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一株枯草芽孢杆菌及其在生物除臭剂中的应用制造技术

技术编号:4721030 阅读:384 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于环保领域,公开了一株新的枯草芽孢杆菌及其在生物除臭剂中的应用。本发明专利技术所涉及的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)HF-A1,于2009年8月19日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.3230。本发明专利技术菌株是从采自多种生态环境下的样品中筛选得到的。该菌株具有对多种恶臭环境起到明显的除臭和抑菌效果,NH↓[3]平均去除率可达95.5%,H↓[2]S平均去除率可达93.8%,总烃平均去除率可达94.3%,细菌总数平均去除率可达87.9%,臭气浓度平均去除率可达96.8%,可用于垃圾、生活污水、畜舍空气等的除臭和净化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环保领域,涉及一株新的枯草芽孢杆菌及其在生物除臭剂中的应用。
技术介绍
恶臭,是一种发生源众多,污染面积广的感觉公害。它不仅使人感到不快和厌恶, 而且臭气中的不少物质直接危害人体健康。为此,自20世纪60年代开始逐渐引起了国内 外环境科技工作者的重视和关注,并取得了多方面的成果。日本1971年颁布了《恶臭防 治法》,美国1971年颁布了《清洁空气法》,德国1993年在《环境大气中有关臭气的指令》 中规定了臭气的频度、臭气时间测定方法。我国对臭气污染的研究起步较晚,参考日本经 验,与1994年1月15日和2003年7月1日起分别实施了《恶臭污染物排放标准》 (GB1455421993)和《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB1891822001 ),对臭气浓度, 及8种臭气物质,即氨、三甲胺、硫化物、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳、苯乙烯,并对其测定方法也做出了具体的规定。恶臭物质很多,目前大气中检出的物质可分8类,即 1、硫化物2、脂肪胺;3、烃类;4、羰基化合物;5、醇类;6、酚类;7、低级脂肪酸; 8、刚哚共147种气体。现阶段,全球恶臭污染的处理方法主要有洗气、法、臭氧氧化法、直接燃烧法、吸附 法、氧化处理法、空气氧化法、掩蔽法、空气稀释法、酸碱洗涤法、生物化学分解法。而 目前市场上已有的除臭剂主要有化学除臭剂和植物除臭齐二植物除臭剂提取工艺复杂,生产成本较高;化学除臭剂除成本较高外还可能造成二次污染。因此成本低廉,工艺简单, 使用环保的生物除臭剂成为了科研人员关注和研发的热点。但是目前市场上出现的所有生 物除臭剂均存在着只能降解硫化物(如硫化氢)和氨,对有机物(总烃)降解能力弱的缺 陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的不足,提供一株新的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) HF-A1。本专利技术的另一目的是提供该枯草芽孢杆菌在制备生物除臭剂中的 用。本专利技术的目的可以通过以下措施达到本专利技术所涉及的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) HF-A1是从采自多种生态环境下的 样品中筛选得到的。先用无菌水溶解并稀释样品,按10%接种量接种于筛选培养基中30 'C培养(以未接种样品的筛选培养基为空白对照),在3天后嗅辩接种了各样品的筛选培 养基的恶臭程度(判断标准见表l),判断各样品的除臭效果。选取除臭效果为"+++"的 样品,通过稀释平板法在营养肉汤琼脂培养基、高氏1号琼脂培养基及麦芽汁琼脂培养基 上分离出单菌落并续代保藏备用。然后挑取分离出的单菌落接种于筛选培养基中3(TC培 养(以未接种被选微生物的筛选培养基为空白对照),3天后嗅辩接种了各微生物的筛选 培养基的恶臭程度(判断标准见表l),判断各微生物的除臭效果,选取除臭效果为"+++" 的菌株进入复筛。挑取备选菌种的单菌落液体培养后采用液体稀释法进行复筛,挑取氨气、 硫化氢、总烃去除率最高的一株,按《伯杰细菌鉴定手册》第八版鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),将其命名为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) HF-Al。将该枯草芽孢 杆菌(Bacillus subtiUs) HF-A1在营养肉汤琼脂培养基中传代50代(培养条件30'C, 72h/ 代),其形态特征稳定。