專利名稱：一種異養(yǎng)氨同化細菌及其應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及異養(yǎng)氨同化細菌新菌株及其應用，特別是涉及一種具有同化氨氮能力的雷爾氏菌及應用此菌去除廢水中氨氮、總氮及化學需氧量(Chemical Oxygen Demand, COD)的方法。
背景技術：
氨氮是水體中最主要的污染物之一偏堿環(huán)境下，氨氮會對水生生物造成毒性； 過量的氨氮會引起水華；硝酸鹽和亞硝酸鹽濃度高的飲用水可能對人體造成健康危害。隨著工農業(yè)生產的發(fā)展和機動車數量的增多，氨氮的污染日益加重，成為污水處理領域亟待解決的問題之一，也是國家重點監(jiān)測的環(huán)境指標之一。目前，傳統(tǒng)的污水脫氮工藝大多是利用活性污泥中的微生物完成的。其中，去除氨氮主要是靠活性污泥中的氨氧化細菌和氨同化細菌完成的。氨氧化細菌是化能自養(yǎng)細菌，生長緩慢，對溫度、pH值、溶解氧、重金屬的因素敏感。在污水處理系統(tǒng)中，這類細菌難以形成優(yōu)勢菌群且容易受環(huán)境因素沖擊，削弱系統(tǒng)的氨氮去除能力。另外，這類細菌為難培養(yǎng)微生物，具有附著性，生長依賴固體基質，在純液體培養(yǎng)基中很難生長。因此，氨氧化細菌菌液不適合生物強化工程使用。氨同化細菌大多為異養(yǎng)菌，可以利用谷氨酰胺合成途徑將氨氮同化為有機物，積累在菌體內。該菌在污水處理系統(tǒng)中，利用各種有機物質作為碳源，利用氨氮作為氮源，在去除氨氮的同時還可以去除一定量的C0D。較之自養(yǎng)的氨氧化細菌，異養(yǎng)的氨同化細菌適應性更強，其菌液更適合作為多種生物強化脫氮工程的接種物。

發(fā)明內容
針對現有技術中所存在的不足，本發(fā)明的目的之一是提供一種具有高效同化氨氮能力的雷爾氏菌(Ralstonia sp.)Sl。本發(fā)明的雷爾氏菌(Ralstonia sp. ) Sl分離自活性污泥，在篩選平板上表現為白色邊緣整齊、濕潤粘稠，革蘭氏染色呈陽性。通過16SrDNA鑒定，確定為雷爾氏菌屬菌株，命名為雷爾氏菌(Ralstonia sp.)Sl。該菌已于2011年10月21日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為=CGMCC No. 5370。本發(fā)明的第二個目的是提供雷爾氏菌(Ralstonia sp.)Sl同化去除污水中氨氮的用途。
為實現這一目的，本發(fā)明提供一種降低或去除廢水中氨氮、總氮及COD的方法，包括如下步驟將雷爾氏菌(fcilstonia sp. )S1，CGMCC No. 5370菌株接種于含氨的廢水中，以及 20-30°C培養(yǎng) 2-4 天。在所述方法的一實施方案中，所述雷爾氏菌(Ralstonia sp. ) Sl菌株以菌液形式接種，其接種量為處理廢水體積的1-5% (ν/ν) 0在所述方法的另一實施方案中，所述雷爾氏菌(Ralstonia sp.)Sl菌株菌液的濃度為 0. D600 2.0。在另一實施方案中，所述培養(yǎng)在振蕩或攪拌下進行，使菌株處理廢水的速度加快。在另一實施方案中，處理后的廢水中氨氮、總氮以及COD可以通過已知的方法進行檢測，例如按照《納氏試劑比色法(GB7479-87)》測定氨氮，按照《堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法(GBl 1894-89)》測定總氮，按照《重鉻酸鹽法(GBl 1914-89)》測定COD。本發(fā)明中得到的雷爾氏菌(Ralstonia sp. ) Sl具有較好去除氨氮的能力，同時可以一定程度地降低總氮和C0D，這種同步降碳除氨的功能在污水處理領域有廣泛的應用前
