一種脫酚嗜鹽菌及其應用
【技術領域】
[0002] 本發(fā)明屬于生物工程、環(huán)境工程技術領域，具體設及一種脫酪嗜鹽菌及其應用。
【背景技術】
[0003] 高鹽度廢水是指含鹽質(zhì)量分數(shù)至少1%的廢水，運種廢水含有多種污染物質(zhì)，包括 無機鹽、有機物、重金屬和放射性物質(zhì)等。無機鹽類可維持生物細胞膜平衡、調(diào)節(jié)滲透壓、促 進微生物的酶反應。但是，較高的鹽度會破壞生物的代謝功能，降低生物的降解動力，從而 抑制微生物的生長代謝。苯酪常溫下為一種無色晶體，有較強毒性。長期飲用含酪的水可 引起慢性積累性中毒，引起頭暈、出疹、痊癢、貧血及各種神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，酪對皮膚和粘膜有 強烈的腐蝕作用，也可對人的肝臟造成傷害。由于高鹽含酪廢水對環(huán)境及生物活體造成巨 大危害，在我國被列為重點解決的有害廢水之一。
[0004] 高鹽含酪廢水廣泛產(chǎn)生于一些行業(yè)如煉油、印染、造紙等工業(yè)生產(chǎn)工藝流程中。其 數(shù)量多，危害大。我國石油儲備比較豐富，石油開采作為我國工業(yè)主要組成部分之一，排放 的廢水一般含有高濃度可溶性無機鹽及難降解或有毒的有機物。不僅如此，作為我國國民 經(jīng)濟主要支柱的化工、制藥等行業(yè)，也產(chǎn)生大量類似成分的工業(yè)廢水，運類廢水的環(huán)境影響 是不容忽視的。 陽〇化]目前，對高鹽含酪廢水中苯酪的處理方法包括物理法、物理化學法及生物法。其 中，物理方法包括利用難溶于水的萃取劑與苯酪結(jié)合的萃取法、采用較高比表面積材料的 吸附法、通過陰離子交換樹脂回收的離子交換法等；化學方法包括利用強氧化性氧化劑氧 化水中苯酪的化學氧化法、將苯酪形成溶解度更小的醋類物質(zhì)的化學沉淀法等。但物化法 具有處理規(guī)模大、基建投資和運行費用高，易造成水資源的浪費及二次污染的缺點。生物處 理方法利用微生物的新陳代謝作用分解水中的苯酪，具有應用范圍廣、處理量大、設備簡單 等優(yōu)點，但傳統(tǒng)的活性污泥法占地面積大，且苯酪的毒性及高鹽度環(huán)境導致微生物的生長 受到抑制。自然界中嗜鹽菌的存在使微生物在高鹽環(huán)境下降解有機物成為可能。因此，研 究高效脫酪嗜鹽菌的培養(yǎng)及篩選對實際工業(yè)廢水的處理具有很強的應用價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的首要目的在于針對傳統(tǒng)活性污泥法中因苯酪的毒性致使微生物生長受 到抑制、且高鹽度造成細胞失水等問題，提供一種在高鹽環(huán)境下穩(wěn)定存在并高效降解苯酪 的脫酪嗜鹽菌。本發(fā)明的目的還在于提供所述脫酪嗜鹽菌的應用。
[0007] 本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn)： 一種脫酪嗜鹽菌為菌株JS4,經(jīng)真菌ITS鑒定，菌株JS4為德己利氏酵母屬 (化化TJO巧rcessp.)。該菌株已于2015年10月13日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中屯、(地 址：中國.武漢.武漢大學)，其分類命名為化AsiTO巧rcesSP.JS4,保藏編號為CCTCCNO: M2015603。菌株JS4可在苯酪濃度O~1200mg/L范圍內(nèi)、鹽度0%~15%范圍內(nèi)、抑值 4. 0~10. 0范圍內(nèi)W苯酪為唯一碳源和能源穩(wěn)定存在并降解苯酪。菌株JS4在抑6.8~ 7. 2、溫度30°C、鹽度5%的條件下，7化內(nèi)對700mg/L苯酪的去除率超過99%。
[0008] 所述的菌株JS4通過自身氧化分解過程能降解目標有機污染物苯酪，其在好氧條 件下對苯酪具有較強降解能力，可用于含苯酪廢水的處理，去除廢水中的苯酪。
[0009] 所述的菌株JS4在制備生物脫酪菌劑中的應用。
[0010] 一種生物脫酪菌劑，包含菌株JS4。
[0011] 一種用于篩選高效脫酪嗜鹽菌的高鹽高酪選擇培養(yǎng)基，其配制為：取2.OgKH2PO4、 1. 3g馬冊〇4、一定量化C1、0.Ig畑典1、一定量苯酪和1血微量元素液，加蒸饋水至1000血， 調(diào)節(jié)抑6.8~7. 2，12rC下滅菌20min;其中，微量元素液的配制為：取0.OlgFeCl3'6H2〇、 0. 15g&8〇3、0. 03gC11SO4? 5&0、0. 18gKI、0. 12gMnClz? 4&0、0. 06gNa2Mo〇4? 2&0、0. 12邑 ZnS〇4? 7&0、0. 15gCoClz? 6H2〇、10g邸TA,加蒸饋水至 1000血。
