專利名稱：銨氮廢水的生物脫氮方法及其微生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明要求在中國(guó)申請(qǐng)的專利CN03118600.9的優(yōu)先權(quán)。申請(qǐng)?zhí)枮镃N03118600.9專利申請(qǐng)日為2003年2月14日。
發(fā)明所屬領(lǐng)域本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種通過具有硝化活性的微生物處理含銨氮廢水的方法，其中銨主要被轉(zhuǎn)化成雙氮?dú)怏w及其它含氮?dú)怏w；本發(fā)明還涉及該廢水處理方法中所使用的異養(yǎng)細(xì)菌。
背景技術(shù)：
銨氮是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要氮素污染物之一。而高濃度NH4+-N廢水在工業(yè)生產(chǎn)如發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)中的存在及處理困難是目前亟待解決的一個(gè)重要課題。
時(shí)下貫穿在大多數(shù)科研人員的頭腦中的硝化-反硝化模式即為NH4+的硝化—反硝化接力的模式。即 其中NH4+——→NO3-的過程即為硝化作用；而以NO2-或NO3-——→N2O或N2為反硝化作用。
迄今為止，關(guān)于自然界硝化作用引發(fā)者的認(rèn)識(shí)仍然為“化能自養(yǎng)理論”所束縛，即為“自養(yǎng)的硝化細(xì)菌”主要完成的。這個(gè)權(quán)威理論的最重要依據(jù)就是硝化細(xì)菌不能利用有機(jī)質(zhì)，有機(jī)質(zhì)對(duì)硝化作用有毒害。所以硝化細(xì)菌不能在柯赫平板即營(yíng)養(yǎng)明膠或營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板分離獲得。
在NH4+-N廢水生物脫氮工藝中運(yùn)用的理論和技術(shù)仍是按“自養(yǎng)硝化理論”，盡管存在問題，但眾多研究者在設(shè)法解決，仍是在“自養(yǎng)”的概念中尋找新的答案，如李紅巖等利用組合式膜生物反應(yīng)器處理高濃度氨氮廢水(李紅巖，高孟春等，環(huán)境科學(xué)，2003，23(5)62-66)。新近荷蘭的Delft的克魯維研究所也是利用一個(gè)新發(fā)現(xiàn)的概念。(Jetten M S M，Horn S J，et al，Wat.Sci.Tech.，1997，35(9)171-180；Philips S，Wyffels S，et al，Appl.Microbiol.Biotechnol.，2002，59557-566)。要說明的是，專利CN99808998.2---含氨廢水的處理方法的說明書中提到了一個(gè)運(yùn)用異養(yǎng)細(xì)菌的歐洲專利EP-A-562466，“在該方法中，特殊的微生物混合物，如假單胞菌、不動(dòng)桿菌、莫拉氏菌、棒狀桿菌，微球菌、黃桿菌和芽孢桿菌，在單獨(dú)的反應(yīng)器也就是所謂的繁殖器中生長(zhǎng)并連續(xù)或不連續(xù)地從這些反應(yīng)器投放到廢水處理設(shè)備中”。該專利提到的這些異養(yǎng)菌是將其作為在硝化作用發(fā)生前脫除廢水中有機(jī)碳(COD)來(lái)用的，以保證自養(yǎng)菌硝化盡可能良好的發(fā)生，并未將其當(dāng)硝化細(xì)菌用。
反硝化脫氮，長(zhǎng)期以來(lái)，生物脫氮的概念是由硝化細(xì)菌將NH4+-N氧化為NO3--N產(chǎn)物并大量積累，作為嫌氣反硝化的氮源，從而達(dá)到了脫氮的目的。SHARON法和Anammox法對(duì)此法改進(jìn)，僅將NH4+-N氧化至NO2--N，并使之積累較傳統(tǒng)法應(yīng)該是個(gè)進(jìn)步，特別是在反應(yīng)時(shí)間的縮短，以及采用單一反應(yīng)器等縮小時(shí)空的優(yōu)點(diǎn)，硝化作用和反硝化作用，這兩個(gè)過程發(fā)生條件多被認(rèn)為是A)硝化作用好氣條件，不能有有機(jī)物，底物NH4+，自養(yǎng)菌完成；B)反硝化作用厭氣條件，須加有機(jī)物，底物NO2-或NO3-，異養(yǎng)菌完成。
在這一理論模式的指導(dǎo)下，大多數(shù)銨氮廢水的生物脫氮的工業(yè)技術(shù)應(yīng)用都是按照這一模式進(jìn)行的。多年來(lái)的技術(shù)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)存在相當(dāng)?shù)膯栴}。如增殖速度慢且難以維持較高生物濃度，需先經(jīng)曝氣處理以降低有機(jī)物濃度，菌株才能生長(zhǎng)并表現(xiàn)生物學(xué)活性，抗沖擊能力弱；高濃度氨氮和亞硝酸鹽會(huì)又抑制硝化菌的生長(zhǎng)，使硝化作用不完全，導(dǎo)致總氮去除率很低。