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圖1為雷爾氏菌(Ralstonia sp. )S1的系統(tǒng)進化樹。一種異養(yǎng)氨同化細菌雷爾氏菌的保藏日期2011年10月21日；保藏單位全稱及簡稱中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心China General Microbiological Culture Collection Center(CGMCC)；保藏編號CGMCCNo. 5370。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例來對本發(fā)明進行描述。在下面的實施例中所用的菌種均為雷爾氏菌(Ralstonia sp. ) Si，實施例中不同的培養(yǎng)基及溶液配方如下1. LB 培養(yǎng)基蒸餾水 IOOOmL,蛋白胨 10. Og,酵母粉 5. 0g, NaCl 5. 0g, pH 7. 0-7. 2。2.氨同化細菌篩選培養(yǎng)基蒸餾水lOOOmL，(NH4)2SO4 lg，葡萄糖5g，K2HPO4 lg， NaCl lg, CaCl2 0. lg, MgSO4 · 7H20 0. 05g, pH 7. 0-7. 2，固體培養(yǎng)基添加 2%瓊脂。3.人工高氨廢水自來水 IOOOmL, (NH4)2SO4 0. 5g，葡萄糖 lg, K2HPO4O. 05g，pH 6. 5~7. 5。實施例1 分離鑒定雷爾氏菌(Ralstonia sp. )S1。實驗材料來自河北省深州污水處理廠好氧池的活性污泥。具體實施步驟如下在無菌操作下，稱取1. Og土樣溶于9mL無菌生理鹽水中，振蕩混勻，同理依次稀釋至合適濃度，取100 μ L涂布于篩選平板上，30°C下培養(yǎng)2-3天，挑取單菌落，在篩選平板上劃線純化2-3次，得到單一菌株；經過16SrDNA鑒定，屬于雷爾氏菌屬， 命名為雷爾氏菌(Ralstonia sp.) Si，系統(tǒng)進化樹見說明書附圖1。
實施例2 雷爾氏菌(Ralstonia sp. )S1同化降氨氮的實驗1。處理對象為篩選培養(yǎng)基，運行方式為搖瓶振蕩培養(yǎng)。具體實施步驟如下菌種接種至LB培養(yǎng)基，30°C振蕩培養(yǎng)至菌液濃度為 0. D600 2. 0，以(ν/ν)接種量接種于液體篩選培養(yǎng)基中，30°C振蕩培養(yǎng)2天；離心取上清，按照《納氏試劑比色法(GB7479-87)》測定氨氮，按照《堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法(GB11894-89)》測定總氮，按照《重鉻酸鹽法(GB11914-89)》測定C0D，結果如下表。
權利要求
1.一種異養(yǎng)氨同化細菌雷爾氏菌(Ralstonia sp.)Sl，CGMCC No. 5370。
2.一種降低或去除廢水中氨氮、總氮及COD的方法，包括如下步驟將雷爾氏菌 (Ralstonia sp. )S1, CGMCC No. 5370菌株接種于所述廢水中，以及20_30°C培養(yǎng)2-4天。
3.如權利要求2所述方法，其特征在于所述雷爾氏菌(Ralstoniasp.)Sl菌株以菌液形式接種，其接種量為處理廢水體積的1-5% (ν/ν) 0
4.如權利要求2或3所述方法，其特征在于所述雷爾氏菌(Ralstoniasp.)Sl菌株菌液的濃度為0. D600 ^ 2.0ο
全文摘要
本發(fā)明公開了一種異養(yǎng)氨同化細菌及其應用，涉及一種異養(yǎng)氨同化細菌雷爾氏菌(Ralstonia sp.)S1，CGMCC No.5370，以及利用該菌處理污水的方法。菌株接種至LB培養(yǎng)基中，30℃振蕩培養(yǎng)至菌濃為O.D600≈2.0，以1-5％的接種量接種于高氨廢水中，20-30℃振蕩培養(yǎng)2-4天；離心取上清，測定氨氮、總氮及COD，其中氨氮去除效果明顯，對總氮和COD也有一定的去除效果。該菌在污水處理工程中有很好的應用價值。
文檔編號C02F3/34GK102391963SQ201110350100
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權日2011年11月8日
發(fā)明者劉洋, 張志剛, 牛奕娜, 王艷兵, 肖晶晶, 趙清波, 陳曦 申請人:北京華利嘉環(huán)境工程技術有限公司