公布日：2023.10.27
申请日：2023.07.19
分类号：C12N1/20(2006.01)I;C02F3/34(2023.01)I;C12R1/01(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/20(2006.01)N
摘要
本发明提供一种用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂及其制备方法和应用，复合微生物菌剂由暖绳菌(Caldilineaaerophila)、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特吕珀菌属(Truepera)、盖勒氏菌属(Gaiellales)、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)组成。通过采用本发明的技术方案，各组分种群相互协同，强化对降解底物的降解效能和耐冲击能力，降解方法针对性强、响应时间快、操作简单，可以应用于COD降解中，也可以应用于养殖废水厌氧处理。
权利要求书
1.一种用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂，复合微生物菌剂由暖绳菌(Caldilineaaerophila)、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特吕珀菌属(Truepera)、盖勒氏菌属(Gaiellales)、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)组成。
2.根据权利要求1所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌剂中，各菌株的菌细胞浓度百分比为暖绳菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特吕珀菌属(Truepera)2％-8％、盖勒氏菌属(Gaiellales)2％-8％、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％。
3.根据权利要求1或2所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌剂为液体菌剂，所述液体菌剂中菌细胞浓度为≥109个/mL。
4.根据权利要求3所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌剂对养殖废水的COD降解率≥85％。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、暖绳菌(Caldilineaaerophila)、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特吕珀菌属(Truepera)、盖勒氏菌属(Gaiellales)、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；S2、将10种活化后的菌株分别接种到培养基中，直至每种培养基中菌细胞浓度≥109个/mL；S3、按照暖绳菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特吕珀菌属(Truepera)2％-8％、盖勒氏菌属(Gaiellales)2％-8％、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％的菌细胞浓度百分比将10种菌液混合，得到所述复合微生物菌剂。
6.根据权利要求5所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述培养基包括营养琼脂平板培养基和LB液体培养基；将活化后的菌株分别接种至所述营养琼脂平板培养基中长出比较均一、规则的菌落后，再接种至所述LB培养基中，直至每种培养基中菌细胞浓度≥109个/mL。
7.根据权利要求6所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述营养琼脂平板培养基中培养条件包括25℃-30℃温度下培养24h-48h；所述LB液体培养基中培养条件包括厌氧培养、30℃温度条件下培养24h-48h。
8.一种如权利要求1-4任一项所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将暖绳菌(Caldilineaaerophila)、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特吕珀菌属(Truepera)、盖勒氏菌属(Gaiellales)、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；S2、将10种活化后的菌株分别接种到培养基中，直至每种培养基中菌细胞浓度≥109个/mL；S3、将S2培养后的菌种分别按10％的接种量接种入500L种子罐，厌氧培养至对数生长期，所述种子罐中的培养基为LB液体培养基；S3、将种子液按10％接种量接入生产罐中培养，所述生产罐中的培养基与所述种子罐中的培养基相同；S4、在所述生产罐发酵结束后菌体数量≥10亿个/mL，发酵完成后分别出罐，依照菌细胞百分比浓度比例将10种菌混合，即为所述复合微生物菌剂的液体菌剂。
9.根据权利要求8所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂的制备方法，其特征在于，所述生产罐中的培养条件包括搅拌速度为100～150r/min，培养温度为30℃，整个工艺流程培养时间为48～60h。
10.如权利要求1-4任一项所述的用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂在处理养殖废水中的应用，接种量为1～5g/L。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂及其制备方法和应用，通过各组分种群的相互协同作用，强化对降解底物的降解效能，降解方法针对性强、响应时间快、操作简单。
