本發(fā)明屬于微生物，具體涉及一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻鹽污染廢水中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、鉻(cr)由于其不適當(dāng)?shù)膹娜祟惢顒?dòng)中釋放到環(huán)境中而引起了相當(dāng)大的環(huán)境問題。鉻在水中主要以六價(jià)鉻(cr(vi))和三價(jià)鉻(cr(i?i?i))兩種價(jià)態(tài)存在，cr(vi)化合物的毒性是cr(i?i?i)化合物的100倍，是全球公認(rèn)的致癌物。鉻(i?i?i)是人體微量元素之一，參與機(jī)體正常的葡萄糖代謝和膽固醇代謝，具有促進(jìn)胰島素分泌的功能，在一定濃度范圍內(nèi)，cr(i?i?i)可以被認(rèn)為對(duì)人類無毒。因此，將cr(vi)還原為cr(i?i?i)可以最大限度地減少其對(duì)環(huán)境和人類健康的危害。

2、真菌作為一種優(yōu)秀的生物吸附劑的獨(dú)特特性主要是由于其細(xì)胞壁的成分具有獨(dú)特的金屬結(jié)合特性。真菌細(xì)胞壁由幾丁質(zhì)、殼聚糖和氨基葡萄糖組成，其中幾丁質(zhì)和殼聚糖分別由同源和異質(zhì)的n-乙酰氨基葡萄糖聚合物組成。葡萄糖胺作為細(xì)胞壁的一個(gè)組成部分，具有一個(gè)完整的脫乙?；被慕M成部分，可以作為一個(gè)優(yōu)秀的金屬結(jié)合位點(diǎn)。在真菌中，生物吸附被認(rèn)為是比生物轉(zhuǎn)化更有效的去除cr(vi)方法。有效的cr(vi)生物吸附能力在各種真菌中都有發(fā)現(xiàn)，如根狀霉、米曲霉、碳曲霉、黑曲霉、熱帶假絲酵母、木霉、青霉菌和尖孢鐮刀菌。

3、真菌利用吸附作用去除六價(jià)鉻的過程中受到真菌吸附能力的影響，一定量的真菌在吸附過程中去除六價(jià)鉻的能力是有限的，因此一般真菌去除六價(jià)鉻的效率并不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻鹽污染廢水中的應(yīng)用。

2、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，我們將采用如下所述的技術(shù)方案加以實(shí)施：

3、一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻鹽污染廢水中的應(yīng)用，所述裂褶菌15-5-f01具有利用自身代謝產(chǎn)生的h2s氣體持續(xù)不斷氧化還原污染廢水中六價(jià)鉻鹽的能力,對(duì)污染廢水中六價(jià)鉻鹽具有耐受力和吸附作用，以及通過合成含硫氨基酸具有對(duì)抗環(huán)境中對(duì)自身生長不利因子的能力以及還原底物中的硫酸鹽產(chǎn)生h2s氣體的能力。

4、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述裂褶菌15-5-f01在治理含有重鉻酸鉀污染廢水中的應(yīng)用。

5、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述裂褶菌15-5-f01還原重鉻酸鉀的最快速率為1600.95μg/(g·h)。

6、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述裂褶菌15-5-f01利用代謝過程中產(chǎn)生的h2s氣體還原六價(jià)鉻，每克(濕重)菌絲每小時(shí)還原重鉻酸鉀的量最大為1.6mg,并且所述裂褶菌15-5-f01每克(濕重)菌絲對(duì)重鉻酸鉀的最大還原量與菌絲的還原時(shí)間有關(guān)，還原時(shí)間越久還原量越大，還原總量理論上不存在上限。

7、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述裂褶菌15-5-f01對(duì)重鉻酸鉀的耐受能力達(dá)到294mg/l。

8、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述裂褶菌15-5-f01每克(濕重)菌絲對(duì)重鉻酸鉀的最大吸附量達(dá)到6.65mg。

9、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述裂褶菌15-5-f01是在有氧條件下，在固體培養(yǎng)基培養(yǎng)5天后表面形成的菌落，氣生菌絲濃密厚重顏色呈白色，菌落的邊緣呈現(xiàn)鋸齒狀。

10、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述裂褶菌15-5-f01是～1966.3mbsf深海沉積物中利用人工厭氧培養(yǎng)、分離并純化獲得。

11、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述氧化還原的化學(xué)反應(yīng)方程式為3s2-+4cr2o72-+32h+＝3so42-+8cr3++16h2o。

12、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，經(jīng)過裂褶菌15-5-f01降解后的重鉻酸鉀廢水對(duì)小麥、水稻和紅豆三種農(nóng)作物的植物毒性被基本去除干凈。