分别挑取枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) HF-Al第l代和第50 代枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) HF-Al接种于筛选培养基培养72h, 二者的除臭效果 几乎一致,说明该菌种的除臭性能经传代后依然稳定。挑取第一代枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) HF-Al培养后制成冻干送交中国微生物保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)保藏,保藏号为CGMCCNo.3230,保藏日期为2009年8月19日。其中营养肉汤(琼脂)培养基、高氏1号(琼脂)培养基及麦芽汁(琼脂)培养基 均为微生物常用培养基。筛选培养基为腐烂蔬菜叶400g,鱼头、内脏或肉渣100g,自来水800ml,煮沸30min, 过滤,调滤液pH至7.0, 12rC,灭菌20min。 —复筛时采用的液体稀释法具体操作为取鸡粪便样,,在实验室内经过定量、水溶、 过滤、稀释、加入等体积的各备选菌培养液(以加入无菌水的一管为空白对照),1小时 后嗅辩,得出试验组和对照组鸡粪便恶臭程度(判断标准见表1),最后检测通过嗅觉判 断的除臭效果最好的几管样品臭气中氨、硫化氢和总烃的去除率以确认除臭效果。臭气组 分测定法主要是测定臭气中主要成分——氮气和硫化氢的量用次氯酸钠-水杨酸分光光度法测定氨气的量,用聚乙烯醇磷酸铵吸收-亚甲基蓝比色法测定硫化氢的量,用气相色谱法(G B/ T15263)测定总烃的量。表1菌种除臭效果标准较之空白对 较之空白对 比空白对照更 较之空白对 空白对照 照臭味轻微 照臭味显著臭 照臭味减弱减弱 减弱恶臭程度 N/A + - — —除臭效果 N/A - ++++++枯草芽孢杆菌HF-A1 (CGMCCNo.3230)具有以下微生物学特征1、 形态学特征细胞呈杆状,0.9 1.0xl.7 1.8微米,着色均匀,无荚膜,鞭毛侧生,运动,革兰氏 染色阳性。芽孢0.5 0.7x0.8 1.3微米,椭圆到柱状,中生到近中生,无伴胞晶体,芽 孢囊不明显膨大。菌落为圆形,粗糙,不透明,不闪光,随着培养时间增长,菌落变厚变 干,边缘不整齐,菌落上有褶皱状凸起,污白色或微带黄色。2、 培养学特征枯草芽孢杆菌HF-A1 (CGMCC No.3230)在营养琼脂培养集中30'C培养48h后菌 落凸起,表面湿润,边缘光滑,不透明,呈灰白色,无可溶性色素;在营养肉汤中30'C 培养48h,生长旺盛,培养液呈灰黄色,浑浊状;在蛋白胨査氏琼脂平板上3(TC培养48h, 菌落呈平坦而厚,表面湿润,边缘光滑,不透明,灰黄色,无可溶性色素。3、 常规生理生化性质如下项目生理生化特征项目生理生化特征需氧试验好氧&02酶实验+V.P.反应+氧化酶实验-M.R.试验-脲酶+油脂水解+明胶液化+酪素水解+石蕊牛奶反应+酪氨酸水解-形成吲哚-淀粉水解+柠檬酸盐利用+马尿酸盐水解-从甘油产二羟丙酮-纤维素分解-碳源产酸耐盐浓度7%葡萄糖+5<table>table see original document page 6</column></row><table>枯草芽孢杆菌HF-A1 (CGMCCNo.3230)的发酵工艺如下(1) 种子液制备先进行斜面种子制备,培养温度为20 35'C培养36 72小时,挑取少 量菌种接种到装有已灭菌的液体培养基的三角瓶中,在温度为20 35°C,转速为 100 250rpm下振荡培养36 72小时,即可作为一级种子。同样培养条件下,将一级种子 按5%~10%的接种量转接第二批装有同样培养基的三角瓶中,培养36~72小时后作为二级 种子。(2) 扩大化培养将二级种子以5%~10%(%:\^)的接种量接种到发酵罐中采用好氧和厌 氧轮流进行的方式进行培养,每种方式各10小时。其中好氧培养采用通空气与搅拌联用 的方式控制溶氧不低本文档来自技高网
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【技术保护点】
一株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)HF-A1,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.3230。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘小勇王有智惠飞王大伟魏晶惠大帅肖淑红翁万山
申请(专利权)人:惠飞
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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