为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：
一种用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂，由复合微生物菌剂由暖绳菌(Caldilineaaerophila)、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特吕珀菌属(Truepera)、盖勒氏菌属(Gaiellales)、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)组成。
进一步地，所述复合微生物菌剂中，各菌株的菌细胞浓度百分比为暖绳菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特吕珀菌属(Truepera)2％-8％、盖勒氏菌属(Gaiellales)2％-8％、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％。
进一步地，所述复合微生物菌剂为液体菌剂，所述液体菌剂中菌细胞浓度为≥109个/mL。
将上述技术方案提供的所述复合微生物菌剂进行养殖废水进行发酵降解处理，COD降解率≥85％。
为实现另一个技术目的，本发明还提供了一种用于厌氧处理养殖废水的复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：
S1暖绳菌(Caldilineaaerophila)、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特吕珀菌属(Truepera)、盖勒氏菌属(Gaiellales)、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；
S2、将10种活化后的菌株分别接种到培养基中，直至每种培养基中菌细胞浓度≥109个/mL；
S3、按照暖绳菌(Caldilineaaerophila)15％-20％、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)15％-20％、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)15％-20％、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)5％-10％、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)5％-10％、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)5％-10％、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)2％-8％、特吕珀菌属(Truepera)2％-8％、盖勒氏菌属(Gaiellales)2％-8％、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)1％-5％的菌细胞浓度百分比将10种菌液混合，得到所述复合微生物菌剂。
进一步地，所述培养基包括营养琼脂平板培养基和LB液体培养基；将活化后的菌株分别接种至所述营养琼脂平板培养基中长出比较均一、规则的菌落后，再接种至所述LB培养基中，直至每种培养基中菌细胞浓度≥109个/mL。
进一步地，所述营养琼脂平板培养基中培养条件包括25℃-30℃温度下培养24h-48h；所述LB液体培养基中培养条件包括厌氧培养、30℃温度条件下培养24h-48h。
为进一步对本发明技术方案进行优化，在上述技术方案的基础上可以对复合微生物菌剂进行扩大培养，具体步骤包括：
S1、将暖绳菌(Caldilineaaerophila)、厌氧绳菌(Anaerolineathermophila)、黄色杆菌(Xanthobacteraceae)、芽单胞菌(Gemmatimonadotanorank)、贝氏浮霉状菌(Planctomycesbekefii)、亚硝化单胞菌(Nitrosomonas)、普通生丝微菌(Hyphomicrobiumvaigare)、特吕珀菌属(Truepera)、盖勒氏菌属(Gaiellales)、腐败螺旋菌(Saprospiraceae_norank)活化；
S2、将10种活化后的菌株分别接种到培养基中，直至每种培养基中菌细胞浓度≥109个/mL；
S3、将S2培养后的菌种分别按10％的接种量接种入500L种子罐，厌氧培养至对数生长期，所述种子罐中的培养基为LB液体培养基；
S3、将种子液按10％接种量接入生产罐中培养，所述生产罐中的培养基与所述种子罐中的培养基相同；
S4、在所述生产罐发酵结束后菌体数量≥10亿个/mL，发酵完成后分别出罐，依照菌细胞百分比浓度将10种菌混合，即为所述复合微生物菌剂的液体菌剂。
进一步地，S3中，所述生产罐中的培养条件包括搅拌速度为100～150r/min，培养温度为30℃，整个工艺流程培养时间为48～60h。
将上述技术方案提供的复合微生物菌剂接种于养殖废水中，接种量为1～5％。
本发明同时提供以上述复合微生物菌剂为活性成分，同时配以必要牛肉膏、蛋白胨等有机营养成分，所得复合制剂可以应用于COD的降解，尤其在养殖废水处理领域。
本发明所获得的有益技术效果：
1.通过采用本发明的技术方案，各组分种群相互协同，强化对降解底物的降解效能和耐冲击能力，降解方法针对性强、操作简单，可以应用于COD的降解，也可以应用于养殖废水厌氧处理。
2.通过采用本发明的技术方案，将复合微生物菌剂应用于实现的养殖废水厌氧处理中，借助复合菌剂的优势，能够大大降低养殖中COD，处理效果稳定，能够实现达标排放。
（发明人：张红日;钟隆鸣;刘秀艳）