目前，國(guó)外有研究者對(duì)好氧條件下的生物脫氮過程進(jìn)行了研究，利用某些微生物種群在好氧條件下具有反硝化的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)同步硝化與反硝化。研究結(jié)果表明，泛養(yǎng)硫球菌(Thiosphera pantotroph)、糞產(chǎn)堿菌(Alcaligenea faecalis)、假單胞菌(Pseadonmonas sp)、叢毛單胞菌(Comamonos sp.)等微生物在好氧條件下可利用NOx-N進(jìn)行反硝化。將硝化菌和反硝化菌置于同一反應(yīng)器如曝氣池內(nèi)混合培養(yǎng)，雖可達(dá)到單個(gè)反應(yīng)器的同步硝化反硝化。但反硝化結(jié)果不盡人意，大量氮被轉(zhuǎn)化成氧化態(tài)氮，這種氧化態(tài)氮又是大氣溫室氣體效應(yīng)和臭氧空洞形成的罪魁禍?zhǔn)?，容易造成二次污染?br> 國(guó)內(nèi)也進(jìn)行了一些相關(guān)的研究工作利用好氧反硝化菌群和自養(yǎng)硝化菌群組合脫氮(耿金菊，劉登如等，應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào)，2002，8(1)78-82)。雖然具有較好的氨氮脫除能力，但抗沖擊能力較弱，氨氮濃度高于0.3克/升的高濃度的氨氮能抑制菌體的生長(zhǎng)，并且氨氮濃度高于0.2克/升時(shí)，脫氮后氨氮?dú)堄嗔枯^多；同時(shí)不耐高的有機(jī)碳濃度，0.5克/升的有機(jī)碳濃度抑制菌體生長(zhǎng)并降低脫氮效果。而且這種組合菌群中的各類細(xì)菌培養(yǎng)與生長(zhǎng)條件不一致，一方發(fā)揮功能時(shí)另一方卻被處于抑制狀態(tài)，導(dǎo)致彼此不協(xié)調(diào)，生物脫氮過程時(shí)間延長(zhǎng)，成本增大，更重要的是，脫氮效率一般，脫氮后的水體離環(huán)保要求還有距離。
發(fā)明技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種新的處理含銨氮廢水的方法，該方法只需一步即可將廢水中的氨轉(zhuǎn)化成無(wú)污染的雙氮?dú)怏w及其它含氮?dú)怏w。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供在本廢水處理方法中使用的一類具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或其細(xì)菌群。
一種含銨氮廢水的處理方法，其特征在于在含銨廢水中添加生理性產(chǎn)堿的有機(jī)碳源，并加入適量的具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或異養(yǎng)細(xì)菌群，在pH為6至8的好氣條件和溫度在20-35℃下靜止或微攪拌狀態(tài)下培養(yǎng)細(xì)菌15-35天，直接脫除含銨廢水中的銨氮；其中具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是能在PM平板上生長(zhǎng)或分離，格里斯試劑直接點(diǎn)滴呈陽(yáng)性，并且以生理性產(chǎn)堿的碳源加無(wú)機(jī)銨鹽好氣培養(yǎng)時(shí)，有全氮虧缺的菌株。
在本發(fā)明中，在含銨廢水中添加的有機(jī)碳源指是生理性產(chǎn)堿的一類有機(jī)化合物，這類物質(zhì)可經(jīng)微生物碳代謝導(dǎo)致培養(yǎng)基質(zhì)pH上升。具體地，生理性產(chǎn)堿的有機(jī)碳源是指具有羧基的有機(jī)酸或其鹽類，優(yōu)選丙酮酸或丙酮酸鈉或乙酸鈉或檸檬酸或檸檬酸鈉或甲酸鈉等。
非生命存在下化學(xué)反應(yīng)中的N素不同的化學(xué)形態(tài)轉(zhuǎn)化(氣、液、氧化-還原態(tài))，無(wú)機(jī)化學(xué)圖示指出形態(tài)NH4+→N2H5+→NH2OH→N2→N2O→NO→HNO2價(jià)態(tài) -3-2 -1 0 +1 +2 +3形態(tài)N2O4→NO3-價(jià)態(tài) +4+5作為氧化—還原的物理化學(xué)過程在電位上是順序遞進(jìn)的，從最高還原態(tài)NH4+-N到最高氧化態(tài)的NO3--N的氧化過程中可有多種氧化產(chǎn)物出現(xiàn)，具體是形成何種產(chǎn)物，取決參與反應(yīng)的另一底物及發(fā)生條件如溫度、壓力、pH值、催化劑等。例如，HNO3作為氧化劑主要被還原為下列物質(zhì)HNO3→NO2→O2→NO→N2O→N2→NH4++5 +4 +3+2 +1 0 -3化學(xué)反應(yīng)中，通常得到幾種產(chǎn)物的混合物。至少那一種產(chǎn)物較多些取決于氧化劑(HNO3)的濃度和還原劑的活潑性。
