申请日2019.12.04
公开(公告)日2020.02.28
IPC分类号C12N1/20; C12N1/02; C12N1/36; C02F3/34; C02F3/02; C02F3/12; C12R1/01; C02F101/16
摘要
本发明公开了一株异养硝化‑好氧反硝化细菌，该菌株命名为费氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)XY‑1，其于2019年7月保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址为湖北省武汉市，洪山区八一路，武汉大学 中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC NO:M2019520;其有益效果是，该异养硝化‑好氧反硝化菌株对富营养化水体中氨氮和总氮有较强的降解效果;为进一步利用该菌株对治理被氨氮类废水污染的水体进行生物法治理提供了良好的微生物材料。
权利要求书
1.一株费氏柠檬酸杆菌，其特征在于，该菌株是费氏柠檬酸杆菌(Citrobacterfreundii)XY-1，由中国典型培养物保藏中心简称CCTCC保藏，保藏编号为CCTCC NO:M2019520，保藏时间为2019年7月19日。
2.一种费氏柠檬酸杆菌的制备方法，其特征在于，所述菌株的制备方法包括：
Step1.在浙江省温州市某河道中采集底泥以及大罗山某公厕采集屎尿水，取屎尿水800mL和底泥3.6g，混合均匀后加以曝气进行驯化过程，培养5d;
Step2.取步骤Step1中培养5d后的菌液1mL接入装有9mL无菌水的试管中混匀，采用梯度稀释法，对水样进行稀释;稀释后的每份样品取0.1mL涂布到异养硝化培养基上，在生化培养箱中在30℃的温度条件下培养;
Step3.观察培养基上长出的菌群，用接种环挑选大且较为独立的菌落，采用平板划线法接种于异养硝化固体培养基上，通过多次划线纯化得到单菌落直到形成单菌落以及可见菌落;
Step4.取Step3中纯化培养后的单菌落接种于异养硝化培养基，转速为160r/min，培养48h，筛选出硝化能力最强的菌株。
3.一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，在氨氮污水去氮处理中使用费氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)XY-1菌株。
4.根据权利要求3所述的一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，所述污水去氮处理方法包括：
Step1.选取纯化培养完成后的菌落，挑选菌体加入到流体中培养;
Step2.分别改变Step1后菌体加入流体后下述环境条件：碳源、温度、pH、转速、C/N比、初始氨氮浓度，同时对于异养硝化效果测试实验进行测量，通过测量得到环境条件变化值加以比较得出菌体的最佳异养硝化效果时的环境条件。
5.Step3.将菌株投入污染的流体中，调节流体的物理化学性质为菌体达到最佳异养硝化效果时的条件。
6.根据权利要求4所述的一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，所述污水去氮处理方法包括：流体反应体系的成分如下：(NH3)SO40.47g,琥珀酸钠5.62g，维氏盐溶液50 mL，蒸馏水1000 mL。
7.根据权利要求3或4或5中任一项所述的一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，反应体系的C/N比大于等于10。
8.根据权利要求3或4或5中任一项所述的一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，反应体系的碳源为乙酸钠、虎皮酸钠、柠檬酸钠中的一种或几种。
9.根据权利要求3或4或5中任一项所述的一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，此菌株以琥珀酸钠为碳源，硫酸铵为氮源的流体中，生长条件为30℃、160rpm、初始pH=7.0、C/N=10时。
