肠杆菌及其在生物絮凝中的用途制造技术

技术编号:9004939 阅读:181 留言:0更新日期:2013-08-07 20:33
本发明专利技术属于微生物技术领域,具体涉及肠杆菌制备生物絮凝剂的方法及其用途,具体为日沟维肠杆菌在制备微生物絮凝剂中的应用,其作为微生物絮凝剂的制备方法为将菌种接种到灭菌的种子培养基中,培养后取种子液接种到发酵培养基中,在温度为30℃条件下培养18h后发酵液离心分离,去除上清沉淀即为得到生物絮凝剂;本发明专利技术工艺简单,成本低;制得的絮凝剂活性高、耐热性强、pH耐受性好、无二次污染,在污水处理中可强化污泥的沉降性,絮凝率可达到90%,具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物
,具体涉及肠杆菌制备生物絮凝剂的方法及其用途。
技术介绍
我国是水资源短缺和污染比较严重的国家之一。要解决水资源短缺问题,除节约用水外,加强对污水的处理是目前亟待解决的问题。在水处理方法中,絮凝法是最常用的方法之一。在生活污水和各种工业废水中,常含有不同种类和数量的悬浮体和胶体,通过在水处理中加入絮凝剂,使这些溶胶和悬浮体脱稳,进而凝聚成大颗粒快速沉淀出来。絮凝剂的种类很多。无机絮凝剂如聚合氯化铝、聚合氯化铁等运行可靠,但耗资大,有一定危害,容易在消除一种污染的同时又带来另一种污染。以聚丙烯酰胺为代表的有机合成絮凝剂投加量少、速度快、适用范围广,但其在水中残留的单体不易被降解,具有强烈的“三致”效应。天然高分子絮凝剂类微生物絮凝剂的应用在20世纪60年代已有报道,70年代已有商品絮凝剂出售,如Allyn化学公司生产的Claron,Moglu公司生产的Moul-1aracel等。微生物絮凝剂可以分为:(I)直接利用微生物细胞的絮凝剂;(2)利用微生物细胞提取物的絮凝剂;(3)利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂。与常见的无机及有机合成絮凝剂相比,微生物具有许多独特的优点:(1)无毒无害,安全性高,能用于食品、医药等行业的发酵后处理;(2)易被降解,无二次污染;3)使用范围广,脱色效果独特,曾被用于水冶矿浆澄清、无机质悬浊液·分离、石油钻井、污水脱色、污泥脱水等方面,经微生物絮凝剂处理后的污水,更易于固液分离,沉淀物生成量少;(4)某些微生物絮凝剂的pH值稳定,热稳定性能好,用量小;(5)来源广泛,生产周期短,而且还能利用某些废水作为培养基,达到以废治废的目的。美国、日本、英国等是比较早对微生物絮凝剂进行研究的国家,相较于国外,我国起步较晚,但近来来也取得了很大的进展。也出现了大量的关于微生物絮凝剂的专利,如赵晓祥和夏莉莉申请的一种用于蓝藻水华的复合型微生物絮凝剂对蓝藻的絮凝效果可达92% ;李强申请的一种放射状突然杆菌制备生物絮凝剂的方法中,该微生物絮凝剂耐热性好,对PH6-12范围的污水都有处理效果;何欢等申请的一种芽孢杆菌絮凝剂的制备方法中,该微生物絮凝剂对高岭土的絮凝效果可达90%以上。筛选高效絮凝剂产生菌仍是目前微生物絮凝剂中的重要研究内容,而且目前还未见到有关肠杆菌作为絮凝微生物的报道。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供一种日沟维肠杆菌的新应用,该应用为污水的处理提供了新思路。为实现上述目的,本专利技术的技术方案为:日沟维肠杆菌在制备微生物絮凝剂中的应用。所述日沟维肠杆菌菌种的16S rRNA的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。进一步,所述的应用中,所述日沟维肠杆菌的生物保藏号为CCTCC M2013042。本专利技术的目的之二在于提供微生物絮凝剂的制备方法及其制备的产品,该方法成本低,工艺稳定;所述产品pH值和温度耐受性好。为实现上述目的,本专利技术的技术方案为:微生物絮凝剂的制备方法,具体为:将日沟维肠杆菌菌种用适合于日沟维肠杆菌培养基发酵培养,并分离,所述菌体或菌液为微生物絮凝剂。