微生物銨氧化及亞硝酸氧化的無(wú)機(jī)化能營(yíng)養(yǎng)生物化學(xué)理論指出的是一種極端的孤立的生物現(xiàn)象，即在無(wú)有機(jī)物、好氣條件下-3價(jià)N→+5價(jià)最高氧化態(tài)N的硝化作用理論，一方面這一理論與化學(xué)理論指出的N氧化過程產(chǎn)物的多樣性相悖逆，另一方面反硝化作用有機(jī)碳加入，在厭氧條件下又可將最高氧化態(tài)N還原為零價(jià)N2或N2O。前者的孤立態(tài)產(chǎn)物與后者形成的N代謝產(chǎn)物的多樣性形成反差！那么構(gòu)成這種差異的焦點(diǎn)有機(jī)物，某種有機(jī)物類型存在可能導(dǎo)致“能夠利用有機(jī)物的眾多好氣細(xì)菌在NH4+-N的同化—分解中可能出現(xiàn)N氧化產(chǎn)物的多樣性?！痹诒景l(fā)明中可能存在這樣的代謝途徑
而將NH4+通過這類途經(jīng)轉(zhuǎn)化成雙氮?dú)怏w的細(xì)菌是一類具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或他們的混合物，這類具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌能在PM平板生長(zhǎng)或分離，格里斯試劑直接點(diǎn)滴呈陽(yáng)性，以生理性產(chǎn)堿的碳源加無(wú)機(jī)銨鹽好氣培養(yǎng)時(shí)，有全氮虧缺的菌株。
在本發(fā)明中，可將培養(yǎng)異養(yǎng)細(xì)菌的溫度保持在30℃左右，如28℃，29℃，30℃，35℃等，并將具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌在含氨廢水靜止培養(yǎng)細(xì)菌25天左右，如18天，或20天，或25天，或28天，都可有效地將廢水中的銨氮不同程度地轉(zhuǎn)化成雙氮?dú)怏w。
在另一方面，在含銨氮廢水中加入具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌應(yīng)控制一定的數(shù)量，通常加入廢水中的細(xì)胞數(shù)量可在104-107個(gè)/毫升。一般的加入量在105-106個(gè)/毫升為宜。
在本發(fā)明中，具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或他們的混合物可從土壤中分離，或從菌種保藏中心已保藏的菌株中篩選獲得，分離或篩選過程也叫PM平板法是1將待檢測(cè)樣品涂布于PM平板；2挑取單菌落或混合菌到PM平板劃線純化；3點(diǎn)滴格利斯試劑到平板菌落上；4在一定顯色時(shí)間內(nèi)，格利斯試劑顯紅色者為待查陽(yáng)性菌落5挑取待查陽(yáng)性菌落重復(fù)步驟2、3、4再次格利斯試劑顯紅色者為陽(yáng)性菌落，即為具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或細(xì)菌群。
這些在含銨廢水中的加入的微生物是能在PM平板生長(zhǎng)或分離，格里斯試劑直接點(diǎn)滴呈陽(yáng)性，以生理性產(chǎn)堿的碳源并加無(wú)機(jī)銨鹽在好氣條件下培養(yǎng)時(shí)，有全氮虧缺的菌株。
在本發(fā)明中提供的具體實(shí)例中，一類具有硝化活性的芽孢桿菌是本發(fā)明研究者從河南省封丘的華北潮土這種堿性石灰性土壤作為供試土樣，經(jīng)PM平板分離、純化、活性檢驗(yàn)，格利斯試劑鑒定并經(jīng)過反復(fù)篩選獲得。菌株個(gè)體形態(tài)特征見表1
表1 14株細(xì)菌的個(gè)體形態(tài)特征菌株號(hào)NBB422 PM平板上菌落圓形，淺灰黃色，半透明，濕潤(rùn)。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞橢圓、桿狀，成對(duì)排列；有芽孢NBB324 PM平板上菌落圓形，微黃，扁平，透明，薄。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀略呈梭形，柵欄狀排列；有芽孢，呈球形NBB319 PM平板上菌落圓形，微黃，扁平，透明，薄。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端略尖，柵欄狀排列；有芽孢，孢子囊膨大NBB295 PM平板上菌落圓形，邊緣不整齊，灰白，不透明，表面干燥。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀直或略彎曲，兩端圓；有芽孢，孢子囊膨大NBB247 PM平板上菌落較小，圓形，灰白，不透明，凸起，表面干燥。革蘭氏染色弱陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀，成長(zhǎng)鏈狀排列；有芽孢，孢子囊膨大NBB204 PM平板上菌落淺灰黃，扁平，微濕潤(rùn)，邊緣不整齊。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀直或略彎曲，成鏈狀排列；有芽孢NBB135 PM平板上菌落大，圓形，白色，不透明，濕潤(rùn)，邊緣不整齊。