[0012] 本發(fā)明具有如下優(yōu)點和效果： (1)本發(fā)明的脫酪嗜鹽菌可在鹽度0%~15%、pH4. 0~10. 0、苯酪濃度Omg/L~1200mg/L的廢水中W苯酪為唯一碳源和能源生長；其對苯酪具有較強降解能力，在適宜生長條件 下，對苯酪的去除率達99%W上。
[0013] (2)本發(fā)明的脫酪嗜鹽菌對鹽度、抑等環(huán)境因素適應范圍廣，抗沖擊性強，符合運 行因素變化幅度較大的工業(yè)廢水的處理對微生物的要求。
[0014] (3)本發(fā)明的脫酪嗜鹽菌應用于含苯酪廢水的處理中，無需另投加碳源，工藝簡 單，成本低廉且相對安全，有較強的實用價值。
【附圖說明】
[0015] 圖1是脫酪嗜鹽菌JS4在700mg/L苯酪環(huán)境中ODe。。和苯酪濃度隨時間的變化曲 線圖。
[0016] 圖2是脫酪嗜鹽菌JS4在不同初始苯酪濃度下培養(yǎng)72h內(nèi)ODe。。最大值的柱狀圖。
[0017] 圖3是脫酪嗜鹽菌JS4在不同抑下培養(yǎng)72h內(nèi)ODe。。最大值的柱狀圖。
[0018] 圖4是脫酪嗜鹽菌JS4在不同鹽度下培養(yǎng)72h內(nèi)ODe。。最大值的柱狀圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實施例。進一步闡述本發(fā)明，應當理解，W下實施例進一步說明本發(fā) 明的內(nèi)容，但不應理解為對本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實質(zhì)的情況下，對本發(fā)明 方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的范圍。
[0020] 下述實施例中所用培養(yǎng)基： 液體高鹽高酪選擇培養(yǎng)基的配制：取2.OgKH2P〇4、1.3gK2HPO4、一定量化C1、0.Ig NH4CI、一定量苯酪和1血微量元素液，加蒸饋水至1000血，調(diào)節(jié)抑6.8~7. 2,121°C下滅菌 20min。其中，微量元素液的配制為：取0.OlgFeCl3.6H2〇、0. 15g&8〇3、0. 03gCuS〇4.5H2〇、 0. 18gKI、0. 12gMnClz'AHsCKO. 06g化2M0O4^21120,0. 12gZnS〇4'THsCKO. 15gC0CI2'SHsO、 IOg邸TA,加蒸饋水至1000血。鹽度和苯酪的濃度由化Cl和苯酪的加入量決定，如IL培養(yǎng) 基中加入50g化Cl,則高鹽高酪選擇培養(yǎng)基的鹽度為5% ;1L培養(yǎng)基中加入50mg苯酪，則高 鹽高酪選擇培養(yǎng)基的苯酪濃度為50mg/L。固體高鹽高酪選擇培養(yǎng)基的配制為在IL所述液 體高鹽高酪選擇培養(yǎng)基中加入20g瓊脂。
[0021] 實施例1脫酪嗜鹽菌的篩選和鑒定 (1)W制藥廠廢水處理系統(tǒng)的硫酸鹽活性污泥作為原料，通過用清水反復洗涂1~2d去除污泥本身攜帶的高濃度硫酸鹽。
[0022] (2)第一階段：取200mL洗涂后的活性污泥加入到盛有IL液體高鹽高酪選擇培養(yǎng) 基(鹽度5%，苯酪濃度50mg/L)的燒杯中，馴化過程每周期持續(xù)2地，其中攬拌并曝氣23h，沉 淀0. 5h，靜置0.化。每周期沉淀后排出500血上清液，并加入500血新鮮的鹽度5%的液體 高鹽高酪選擇培養(yǎng)基，新加入的培養(yǎng)基中苯酪濃度由上一階段剩余苯酪濃度決定，使每周 期初始苯酪濃度保持50mg/L。第一階段持續(xù)4她，即2個周期，在第2周期結(jié)束時，污泥具 有超過90%的苯酪去除率。第一階段結(jié)束后排出SOOmL上清液，加入SOOmL鹽度5%、一定苯 酪濃度的液體高鹽高酪選擇培養(yǎng)基進行第二階段馴化。
[0023] (3)自第二階段起各階段每周期初始苯酪濃度依次為lOOmg/l、200mg/l、300mg/l、 400mg/l、500mg/l，具體操作同第一階段，各階段持續(xù)7化即3個周期。經(jīng)檢測，該污泥在各 階段最后一個周期均具有超過90%的苯酪去除率。
[0024] (4)取第六階段的污泥混合液IOmL加入到盛有IOOmL液體高鹽高酪選擇培養(yǎng)基 (鹽度5%、苯酪濃度700mg/L)的錐形瓶中，隨后置于30°C、轉(zhuǎn)速為16化/min的恒溫振蕩器上 振蕩培養(yǎng)4她。將上清液W10%接種量接種于LB培養(yǎng)基（IOg蛋白腺、5g酵母提取物、IOg 化Cl,加蒸饋水至1000 mL)中富集4她。再將富集菌液W10%接種量接種于盛有