一种固定化甲烷氧化菌及其固定化方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种固定化甲烷氧化菌及其固定化方法与应用

【技术实现步骤摘要】
一种固定化甲烷氧化菌及其固定化方法与应用


[0001]本专利技术属于水
、
废水
、
污水或污泥的处理领域，特别涉及一种固定化甲烷氧化菌及其固定化方法与应用
。

技术介绍

[0002]随着污水处理普及率的提高，我国污水处理厂基本实现了全覆盖，污水处理率高达
93.4%。
厌氧生物处理是污水处理的重要环节，厌氧生物处理过程可分为水解发酵
、
产氢产乙酸
、
同型产乙酸和产甲烷4个阶段
。
因此厌氧生物处理结束后会产生大量含有甲烷气体的活性污泥
。
[0003]好氧甲烷氧化菌在自然界中普遍存在，其可以利用甲烷作为其唯一碳源和能源，发挥着重要的甲烷滤器作用
。
近年来，甲烷氧化菌菌液制备而成的菌剂也在处理垃圾渗滤液甲烷气体
、
煤矿局部瓦斯防治和保障天然气管道安全方面有着多重应用
。
但受到微生物活性的影响，菌剂具有效果不稳定和无法重复利用等显著的缺点
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种甲烷氧化菌的固定化方法
。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供通过上述固定化方法得到的固定化甲烷氧化菌
。
[0006]本专利技术的再一目的在于提供上述固定化方法或上述固定化甲烷氧化菌的应用
。
[0007]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种甲烷氧化菌的固定化方法，包括如下步骤：（1）将处于液体状态的固体培养基与甲烷氧化菌混合均匀，得到菌悬液；（2）待步骤（1）得到的菌悬液凝固，得到固定化甲烷氧化菌
。
[0008]步骤（1）中所述的处于液体状态的固体培养基指的是温度不高于
40 ℃、
处于液体状态的固体培养基
。
[0009]步骤（1）中所述的固体培养基指的是含有琼脂的营养液，优选含有琼脂和水铁矿的营养液
。
[0010]所述的琼脂在所述的固体培养基中的浓度为
15
～
20 g/L。
[0011]所述的水铁矿在所述的固体培养基中的浓度为
0.1
～
2 mM。
[0012]所述的营养液是有利于甲烷氧化菌存活或繁殖的培养基，一般含有硝酸盐
、
微量元素
、
镁离子和钙离子，
pH
为
6.5
～
7.2。
[0013]所述的固体培养基的组成优选如下：
0.1
～
0.3 g/L MgSO4·
7H2O、0.10
～
0.18 g CaCl2·
6H2O、0.5
～
1.5 g KNO3、45
～
55 mL 磷酸缓冲液
、1.5
～
2.5 mL
微量元素液
、0
～
2 mM 水铁矿和
15
～
20 g/L
琼脂，
pH6.8
～
7.2
；更优选如下：
0.1
～
0.3 g/L MgSO4·
7H2O、0.10
～
0.18 g CaCl2·
6H2O、0.5
～
1.5 g KNO3、45
～
55 mL 磷酸缓冲液
、1.5
～
2.5 mL
微量元素液
、0.1
～
2 mM 水铁矿和
15
～
20 g/L
琼脂，
pH6.8
～
7.2
；最优选如下：
0.2 g/L MgSO4·
7H2O、
0.14 g CaCl2·
6H2O、1.0 g KNO3、50 mL 磷酸缓冲液
、2.0 mL
微量元素液
、0.1
～
2 mM 水铁矿和
15
～
20 g/L
琼脂，
pH6.8
～
7.0
；磷酸缓冲液的组成如下：
5.44 g/L KH2PO4和
5.68 g/L Na2HPO4；微量元素液的组成如下：
1.0 g/L Na2‑
EDTA、2.0 g/L FeSO4•
7H2O、0.8 g/L ZnSO4•
7H2O、0.03 g/L MnCl2•
