申請(qǐng)日2013.10.17

　　公開(公告)日2015.08.26

　　IPC分類號(hào)C12N1/20; C12R1/085; C02F3/34

　　摘要

　　本發(fā)明公開了屬于生物降解處理技術(shù)領(lǐng)域的一株針對(duì)淀粉廢水的強(qiáng)化降COD菌及其應(yīng)用。淀粉廢水降解菌經(jīng)鑒定為蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1，保藏號(hào)CGMCC No.8023。本發(fā)明淀粉降解菌具有淀粉類廢水的生物強(qiáng)化處理功能。將菌株接種至牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中，30℃振蕩培養(yǎng)至菌含量為O.D600≈2.0的菌懸液，以1-5%的接種量接種于含淀粉廢水(可為可溶性淀粉、玉米淀粉或馬鈴薯淀粉廢水)中，20～30℃處理2～3天后，離心取上清液，測(cè)定COD，其對(duì)COD有較好的去除效果。該菌在污廢水處理工程中有較高的應(yīng)用價(jià)值。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種用于生活污水或淀粉廢水處理中具有降低COD功能的淀粉降解菌 蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1，CGMCC No.8023。

　　2.一種降低或去除生活污水或淀粉廢水中COD的方法，包括如下步驟：

　　將蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1，CGMCC No.8023菌株接種于所述污

　　水或廢水中，以及20～30℃培養(yǎng)2～3天。

　　3.如權(quán)利要求2所述方法，其特征在于：所述蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1菌株以菌液形式接種，其接種量為處理污水或廢水體積的1-5% (v/v)。

　　4.如權(quán)利要求2或3所述方法，其特征在于：菌懸液的含菌量為 108CFU/mL。

　　說明書

　　一種淀粉降解菌及其在水處理中的應(yīng)用

　　分類命名:蠟樣芽孢桿菌，拉丁文學(xué)名：Bacillus cereus

　　保藏日期：2013年08月13日;

　　保藏單位全稱及簡稱：中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心 China General Microbiological Culture Collection Center(CGMCC);

　　保藏編號(hào):CGMCC No.8023。

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及淀粉降解菌及其應(yīng)用，特別是涉及一種具有針對(duì)淀粉廢水降COD 能力的蠟樣芽孢桿菌及應(yīng)用此菌降低廢水中化學(xué)需氧量(Chemical Oxygen Demand，COD)的方法。

　　背景技術(shù)

　　淀粉是食品、醫(yī)藥、化工、造紙、紡織等行業(yè)的主要原料。無論是生產(chǎn)、 加工淀粉行業(yè)的生產(chǎn)廢水，還是生活污水中均含有淀粉類化合物，其對(duì)生態(tài)環(huán) 境造成嚴(yán)重的污染。

　　生產(chǎn)加工淀粉的企業(yè)多，淀粉廢水排放量大，含有機(jī)質(zhì)多，懸浮物含量高， B/C通常大于0.3，可生化性好。國內(nèi)外常用的淀粉廢水處理工藝有沉淀法或化 學(xué)絮凝法等與生物法相結(jié)合的工藝。淀粉廢水屬于常見的廢水之一，針對(duì)于此， 本文篩選了淀粉高效降解菌并了解其降解特性，可為淀粉廢水的工業(yè)化處理提 供微生物菌劑資源，從而對(duì)解決淀粉廢水生物處理系統(tǒng)的問題奠定基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn) 強(qiáng)化生化系統(tǒng)對(duì)淀粉廢水COD的降低，提高處理效率。

　　由于淀粉不能直接透過細(xì)胞膜，因此首先具有產(chǎn)淀粉酶功能的微生物分泌 胞外淀粉酶，將淀粉水解成單糖和雙糖，然后再被微生物攝入體內(nèi)利用。淀粉 有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩類，直鏈淀粉又稱可溶性淀粉，含幾百個(gè)葡萄糖單元， 支鏈淀粉含幾千個(gè)葡萄糖單元。在天然淀粉中直鏈的占10-27%，其余的則為支 鏈淀粉。如常見的玉米淀粉含27%直鏈淀粉，馬鈴薯淀粉含20%直鏈淀粉，其余 的為支鏈淀粉。細(xì)菌中的枯草芽孢桿菌、真菌中的曲霉、根霉和毛霉都有較強(qiáng) 的分解淀粉功能。本文提供了一株細(xì)菌W1對(duì)可溶性淀粉、玉米淀粉、馬鈴薯淀 粉廢水均具有降低COD的作用，其去除率較高。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)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去 除淀粉廢水COD能力的蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1。

　　本發(fā)明的蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1分離自北京興華淀粉廠的 土壤，屬于芽孢桿菌屬，已在中國典型培養(yǎng)物保藏中心保藏，保藏編號(hào)為CCTCC No：8023，保藏地址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 日期為2013年08月13日。W1在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)固體培養(yǎng)基上 形成圓形菌落、乳白色，邊緣呈波狀，表面不光滑且干燥，不透明;菌體為革蘭 氏陽性好氧菌，長桿狀、菌體大小為(0.8-1.5)μm×(3.0-6.0)μm，有芽 孢，芽孢呈橢圓形、中生。

　　本發(fā)明淀粉降解菌W1能耐受小于5%的鹽濃度，M-R為陰性，V-P呈陰性， 明膠液化呈陽性，接觸酶陽性。

　　淀粉降解菌W1，經(jīng)16SrDNA測(cè)序及同源性比較，得到與其最相近的種屬是 蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)，同源性達(dá)100%;結(jié)合細(xì)菌形態(tài)特征、生 長條件、生理生化鑒定結(jié)果，確定此針對(duì)淀粉廢水的降COD菌W1為蠟樣芽孢桿 菌。

　　本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1在淀粉廢 水中COD的用途。

　　為實(shí)現(xiàn)這一目的，本發(fā)明提供一種降低或去除廢水中COD的方法，包括如 下步驟：

　　將蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1，CGMCC No.8023菌株接種于含淀 粉的廢水中，以及20～30℃培養(yǎng)2～4天。

　　在所述方法的一實(shí)施方案中，所述蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1菌 株以菌液形式接種，其接種量為處理廢水體積的1～5%(v/v)。

　　在所述方法的另一實(shí)施方案中，所述蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1 菌株菌液的濃度為O.D600≈2.0。

　　在另一實(shí)施方案中，所述培養(yǎng)在振蕩或攪拌下進(jìn)行，使菌株處理廢水的速度 加快。

　　在另一實(shí)施方案中，處理后的廢水中COD可以通過《重鉻酸鹽法 (GB11914-89)》測(cè)定。

　　本發(fā)明中得到的蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)W1具有較好去除COD的 能力。菌株W1對(duì)可溶性淀粉廢水、馬鈴薯淀粉廢水及玉米淀粉廢水均有生物強(qiáng) 化處理功能，處理72h，對(duì)各類淀粉廢水的COD去除率可達(dá)85%以上，對(duì)環(huán)境不 會(huì)造成二次污染。對(duì)于解決淀粉廢水生化處理系統(tǒng)的問題有幫助，可提高生化 系統(tǒng)對(duì)COD的處理效率，其具有較大的應(yīng)用價(jià)值。