10.根据权利要求3或4所述的一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，所述菌株应用于曝气池处理、生物膜、活性污泥等污水处理方法中。
说明书
一种费氏柠檬酸杆菌、制备方法及氨氮污水去氮处理方法
技术领域
本发明涉及一种生物治理环境污染领域,具体涉及一种费氏柠檬酸杆菌、制备方法及氨氮污水去氮处理方法。
背景技术
近年来，人类日益频繁的生产和生活活动，导致排放到水体中的含氮物质也在逐年增加，进而造成越来越严重的水体氮污染。2018年《中国生态环境状况公报》指出氨氮仍是水环境质量评价最重要的标准之一，因此，脱氮仍然是今后废水处理的重点和热点。为了有效控制水体氮污染，迫切需要开发出高效稳定的脱氮技术。异养硝化-好氧反硝化作为一种新型的生物脱氮技术，能够在有氧条件下同一个反应器内同时实现硝化和反硝化，节省了基建和运行投资费用，因此，成为目前最常用的脱氮方法之一。
异养硝化-好氧反硝化细菌不仅可以将氨氮转化为气态产物，而且不会造成NO2--N/NO3--N积累现象，同时还可以去除污水中的COD。因此，这类细菌已成为废水处理中生物脱氮新工艺的重要研究对象。异养硝化-好氧反硝化菌在自然界中分布广泛，种类繁多，不同种属的异养硝化细菌之间脱氮特性差异较大，国内对异养硝化菌的研究尚处于起步阶段，其脱氮机理和途径还不是很清楚，且以异养菌建立反应器研究还很少;目前筛选得到的大部分异养硝化-好氧反硝化菌株在实际应用中的效果不佳，因此有必要筛选出更多高效HN-AD菌，对指导工程实践具有重要意义。
发明内容
为了应对目前在传统生物脱氮技术里，硝化和反硝化是在两个独立的反应器中发生的，且自养硝化细菌生物量低，抗冲击能力弱等情况。
本发明的技术方案包括：一株费氏柠檬酸杆菌，该菌株是费氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)XY-1，由中国典型培养物保藏中心简称CCTCC保藏，保藏编号为CCTCC NO:M2019520，保藏时间为2019年7月19日。
一种费氏柠檬酸杆菌的制备方法，所述菌株的制备方法包括：·
Step1.在浙江省温州市某河道中采集底泥以及大罗山某公厕采集屎尿水，取屎尿水800ml和底泥3勺，混合均匀后加以曝气进行驯化过程，培养5d;
Step2.取步骤Step1中培养5d后的菌液1mL接入装有9mL无菌水的试管中混匀，采用梯度稀释法，对水样进行稀释;稀释后的每份样品取0.1mL涂布到异养硝化培养基上，在生化培养箱中在30℃的温度条件下培养;
Step3.观察培养基上生产菌群，用接种环挑选大且较为独立的菌落，采用平板划线法接种于异养硝化固体培养基上，通过多次划线纯化得到单菌落直到形成单菌落以及可见菌落;
Step4.取Step3中纯化培养后的单菌落接种于异养硝化培养基，转速为160r/min，培养48h，筛选出硝化能力最强的菌株。
一种氨氮污水去氮处理方法，其特征在于，在氨氮污水去氮处理中使用费氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)XY-1菌株。
进一步的，菌株在氨氮污水去氮处理方法包括：
Step1.选取纯化培养完成后的菌落，挑选菌体加入到异养硝化培养基中培养;
Step2.分别改变Step1后菌体加入异养硝化培养基后下述环境条件：碳源、温度、pH、转速、C/N比、初始氨氮浓度，同时对于异养硝化效果测试实验进行测量，通过测量得到环境条件变化值加以比较得出菌体的最佳异养硝化效果时的环境条件。
Step3.将菌株投入污染的流体中，调节流体的物理化学性质为菌体达到最佳异养硝化效果时的条件。
进一步的，所述异养硝化培养基的成分如下：(NH3)SO40.47g,琥珀酸钠5.62g，维氏盐溶液50mL，蒸馏水1000mL。
进一步的，反应体系的C/N比大于等于10。
进一步的，反应体系的碳源为乙酸钠、琥珀酸钠、柠檬酸钠中的一种或几种。
进一步的，此菌株以琥珀酸钠为碳源，硫酸铵为氮源的流体中，生长条件为30℃、160 r/min、初始pH=7.0、C/N=10时。
进一步的，所述菌株应用于曝气池处理、生物膜、活性污泥等污水处理方法中。
本发明的有益效果是：该异养硝化-好氧反硝化菌株对富营养化水体中氨氮和总氮有较强的降解效果;为进一步利用该菌株对治理被氨氮类废水污染的水体进行生物法治理提供了良好的微生物材料。（发明人黄志达;余洋;褚淑祎;肖继波;戴显钦）