4H2O、0.03 g/L H3BO3、0.2 g/L CoCl2•
6H2O、0.6 g/L CuCl2•
2H2O、0.02 g/L NiCl2•
6H2O
和
0.05 g/L Na2MoO4•
2H2O。
[0014]本文中培养基
、
磷酸缓冲液
、
微量元素液的溶剂为水；优选为去离子水或蒸馏水
。
[0015]步骤（1）中所述的甲烷氧化菌包括但不限于甲烷氧化菌（
Methylomonas sp.
）
HYX
‑
M1、
甲烷氧化菌（
Methylomonas sp.
）
YDR
‑
M2、
甲烷氧化菌（
Methylomonas sp.
）
LW 13。
[0016]所述的甲烷氧化菌（
Methylomonas sp.
）
HYX
‑
M1
，保藏编号为
GDMCC No
：
63477
，于
2023
年5月
18
日保藏于位于广州市先烈中路
100
号大院
59
号楼5楼广东省科学院微生物研究所的广东省微生物菌种保藏中心
。
[0017]所述的甲烷氧化菌（
Methylomonas sp.
）
YDR
‑
M2
，于
2021
年9月
24
日保藏在位于广州市先烈中路
100
号大院
59
号楼5楼广东省科学微生物研究所的广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为
GDMCC No: 61952。
该菌株已在国家专利技术专利“CN202111291004.6
‑
一株具有脱氮功能和缺氧抗逆性的甲烷氧化菌及其应用”中公开
。
[0018]所述的甲烷氧化菌为甲烷氧化菌 HYX
‑
M1
时，所述的水铁矿在所述的固体培养基中的浓度优选为
0.1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种甲烷氧化菌的固定化方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将处于液体状态的固体培养基与甲烷氧化菌混合均匀，得到菌悬液；（2）待步骤（1）得到的菌悬液凝固，得到固定化甲烷氧化菌
。2.
根据权利要求1所述的甲烷氧化菌的固定化方法，其特征在于：所述的固体培养基是含有琼脂的营养液，或是含有琼脂和水铁矿的营养液；所述的琼脂在所述的固体培养基中的浓度为
15
～
20g/L
；所述的水铁矿在所述的固体培养基中的浓度为
0.1
～
2mM。3.
根据权利要求1所述的甲烷氧化菌的固定化方法，其特征在于：所述的固体培养基的组成如下：
0.1
～
0.3g/LMgSO4·
7H2O、0.10
～
0.18g/LCaCl2·
6H2O、0.5
～
1.5g/LKNO3、45
～
55mL/L
磷酸缓冲液
、1.5
～
2.5mL/L
微量元素液
、0
～
2mM
水铁矿和琼脂
15
～
20g/L
，
pH6.8
～
7.2
；磷酸缓冲液的组成如下：
5.44g/LKH2PO4和
5.68g/LNa2HPO4；微量元素液的组成如下：
1.0g/LNa2‑
EDTA、2.0g/LFeSO4•
7H2O、0.8g/LZnSO4•
7H2O、0.03g/LMnCl2•
4H2O、0.03g/LH3BO3、0.2g/LCoCl2•
6H2O、0.6g/LCuCl2•
2H2O、0.02g/LNiCl2•
6H2O
和
0.05g/LNa2MoO4•
2H2O。4.
根据权利要求3所述的甲烷氧化菌的固定化方法，其特征在于：所述的固体培养基的组成如下：
0.1
～
0.3g/LMgSO4·
7H2O、0.10
～
0.18g/LCaCl2·
6H2O、0.5
～
1.5g/LKNO3、45
～
55mL/L
磷酸缓冲液...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欧美，桑雨璇，刘芳华，谢章彰，郝钦钦，
申请(专利权)人：广东省科学院生态环境与土壤研究所，
类型：发明
国别省市：