申請(qǐng)日2014.01.09

　　公開(kāi)(公告)日2015.08.12

　　IPC分類號(hào)C12N1/20; C02F3/34; C02F101/38; C12R1/01; C02F3/02

　　摘要

　　本發(fā)明公開(kāi)了一株高效氨化細(xì)菌，該菌株為土壤桿菌菌株(Agrobacterium sp.LAD9)，保藏號(hào)為CGMCC No.2962。所述的氨化細(xì)菌菌株LAD9在30℃，pH值為7.0～7.5時(shí)具有較高的氨化速率。在應(yīng)用所述氨化菌株處理含有機(jī)氮廢水時(shí)，可以將廢水中的有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，為進(jìn)一步利用自身脫除氨氮和總氮的性能創(chuàng)造了條件，從而最終有效地實(shí)現(xiàn)有機(jī)氮的徹底去除。所述的氨化細(xì)菌菌株在富營(yíng)養(yǎng)化水體治理以及有機(jī)氮廢水脫氮中具有極好的潛在應(yīng)用價(jià)值。

　　權(quán)利要求書(shū)

　　1.一種利用高效氨化細(xì)菌處理含有有機(jī)氮廢水的應(yīng)用，其特征在于包括：(1)高效氨化細(xì) 菌菌株LAD9的富集;所述富集的具體條件為：溫度30℃，pH值7.0～7.5，接種量為5%的 條件下，攪拌速度150r/min下對(duì)所述LAD9菌株進(jìn)行富集;(2)將上一步中富集的高效氨化細(xì) 菌菌株LAD9接種至含有機(jī)氮的人工配水廢水中，通過(guò)氨化作用去除有機(jī)氮;(3)在第二步發(fā) 生的同時(shí)，所述的高效氨化細(xì)菌菌株LAD9利用廢水中有機(jī)物質(zhì)對(duì)廢水中無(wú)機(jī)氮進(jìn)行去除， 其中所述的無(wú)機(jī)氮主要為本底以及氨化過(guò)程中產(chǎn)生的氨氮;

　　所述人工配水的成分，以g/L計(jì)：牛血清白蛋白1.200g、丁二酸鈉5.625g、氯化銨0.267g、 磷酸二氫鉀0.044g、氯化鈣0.2g、七水合硫酸鎂0.5g、七水合硫酸亞鐵0.006g、微量元素溶 液2mL、pH值為7.0～7.5;

　　所述微量元素溶液的成分為，以g/L計(jì)：乙二胺四乙酸二鈉0.35g、七水合硫酸鋅0.2g、 四水合硫酸錳0.2g、鉬酸銨0.1g、五水合硫酸銅0.1g、六水合氯化鈷0.2g、硼酸0.1g、pH為 6.0;

　　所述高效氨化細(xì)菌菌株LAD9，保藏號(hào)為CGMCC No.2962。

　　說(shuō)明書(shū)

　　一株高效氨化細(xì)菌及其在含有機(jī)氮廢水處理中的應(yīng)用

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一株土壤桿菌菌株，尤其是關(guān)于一株在好氧條件下可將廢水中有機(jī)氮氨化的 土壤桿菌菌株及其在含有機(jī)氮廢水處理中的應(yīng)用，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。

　　技術(shù)背景

　　氮素在水體中的主要存在形式有無(wú)機(jī)態(tài)氮和有機(jī)態(tài)氮，其中有機(jī)態(tài)氮主要包括蛋白質(zhì)、 多肽、氨基酸、尿素和核酸等，主要來(lái)自于生活污水、工業(yè)廢水(如乳制品加工、屠宰等) 和農(nóng)業(yè)廢棄物(如糞便等)。氮素的排放會(huì)引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致水體惡化，同時(shí) 危害水生生物以及人類的生存。

