本发明专利技术公开了一株降解溴酸盐的鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas sp.815Y)菌株及其应用，其微生物保藏号是CGMCC No.4721。本发明专利技术鞘氨醇单胞菌属菌株从自然界中筛选得到，能够有效降解溴酸盐，降解效率高，可接种应用于生物活性炭工艺中，有效去除饮用水臭氧化过程中生成的溴酸盐和受污染饮用水中的溴酸盐，提高饮用水的安全性，在饮用水处理方面具有良好的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一株去除有害污染物的微生物菌株，尤其涉及一株降解溴酸盐的鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)菌株,属于溴酸盐的微生物降解领域。
技术介绍
随着给水处理技术的发展和人们对饮用水水质的重视，臭氧氧化技术在饮用水中的应用日益广泛。臭氧对多数细菌、病毒、真菌及原虫、卵囊都具有明显的灭活效果，同时能够高效地去除水中的消毒副产物前驱物、嗅味物质等多种痕量有害污染物。然而臭氧化过程中产生的一些副产物，对饮用水安全性也造成一定的负面影响，如含溴原水臭氧化过程中会产生溴酸盐，具有致癌性，且难于被后续工艺所去除，在一定程度上限制了臭氧的进一步应用。溴酸盐在自然条件下呈无色无味、挥发性小、不水解、热稳定等性质，因其具有DNA和染色体水平的遗传毒性，溴酸盐被国际癌症研究机构认定为2B级的潜在致癌物。美国国家环境保护局的研究表明:饮用水中溴酸盐的含量为μ g/L级都会有一定的致癌作用。摄入3 μ g/L的溴酸盐的致癌风险率为1(Γ5 ;摄入5 μ g/L的溴酸盐的致癌风险率为10'在国际上，世界卫生组织和美国环保局所规定的饮用水中，溴酸盐最高允许浓度在0.01mg/L以内，中国饮用水标准中的该项指标与国际标准一致。针对饮用水臭氧化过程中出现的溴酸盐，国内外学者研究了很多去除方法，例如加氨、加过氧化氢、氧化-还原、半导体光催化、新型金属催化剂、离子交换膜等。上述方法虽然能在一定程度上去除溴酸盐，但是存在很多应用中的问题，如成本过高、引发二次污染等。膜处理方法对溴酸盐的去除效果较好，但成本很高，同时会产生一些含高浓度的溴酸盐的废水需要另外处理；活性炭吸附法对溴酸盐的除去也有较好效果，但是需要定期更换且费用较高，操作麻烦；采用低压，中压或高压汞灯紫外光虽然可适度分解溴酸盐，但其同时更强烈地把装瓶前预留的臭氧也分解了。对去除水中溴酸盐的研究较多，如公开号为CN101439900A的专利技术专利申请公开了一种氧化还原去除水中溴酸盐的方法及系统。该方法是:第一通过铵盐和活性炭上微生物的硝化作用控制水中的溶解氧浓度处于较低水平；第二通过硫酸亚铁的还原性去除水中的溴酸盐；第三通过过滤单元去除水中过量的铁离子。该去除溴酸盐的系统包括:控制水中溶解氧的预处理工作段、去除溴酸盐的氧化还原工作段和去除过量铁离子的过滤处理工作段，其中，所述预处理工作段与所述氧化还原工作段连接，所述氧化还原工作段与所述过滤处理工作段连接。虽然该方法对溴酸盐的去除率可达60%以上，但是该处理方法需控制溶氧，实际工艺中难于应用，同时工艺操作复杂，容易引发二次污染。关于溴酸盐的生物降解方面的工作国内外进展较少。为此，从自然界中筛选出对溴酸盐有高效降解能力的菌株， 应用于水中溴酸盐的去除将有实际的应用价值。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题，本专利技术从自然界中筛选到一株鞘氨醇单胞菌，该鞘氨醇单胞菌菌株能够有效降解溴酸盐，去除饮用水臭氧化过程中出现的溴酸盐和被溴酸盐污染的饮用水中的溴酸盐，在饮用水处理方面具有良好的应用前景。为实现上述目的,本专利技术一方面提供一株鞘氨醇单胞菌Sphingomonas sp.815Y。本专利技术所提供的鞘氨醇单胞菌菌株已于2011年3月28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”;其微生物保藏号为CGMCC N0.4721 ;其分类命名为:Sphingomonas sp.815Y,保藏时间是2011年3月28日；保藏地址是:北京市朝阳区北辰西路I号院3号，中国科学院微生物研究所。本专利技术鞘氨醇单胞菌菌株从中国科学院生态环境研究中心环境生物技术研究组(北京海淀区双清路18号环境技术楼，邮编100085)臭氧生物活性炭小试装置的生物活性炭工艺段的炭中采用富集培养、平板稀释法分离、纯化得到。其中，富集培养的培养基的组成如下:CaCl2 5mg, MgCl2 5mg, MnCl2 0.3mg, FeCl20.3mg, ZnCl2 0.0lmg, H3BO3 0.0lmg, CoCl2 0.005mg,溴酸盐 Img,乙酸钠 IOmg,蒸懼水1,OOOmL, pH 7.0-8.0，培养基在121°C下恒温灭菌20分钟。