一株不動桿菌及其在廢水除氮磷中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境微生物技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一株異養(yǎng)硝化-好氧反硝化并聚憐的 不動桿菌W及其在去除氮憐污水的氮憐中的應(yīng)用潛力。
【背景技術(shù)】
[0002] 水環(huán)境富營養(yǎng)化和藻類的過度生長是引起水質(zhì)惡化的主要問題之一，P和N是導(dǎo)致 水體富營養(yǎng)化的重要因子，其污染源主要為生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)廢水，因此廢水深度處理的主 要目的就是去除P和N。
[0003] 傳統(tǒng)的生物法除氮基于自養(yǎng)硝化-厭氧反硝化的聯(lián)合，最近Ξ十年內(nèi)，包括不動桿 菌（HUANG Xiaofei,et al. Bioresource Technology, 2013, 146: 44-45)、施氏假單胞 菌（Z肥NG Maosheng,et al. Bioresource Technology, 2014, 162: 80-88)、枯草芽抱桿 菌（YANG Xinping,et al. Bioresource Technology, 2011, 102: 854-862)等許多異養(yǎng) 硝化-好氧反硝化菌被報道，它們較自養(yǎng)硝化菌有更高的生長速率，可忍受更高的有機負(fù) 荷，W及可在同一反應(yīng)器實現(xiàn)同步硝化和反硝化，為生物脫氮提供了新思路。
[0004] 強化生物憐去除(EBPR)系統(tǒng)已被廣泛地應(yīng)用于廢水憐的去除，它基于一類憐積累 微生物(PAOs)。在厭氧階段，PAOs分解細(xì)胞內(nèi)多聚憐(polyp)和糖原提供能量，吸收揮發(fā)性 脂肪酸(VFA)合成細(xì)胞內(nèi)PHAs(聚徑鏈燒酸），同時釋放憐;在好氧階段，PAOs從環(huán)境吸收高 于其釋放量的溶解憐形成polyP，從而去除廢水憐（Mino. T.,et al.Biochemistry (Moscow) ,2000,65:341-348)。純的PAO菌應(yīng)用于廢水憐去除也有報道，與邸PR比較，其在適 應(yīng)期縮短等方面表現(xiàn)出優(yōu)勢（S. S. Choi, et al.Biotechnol Lett. ,2000,22:1549- 1552)。最近LI化ifeng等報道從太湖分離到一株能去除廢水中^ 1.0 mg/L的低濃度憐的 聚憐細(xì)菌Pseudomonas stutzeri YG-24,對廢水中低濃度憐的去除有實際應(yīng)用潛力（LI Haifeng,et al.Desalination,2012,286 :242-247)。
[000引為了實現(xiàn)廢水N和P的同步去除，Zeng R.J.等探索同步的硝化-反硝化(SND)與厭 氧-缺氧強化的生物憐去除的聯(lián)合，發(fā)現(xiàn)憐的去除主要通過PAOs利用化作為電子受體氧化 細(xì)胞內(nèi)PHAs而實現(xiàn)，但氧濃度的提高使SND效率降低，在相同條件下難W實現(xiàn)N和P同時的高 去除效率(Zeng R.J.，et al. Biotechnol. Bioeng.，2003,84(2):170-178);且其他類似 的N和P同步去除的研究報道均要通過厭氧好氧兩個階段得W實現(xiàn)（SatosM Tsuneda，et al. Biochemical Engineering Journal, 2006,27 :191-196)。
[0006]從實踐觀點看，在好氧條件下在同一反應(yīng)器內(nèi)實現(xiàn)同步的氮憐去除更加優(yōu)越。最 近LI化une等報道一株異養(yǎng)硝化-好氧反硝化聚憐菌Pseudomonas stutzeri YG-24，W巧 樣酸為碳源且C/N為別寸，畑4+-N、N03--N和N02--N的去除速率分別為8.75、7.51和7.73 mg/L/ h;W之應(yīng)用于實際廢水樣品，在好氧條件下，TN、N也+-N、N03^N、N02^N和P的去除率分別為 85.28%、88.13%、86.15%、70.83%和51.21%化I Qiune'et al.Bioresource Technology, 182:18-25)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一株異養(yǎng)硝化-好氧反硝化聚憐菌，其特點為 該菌株為采用常規(guī)分離方法從采自浙江溫州西片污水處理廠的活性污泥中分離獲得，經(jīng) leSrDNA序列測定并將測序結(jié)果通過GeenBank Blast進(jìn)行比對分析，屬于Acinetobacter sp.，與溶血不動桿菌（Acinetobacte;rHaemolyticus)的同源性為99.64 %，編為 Acinetobacter sp. WZUF26。
[0008] 本發(fā)明提供的一株異養(yǎng)硝化-好氧反硝化并聚憐的不動桿菌，該菌株為不動桿菌 (Acinetobacter sp. )WZUF26,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中屯、，保 藏中屯、登記入冊編號為CGMCC NO.9045。