13、所述裂褶菌15-5-f01的保藏編號(hào)為cgmcc?no.11604,分類命名為裂褶菌schizphyihls?commne，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏時(shí)間為2015年11月24日，保藏地址為北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，具體保藏單位為中國科學(xué)院微生物研究所，生物材料編號(hào)為15-5-f01，存活。

14、有益效果

15、本發(fā)明通過利用一株具有硫酸鹽還原能力的真菌，利用其還原硫酸鹽過程中產(chǎn)生的h2s氣體，通過化學(xué)方法將六價(jià)鉻還原為低毒的三價(jià)鉻，同時(shí)利用真菌的生物吸附作用去除游離在溶液中的鉻離子，達(dá)到高效環(huán)保去除六價(jià)鉻的效果。

16、利用生物方法去除六價(jià)鉻可以減少二次污染，利用真菌的生物方法與細(xì)菌相比去除真菌菌絲的方法簡單便捷，造成的生物污染小，此外真菌培養(yǎng)過程中產(chǎn)生的費(fèi)用低，利用真菌處理含有六價(jià)鉻的廢水所需要的處理環(huán)境要求簡單，成本更低。

技術(shù)特征：

1.一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻鹽污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01具有利用自身代謝產(chǎn)生的h2s氣體持續(xù)不斷氧化還原污染廢水中六價(jià)鉻鹽的能力,對(duì)污染廢水中六價(jià)鉻鹽具有耐受力和吸附作用，以及通過合成含硫氨基酸具有對(duì)抗環(huán)境中對(duì)自身生長不利因子的能力以及還原底物中的硫酸鹽產(chǎn)生h2s氣體的能力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01在治理含有重鉻酸鉀污染廢水中的應(yīng)用。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01利用代謝過程中產(chǎn)生的h2s氣體還原六價(jià)鉻，每克(濕重)菌絲每小時(shí)還原重鉻酸鉀的量最大為1.6mg,并且由于真菌是通過代謝產(chǎn)物還原重鉻酸鉀，真菌在生長代謝過程中還原重鉻酸鉀過程持續(xù)進(jìn)行且還原總量理論上不存在上限。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01對(duì)重鉻酸鉀的耐受能力達(dá)到294mg/l。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01每克(濕重)菌絲對(duì)重鉻酸鉀的最大吸附量達(dá)到6.65mg。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01是在有氧條件下，在固體培養(yǎng)基培養(yǎng)5天后表面形成的菌落，氣生菌絲濃密厚重顏色呈白色，菌落的邊緣呈現(xiàn)鋸齒狀。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01是～1966.3mbsf深海沉積物中利用人工厭氧培養(yǎng)、分離并純化獲得。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述氧化還原的化學(xué)反應(yīng)方程式為3s2-+4cr2o72-+32h+＝3so42-+8cr3++16h2o。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，經(jīng)過裂褶菌15-5-f01降解后的重鉻酸鉀廢水對(duì)小麥、水稻和紅豆三種農(nóng)作物的植物毒性被去除。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裂褶菌15-5-f01在治理含有六價(jià)鉻污染廢水中的應(yīng)用，其特征在于，所述裂褶菌15-5-f01的保藏編號(hào)為cgmcc?11604,保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏時(shí)間為2015年11月24日，保藏地址為北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，具體保藏單位為中國科學(xué)院微生物研究所，生物材料編號(hào)為15-5-f01，存活。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種裂褶菌15?5?F01在治理含有六價(jià)鉻鹽污染廢水中的應(yīng)用，所述裂褶菌15?5?F01具有利用自身代謝產(chǎn)生的H<subgt;2</subgt;S氣體持續(xù)不斷還原污染廢水中六價(jià)鉻鹽的能力、以及利用還原六價(jià)鉻鹽過程促進(jìn)代謝產(chǎn)生的H<subgt;2</subgt;S氣體還原污染廢水中六價(jià)鉻鹽的能力；所述應(yīng)用所用的裂褶菌15?5?F01具有耐受污染廢水中六價(jià)鉻鹽的能力；所述裂褶菌15?5?F01具有吸附污染廢水中六價(jià)鉻鹽的能力；所述裂褶菌15?5?F01通過合成含硫氨基酸具有對(duì)抗環(huán)境中對(duì)自身生長不利因子的能力；所述裂褶菌15?5?F01為真菌，菌絲體積大，用過濾的方法可以迅速去除，避免生物污染；本發(fā)明利用生物方法去除六價(jià)鉻能減少二次污染，利用真菌的生物方法簡單便捷，造成的生物污染小，費(fèi)用低。

技術(shù)研發(fā)人員：劉常宏,徐慧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/5