　　生物脫氮過(guò)程主要包括氨化、硝化和反硝化。其中氨化過(guò)程是利用氨化細(xì)菌將有機(jī)氮轉(zhuǎn) 化為氨氮的過(guò)程，產(chǎn)生的氨氮在好氧條件下被硝化細(xì)菌進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽的; 最后硝化產(chǎn)物在缺/厭氧條件下通過(guò)反硝化細(xì)菌作用，還原為含氮?dú)怏w(氧化亞氮或氮?dú)?。 由此可見(jiàn)，在有機(jī)氮存在的廢水中，氨化作用是整個(gè)廢水生物脫氮過(guò)程的起始環(huán)節(jié)，直接關(guān) 系到后續(xù)硝化和反硝化脫氮過(guò)程。因此強(qiáng)化氨化作用是保證有機(jī)氮有效脫除，乃至總氮脫除 的關(guān)鍵。雖然許多微生物都具有將有機(jī)氮分解為氨氮的能力，但是它們對(duì)有機(jī)氮的氨化能力 有所差異，生長(zhǎng)的環(huán)境也不同，因此將具有高效氨化能力的菌株分離并應(yīng)用于強(qiáng)化廢水生物 脫氮的過(guò)程中，可以顯著提高有機(jī)氮的分解效率。若氨化細(xì)菌同時(shí)具有脫氮性能，則對(duì)提高 污水生物脫氮效率的提高有重要意義。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的在于提供一種高效氨化細(xì)菌菌株——土壤桿菌(Agrobacterium sp.LAD9) 及其在含有機(jī)氮廢水處理中的應(yīng)用。

　　本發(fā)明所述的氨化細(xì)菌菌株，具有以下特征：

　　該菌株為土壤桿菌菌株(Agrobacterium sp.LAD9)，保藏號(hào)為CGMCC No.2962。

　　該菌株LAD9來(lái)源，分離以及理化特征參見(jiàn)：《具有異養(yǎng)硝化-好氧反硝化性能的土壤桿 菌及其在含氮廢水處理中的應(yīng)用》(CN101570738A)。

　　本發(fā)明在已有研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步優(yōu)化其氨化屬性。優(yōu)化后的氨化效果較自然氨 化速率有顯著提升(將近50倍)，比現(xiàn)有研究中篩選出的其他氨化細(xì)菌的氨化效果提高了近 2-3倍。該菌株LAD9適宜在溫度為30℃，pH值為7.0～7.5和150r/min的條件下，在富集 培養(yǎng)基中富集;并在氨化能力測(cè)試培養(yǎng)基中進(jìn)行有機(jī)氮氨化并釋放氨氮。

　　所述的富集培養(yǎng)基的成分為(g/L)：丁二酸鈉5.625g、氯化銨0.382g、磷酸二氫鉀0.044 g、氯化鈣0.2g、七水合硫酸鎂0.5g、七水合硫酸亞鐵0.006g、微量元素溶液2mL、pH 值為7.0～7.5。

　　所述的氨化能力測(cè)試培養(yǎng)基的成分為(g/L)：牛血清白蛋白1.200g、磷酸二氫鉀0.044g、 氯化鈣0.2g、七水合硫酸鎂0.5g、七水合硫酸亞鐵0.006g、微量元素溶液2mL、pH值 為7.0～7.5。

　　所述的微量元素溶液的成分為(g/L)：乙二胺四乙酸二鈉0.35g、七水合硫酸鋅0.2g、 四水合硫酸錳0.2g、鉬酸銨0.1g、五水合硫酸銅0.1g、六水合氯化鈷0.2g、硼酸0.1g、 pH約為6.0。

　　本發(fā)明所述的氨化細(xì)菌菌株LAD9，可在好氧條件下將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮(氨化反應(yīng)) 并對(duì)總氮進(jìn)行有效去除。

　　同時(shí)，本發(fā)明還提供一種利用所述的高效氨化細(xì)菌菌株LAD9處理含有有機(jī)氮廢水的方 法，通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)：

　　第1，高效氨化細(xì)菌菌株LAD9的富集;

　　第2，將第1步中富集的高效氨化細(xì)菌菌株LAD9接種至含有機(jī)氮的人工配水廢水中， 通過(guò)氨化作用去除有機(jī)氮;

　　第3，在第2步發(fā)生的同時(shí)，所述的高效氨化細(xì)菌菌株LAD9利用廢水中有機(jī)物質(zhì)對(duì)廢 水中無(wú)機(jī)氮(主要為本底以及氨化過(guò)程中產(chǎn)生的氨氮)進(jìn)行去除。

　　本發(fā)明提供的一株高效氨化細(xì)菌及其在含有機(jī)氮廢水處理中的應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)所述 的高效氨化細(xì)菌菌株LAD9處理廢水中的有機(jī)氮，成本低，效率穩(wěn)定，并且可以在好氧條件 下同時(shí)實(shí)現(xiàn)有機(jī)氮和無(wú)機(jī)氮的有效去除。