[0009] 本發(fā)明還提供上述的不動桿菌的應(yīng)用，所述不動桿菌WZUF26用于去除氮憐污水的 氮憐:將不動桿菌WZUF26接種于氮憐污水中W除去氮憐。
[0010] 所述不動桿菌WZUF26用于去除氮憐污水的氮憐的方法，包括如下步驟： 1) 保藏菌株不動桿菌WZUF26接種于活化培養(yǎng)基中，培養(yǎng)，離屯、，得菌體，菌體用無菌水 洗涂后制成〇〇68日為0.900~1.000的菌懸液； 2) 將步驟1)所得菌懸液接種于氮憐污水中培養(yǎng)W除氮憐； 其中，所述氮憐污水為含有NH/-N(錠態(tài)氮）、N03^(硝酸態(tài)氮）、N02^(亞硝酸態(tài)氮)和 憐的一種或其組合的污水。
[0011] 優(yōu)選地，步驟1)所述活化培養(yǎng)基組成為：（NH4 )2S〇4 Ig，巧樣酸鋼5g，K2HP化 0.5g，MgS〇4 *7此0 0.10g，CaCl2.2此0 0.10 邑，F(xiàn)eS〇4 0.02 g，營養(yǎng)液 1 血，出0 1000 mL， Imol/L NaOH水溶液和/或Imol/L肥1調(diào)抑為7.0; 所述營養(yǎng)液組成為：邸TA 0.35g，ZnS〇4.7此0 0.20 g，CuS〇4.5此0 0.10 g，MnS〇4.7此0 0.20 g，Co(N〇3)2.6出0 0.09 g，出B03 0.10 g，Na2Mo〇4 0.10 g，出0 1000 血； 步驟1)的培養(yǎng)時間為18~24h，溫度為25~30°C，在轉(zhuǎn)速150~160 r/min下培養(yǎng)。
[0012] 優(yōu)選地，步驟2)為將步驟1)所得菌懸液接種于氮憐污水中，并加入碳源，碳源中所 含的碳與氮憐污水中所含的氮的質(zhì)量比為5: ^ 15:1。
[001引優(yōu)選地，氮憐污水中僅含NH4+-N時，將步驟1)所得菌懸液接種于氮憐污水中，并加 入碳源，碳源中所含的碳與氮憐污水中所含的氮的質(zhì)量比為10:1~15:1;氮憐污水中僅含 NCV-N或N02^-N時，將步驟1)所得菌懸液接種于氮憐污水中，并加入碳源，碳源中所含的碳 與氮憐污水中所含的氮的質(zhì)量比5:1~10:1;氮憐污水中僅含氮和憐時，將步驟1)所得菌懸 液接種于氮憐污水中，并加入碳源，使得加入碳源所含的碳與氮憐污水所含的氮的質(zhì)量比 為10:1~15:1。
[0014] 優(yōu)選地，所述碳源為巧樣酸鋼、醋酸鋼、下二酸鋼和酒石酸鐘鋼的其中一種或其任 意組合。
[0015] 優(yōu)選地，所述氮憐污水中含憐時，所述碳源含有醋酸鋼。
[0016] 優(yōu)選地，所述氮憐污水中含氮和憐時，所述碳源含有醋酸鋼，醋酸鋼所含的碳與總 憐的質(zhì)量比大于等于25:1。
[0017] 優(yōu)選地，步驟2)中去除氮憐污水的氮憐的培養(yǎng)溫度為15~30°C，W化0H或肥1調(diào)抑 為6~9。
[0018]優(yōu)選地，步驟2)中，將步驟1)所得菌懸液接種于氮憐污水中在轉(zhuǎn)速100~200 r/min 下培養(yǎng)W除氮憐。
[0019 ]本發(fā)明能夠達(dá)到W下技術(shù)效果： 1、本發(fā)明提供的異養(yǎng)硝化-好氧反硝化并聚憐的不動桿菌（Acinetobacter sp .) WZUF26為國內(nèi)首次報道。
[0020] 2、本發(fā)明提供的異養(yǎng)硝化-好氧反硝化并聚憐的不動桿菌(Acinetobacter sp.) WZUF26去除氮憐污水的氮憐的適宜溫度為15~30°C，有比較廣的溫度適應(yīng)范圍。
[0021 ] 3、本發(fā)明提供的異養(yǎng)硝化-好氧反硝化并聚憐的不動桿菌(Acinetobacter sp.) WZUF26，在適宜條件下，對人工氮憐污水的NH4+-N、N(V-N、N02^N和P的去除速率分別為8.16 111邑/化'}1)、6.02 mg/化·1ι)、10.76 mg/a'h)和0.39 mg/化'h)，具有較高的去除速率。
[0022] 4、本發(fā)明提供的異養(yǎng)硝化-好氧反硝化并聚憐的不動桿菌(Acinetobacter sp.) WZUF26,可在好氧條件下的同一反應(yīng)器中同步去除氮憐，在實際廢水的氮憐去除中具有很 大的應(yīng)用潛力。
【附圖說明】
[0023] 圖1是不動桿菌(Acinetobacter sp. )WZUF26的革蘭氏染色。
[0024] 圖2是采用MEGA4.1軟件，鄰位連接法顯示菌株WZUF26與相關(guān)種的16S rDNA序列系 統(tǒng)發(fā)育樹，進(jìn)行1000次的相似度重復(fù)計算，圖中發(fā)育樹節(jié)點只顯示Bootstrap值大于50 %數(shù) 值。
[002引圖3是不動桿菌WZUF26除人工NH4+-N污水的NH4+-N的進(jìn)程。
[0026] 圖4是不動桿菌WZUF26除人工NO3--N污水的NO3--N的進(jìn)程。
[0027] 圖5是不動桿菌WZUF26除人工N02--N污水的N02--N的進(jìn)程。
[0028] 圖6是不動桿菌WZUF26除人工憐污水的憐的進(jìn)程。
[0029] 圖7是不動桿菌WZUF26除添加巧樣酸鋼和醋酸鋼的厭氧處理后畜禽廢水TN、NH4+- N和生長的進(jìn)程。
[0030] 圖8是不動桿菌WZUF26除添加巧樣酸鋼和醋酸鋼的厭氧處理后畜禽廢水N03^N、 N02--N、TP 和 COD 進(jìn)程。
[0031] 菌株保藏 本發(fā)明的不動桿菌(Acinetobacter sp. )WZUF26，已保藏于中國微生物菌種保藏管理 委員會普通微生物中屯、，保藏地址: