‑
1，作为优势菌株。
[0010]将TD
‑
1接于液态LB种子培养基中培养，将培养好的脱氮副球菌的菌液按10倍稀释法稀释至细胞数为106CFU/mL，取菌液1mL均匀涂于无菌的空平板中，待风干后进行N
+
离子束注入，N
+
离子束注入剂量为(90、135、180、225、270)
×
2.6
×
10
13
N
+
/cm2，N
+
离子束注入能量为20keV。辐照结束后用1mL无菌水洗涤细胞，按10倍稀释法稀释后涂入平板培养基，37℃倒置培养1d，待挑取单菌落，，接入LB种子液中37℃、150rpm培养12h将其按照5％的接种量分别硝化培养基(NH
4+
‑
N培养基、NO3‑
‑
N培养基和NO2‑
‑
N培养基)，筛选出菌落生长较好且降解效果较佳的菌株，命名为脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)TD
‑
20229。
[0011]该菌株采用好氧培养的方式，在好氧条件下生长快速，在缺氧条件下生长缓慢，适宜生长温度为25～30℃，生长的pH为6.5～9；球状细胞(直径0.5
‑
0.9μm)或短杆菌(长0.9
‑
1.2μm)，单个、成对或堆状，形成聚
‑
β
‑
羟基丁酸盐颗粒，革兰氏阴性，不运动，好氧，呼吸代谢。
[0012]所述脱氮副球菌TD
‑
20229的培养：
[0013]活化：将脱氮副球菌TD
‑
20229用LB培养基(胰蛋白胨10g/L、酵母粉5g/L、氯化钠10g/L)进行活化，培养温度为30℃、培养时间为20h，先进行平板涂布、进行三区划线及密集划线完。
[0014]种子液：将活化好的脱氮副球菌TD
‑
20229转接于种子液培养基中(胰蛋白胨6g/L、酵母粉4g/L、氯化钠5g/L、葡萄糖5g/L、硫酸铵4g/L、KH2PO
4 1g/L)。
[0015]发酵：乙酸钠20g/L，葡萄糖20g/L，硫酸铵8g/L，K2HPO4·
3H2O 5g/L，KH2PO
4 2g/L，MgSO4·
7H2O 0.2g/L，微量元素1.6mL(硫酸亚铁6g/L，硫酸铜2g/L，硫酸锌3g/L，氯化钙5g/L，氯化锰5g/L，EDTA 30g/L)，其余为水，pH＝7.5。
[0016]所述菌株在含有硝态氮等污染的废水处理中的应用。
[0017]所述废水包括焦化行业废水、煤化工废水以及农药废水。
[0018]本专利技术菌株具有明显的脱氮能力，能够耐受高浓度的农药废水、焦化行业废水及煤化工废水，在含酚、氰、油、酚、氨氮等有毒、有害物质的废水环境下生长良好。
[0019]将脱氮副球菌TD
‑
20229活化，在25～58℃下好氧发酵24～60h，发酵起始pH范围为6.0～9，转速条件为150～200rpm，碳氮比为1～20；
[0020]其中，发酵培养基为完全培养基：碳源10～40g/L，氮源2～20g/L，无机盐0～10g/L，金属离子0～4g/L，微量元素0.1～2g/L，其余为水，pH5.5～8.0。
[0021]所述的碳源为葡萄糖、淀粉、乙酸钠、乙醇、淀粉、硝酸钾等。
[0022]所述的氮源为蛋白胨、硫酸铵、尿素、酵母粉等。
[0023]所述的无机盐为镁盐、钾盐、钙盐、磷酸盐或盐酸盐中的任意一种或几种的组合。
[0024]所述微量元素为硫酸锰、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铜、氯化钙、EDTA。
[0025]所述微量元素配方为硫酸亚铁6g/L，硫酸铜2g/L，硫酸锌3g/L，氯化钙5g/L，氯化锰5g/L，EDTA 30g/L混合而成。
[0026]将脱氮副球菌活化后，在30℃下好氧发酵48h，在发酵阶段通气比2.5v/vm、搅拌200rpm，接种量为2％，其中，所述的发酵培养基为：乙酸钠20g/L，葡萄糖20g/L，硫酸铵8g/L，K2HPO4·
3H2O 5g/L，KH2PO
4 2g/L，MgSO4·
7H2O0.2g/L，微量元素1.6mL(硫酸亚铁6g/L，硫酸铜2g/L，硫酸锌3g/L，氯化钙5g/L，氯化锰5g/L，EDTA 30g/L)，其余为水，pH＝7.5。
[0027]将发酵结束时，将其发酵完的发酵液，分别投入5％硝化培养基(NH
4+
‑
N培养基、NO3‑
‑
N培养基和NO2‑
‑
N培养基)，35℃下好氧发酵48h，反硝化菌生化氨氮去除率≥98％，NH
4+
‑
N去除率≥97％，NO3‑
‑
N去除率≥97％。分别在三种不同培养基中进行脱氮试验。
[0028]其中，NH
4+
‑
N培养基：(NH4)2SO
4 0.7g/L、柠檬酸钠4g/L、、NaCl 3g/L、FeSO4·
7H2O 0.5g/L、K2HPO
4 1g/L、MgSO4·
7H2O 1.5g/L、CaCl
2 7.5g/L、MnSO4·
H2O 0.5g/L，pH7.2。
[0029]NaNO3培养基：NaNO
3 0.9g/L、柠檬酸钠5g/L、、NaCl 3g/L、FeSO4·
7H2O0.5g/L、K2HPO
4 1g/L、MgSO4·
7H2O 1.5g/L、CaCl
2 7.5g/L、MnSO4·
H2O 0.5g/L，微量元素2.5mL，pH7.2。
[0030]NaNO2培养基：NaNO
2 0.3g/L、柠檬酸钠5g/L、、NaCl 3g/L、FeSO4·
7H2O0.5g/L、K2HPO
4 1g/L、MgSO4·
7H2O 1.5g/L、CaCl
2 7.5g/L、MnSO4·
H2O 0.5g/L，微量元素2.5mL，pH7.2。
[0031]微量元素：硫酸亚铁6g/L，硫酸铜2g/L，硫酸锌3g/L，氯化钙5g/L，氯化锰5g/L，EDTA 30g/L。
[0032]所述的反硝化菌生产工艺在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反硝化菌，所述反硝化菌分类命名为脱氮副球菌（Paracoccus denitrificans）TD
‑
20229，于2022年9月15日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏号为CGMCC No.25718。2.权利要求1所述反硝化菌在含有硝态氮污染的废水处理中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述废水包括焦化行业废水、煤化工废水以及农药废水。4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，将脱氮副球菌TD
‑
20229活化，接入发酵培养基，在25～58℃下好氧发酵24～60 h，发酵结束时，将发酵液投加到待处理废水中，进行废水处理；其中，发酵培养基为完全培养基：碳源10～40 g/L，氮源2～20 g/L，无机盐0～10 g/L，金属离子0~4 g/L，微量元素0.1~2 g/L，其余为水，pH5.5～8.0。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的碳源为葡萄糖、淀粉、乙酸钠、乙醇、淀粉、硝酸钾中的至少一种。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李谋，邹学圣，居伟清，岳立峰，
申请(专利权)人：绵津环保科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：