进一步,所述的微生物絮凝剂的制备方法,具体包括以下步骤:A种子液的制备按下述比例制备种子培养基:葡萄糖,10.0g ;K2HP04,5.0g ;MgS04.7H20,0.2g ;KH2PO4, 2.0g ;NaCl,0.1g ;尿素,0.5g ;酵母粉,0.5g ;蒸馏水IL ;挑取固体培养基上的日沟维肠杆菌接种到灭菌后的所述种子培养基中,30±2°C通气培养24±6h,得种子液;B 发酵 将步骤A所得生长稳定期的种子液体按1-5%的接种量接种到发酵培养基中,30±2°C通气培养18±2h,离心分离,去除上清液,沉淀即为得到微生物絮凝剂,所述微生物絮凝剂的OD59tl为2.0-2.4 ;所述发酵培养基是按如下比例配制:葡萄糖,8.0-12.0g ;Κ2ΗΡ04,5.0g ;MgS04.7Η20,0.2g ;KH2PO4, 2.0g ;NaCl,0.1g ;硝酸钠,1.0-1.5g ;蒸馏水 IL0进一步,所述的微生物絮凝剂的制备方法,步骤A中的种子培养基中的葡萄糖或步骤B中所述发酵培养基中的葡萄糖可等重量替换为蔗糖、乳糖、甘露醇和淀粉中的任一种或多种;步骤A中的种子培养基中的硝酸钠或步骤B中所述发酵培养基中的硝酸钠可等重量替换为蛋白胨、尿素、牛肉膏和硫酸铵中的任一种或多种。进一步,所述的制备方法,所述日沟维肠杆菌菌种的生物保藏号为CCTCCM2013042。所述的方法获得的微生物絮凝剂。进一步,所述微生物絮凝剂为菌体沉淀。其中,所述的微生物絮凝剂,所述日沟维肠杆菌菌种的16S rRNA的核苷酸序列如SEQ ID NO:1 所示。本专利技术的目的之三在于提供污水中污泥沉淀的方法,该方法适用对象广,效果明显。为实现上述目的,本专利技术的技术方案为:运用所述的微生物絮凝剂强化污水处理中污泥沉淀的方法,将所述微生物絮凝剂投放至待处理污水中,所述微生物絮凝剂与待处理污水的比例以体积计为2% -10%,处理不少于0.5分钟。本专利技术的有益效果:1)在PH3-10范围下,本微生物絮凝剂的絮凝率均能达到90%以上,具有良好的PH稳定性;2)在20-70°C的温度范围内,本微生物絮凝剂的絮凝活性无明显差异;3)本微生物絮凝剂的絮凝时间短,效率高,且无需依赖金属离子作为添加剂。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。图1是日沟维肠杆菌在油镜下的形态图。图2是不同活性成分的分布图。图3是图3不同碳源对日沟维肠杆菌絮凝活性的影响。图4是不同氮源对日沟维肠杆菌絮凝活性的影响。图5是不同pH环境下日沟维肠杆菌絮凝活性的变化。图6不同作用温度前处理对日沟维肠杆菌絮凝活性的影响。图7不同静置时间下日沟维肠杆菌絮凝活性的变化。图8是不同用量对日沟维肠杆菌絮凝效果的影响。图9不同金属离子对日沟维肠杆菌絮凝效果的影响。图10是在污水处理中的应用效果图片,左侧试管为处理前,右侧试管为处理后。本专利技术中,将日沟维肠杆菌eth_2 (Enterobacter gergoviae eth_2)送中国典型培养物保藏中心(武汉大学保藏中心)保藏,保藏编号为CCTCC M2013042,地址位于中国武汉武汉大学,收到日期为2013年I月23日。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。本专利技术中的接种量,是以体积作为比较单位,比如移入种子液的体积和接种后培养液体积的比例。实施例中,絮凝率测定方法具体为:在50ml量筒内加入0.2g高岭土(4g/L),Iml质量体积分数为I %的CaCl2水溶液(终浓度为0.2mg/ml),Iml所述微生物絮凝剂(OD59tl值为2.0-2.4),然后加水至50ml,上下颠倒摇匀20次,静置5min,同时以不加微生物絮凝剂的高岭土悬液为对照。取2cm处上清液,用分光光度计在550nm波长下测定吸光度值。絮凝率RF计算公式为:RF = (A-B)/AX 100%。式中:A为对照上清液的吸光度;B为样品上清液的吸光度。实施案例I高效絮凝菌的筛选与鉴定絮凝菌株从活性污泥、垃圾渗滤液中筛选,将分离获得的各菌株分别接入装有50ml种子培养基(下参实施例3)的250本文档来自技高网
...

【技术保护点】
日沟维肠杆菌在制备微生物絮凝剂中的应用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:宋立岩唐薇乔婧黄亦存尹雅洁李斗
申请(专利权)人:重庆绿色智能技术研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1