其中，分离纯化培养的培养基的组成如下:酵母提取物0.5g，胰蛋白胨0.5g，酸水解酪素0.5g，葡萄糖0.5g，可溶性淀粉0.5g，K2HPO4 0.3g，MgSO4.7H20 0.05g,丙酮酸钠0.3g，琼脂15g，pH 7.0-8.0，培养基在121°C下恒温灭菌20分钟。本专利技术鞘氨醇单胞菌菌株Sphingomonas sp.815Y具有以下特征:1、鞘氨 醇单胞菌菌株Sphingomonas sp.815Y适宜在中性偏碱性(pH7_8)的培养介质中生长，适合的生长温度为15-35°C，其细菌学形态特征为:细胞呈杆状，大小为0.53 0.70 μ mX 1.06 1.67 μ m ;革兰氏染色阴性；不生芽孢，无鞭毛。2、鞘氨醇单胞菌菌株在LB和营养肉汁琼脂平板上菌落形态一致，培养2天的菌落呈黄色，湿润，液滴状，圆形，凸起，不透明，边缘较为整齐。3、16S rRNA基因序列特征为:菌株鞘氨醇单胞菌Sphingomonas sp.815Y的16SrRNA序列长度为1466bp。其中，按照如下步骤筛选菌种:以中国科学院生态环境研究中心环境生物技术研究组处理饮用水的小试装置的臭氧生物活性炭工艺段的生物活性炭为样品，作为菌源进行富集培养。所述小试装置用于深度处理饮用水，包括依次进行的臭氧氧化工艺段和生物活性碳吸附工艺段两部分，其中的臭氧氧化工艺是利用臭氧作为高级氧化剂，将传统饮用水处理工艺中无法去除的难降解物质降解，将大分子有机物分解为小分子有机物；生物活性碳吸附工艺是以活性炭以及微生物对小分子物质进行吸附及分解，从而达到净化饮用水的目的。活性炭刚开始运行时碳表面并没有生物，随着运行时间的延长，水中及空气中的微生物会逐渐富集在生物活性碳上形成具有一定厚度的生物膜，成为稳定的生物活性碳。本专利技术采集是生物活性炭是在小试装置的生物活性碳吸附工艺段连续运行5个月后采集。将所采集的生物活性炭样品与磷酸盐缓冲液混合，制成菌悬液；接着，将菌悬液离心后的离心液接种到富集培养基中进行富集培养；然后将富集培养物涂布于平板分离纯化培养基上反复进行平板涂布，进行分离纯化培养，直到分离得到对溴酸盐具有去除能力的鞘氨醇单胞菌属菌株。其中，所述磷酸盐缓冲液为磷酸氢二钠与磷酸二氢钠的混合溶液，pH为7.2。特别是，所述磷酸盐缓冲液的配制方法是:在800ml蒸馏水中加入8gNaCl，0.2gKCl，1.44g磷酸氢二钠和0.24g磷酸二氢钾，用盐酸调节pH至7.2，加水定容至1L，在121 °C下恒温灭菌20分钟后于室温保存，备用。特别是，所述富集培养是黑暗条件，在温度为15-25°C，转速为150-200rpm的条件下，传代培养2-3次，传代培养时间为20-30天/次。其中，所述分离纯化培养的培养条件为在黑暗条件下，温度为35°C，培养时间为2-3天/次。本专利技术另一方面提供所述鞘氨醇单胞菌菌株Sphingomonas sp.815Y在降解溴酸盐中的应用，包括:将所述鞘氨醇单胞菌菌株Sphingomonas sp.815Y接种于含有溴酸盐的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一株鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)菌株，其特征在于，其微生物保藏编号为CGMCC No.4721。
【技术特征摘要】
1.一株鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)菌株,其特征在于,其微生物保藏编号为CGMCC N0.4721。2.如权利 要求1所述的鞘氨醇单胞菌属菌株在降解溴酸盐中的应用。3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，将所述鞘氨醇单胞菌属菌株接种于含有溴酸盐的培养基中，进行鞘氨醇单胞菌培养。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述的培养温度为15-35°C。5.如权利要求1所述的鞘氨醇单胞菌属菌株在处理被溴酸盐污染的水中的应用。6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，向被溴酸盐...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨敏，刘娟，于建伟，王永京，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：北京;11
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