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀，兩端圓，長(zhǎng)鏈狀或八字形排列；有芽孢NBB112 PM平板上菌落圓形，灰白，扁平，邊緣不整齊，表面干燥，有皺褶。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀，八字形排列；有芽孢，NBB72 PM平板上菌落圓形，邊緣不整齊，灰白，不透明，表面干燥。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端圓，染色不均勻，長(zhǎng)鏈狀排列；有芽孢，孢子囊膨大NBB46 PM平板上菌落圓形，扁平，邊緣不整齊，灰白，不透明，表面干燥。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端圓，成對(duì)排列；芽孢球形，孢子囊膨大NBB15 PM平板上菌落圓形，淺灰黃，低凸起，表面濕潤(rùn)。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀直或略彎曲，成長(zhǎng)鏈狀排列；芽孢球形，孢子囊膨大NBB58-3 PM平板上菌落灰黃色，扁平，大，邊緣擴(kuò)散。革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端圓；有芽孢NBB609 PM平板上菌落圓形，灰黃，扁平，干燥，有特征性皺褶；革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端鈍圓，柵欄狀和八字狀排列；有芽孢NBB19 PM平板上菌落呈交織的根狀，淺灰黃，表面濕潤(rùn)；革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端鈍圓，柵欄狀和八字狀排列；有芽孢更進(jìn)一步，本發(fā)明人在生理生化特性上對(duì)14株具有異養(yǎng)硝化能力的芽孢桿菌實(shí)驗(yàn)與鑒定，結(jié)果見表2。
表2 14株細(xì)菌的生理生化特性菌株號(hào) 接觸 美藍(lán) 厭氧VP VP培養(yǎng) 淀粉 葡萄糖 7％Nacl 吲哚 硝酸鹽 木糖 甘露糖酶染色 生長(zhǎng) pH 水解 發(fā)酵 生長(zhǎng) 實(shí)驗(yàn) 還原 利用 利用NBB422 + + - - ＜6+ + + - +NBB324 +- - ＞7- + - - + + +NBB319 +- - ＞7- + - - + + +NBB295 ++ + ＜6+ + - - + + +NBB247 + - - - ＜6+ + - - + + -NBB204 + - - - ＞7+ + + - - + -NBB135 + + + + ＜6+ + + - +NBB112 + - - + ＜6+ + + - - + +NBB72++ + ＜6+ + + - + + +NBB46+- - ＞7+ + - - ++NBB15+- - ＞7- - - - -NBB58-3 + + + + ＜6+ + + - +NBB609 + - - + ＜6+ + + - +NBB19+ - + + ＜6+ + + - + -注+表示陽(yáng)性反應(yīng)或能利用；—表示陰性反應(yīng)或不能利用。
從中可以看出，在接觸酶、美藍(lán)染色、厭氧生長(zhǎng)、VP、VP培養(yǎng)PH、淀粉水解、葡萄糖發(fā)酵、7％Nacl生長(zhǎng)、吲哚實(shí)驗(yàn)、硝酸鹽還原、木糖利用和甘露糖利用等指標(biāo)上，14株菌之間有所差別。結(jié)合形態(tài)學(xué)并參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，分別命名為芽孢桿菌屬的巨大芽孢桿菌Bacillus megaterium NBB-422，CGMCC NO.0554堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌Bacillus firmus NBB-324 CGMCC NO.0555短芽孢桿菌Bacillus brevis NBB-319 CGMCC NO.0556環(huán)狀芽孢桿菌Bacillus circulans NBB-295 CGMCC NO.0557凝結(jié)芽孢桿菌Bacillus coagulans NBB-247 CGMCC NO.0558遲緩芽孢桿菌Bacillus lentus NBB-204 CGMCC NO.0559臘狀芽孢桿菌Bacillus cereus NBB-135 CGMCC NO.0560短小芽孢桿菌Bacillus pumilus NBB-112 CGMCC NO.0561地衣芽孢桿菌Bacillus licheniformis NBB-72 CGMCC NO.0562
圓孢芽孢桿菌Bacillus globisporus NBB-46 CGMCC NO.0563球形芽孢桿菌Bacillus sphaericus NBB-15 CGMCC NO.0564栗褐芽孢桿菌Bacillus badius NBB-58-3 CGMCC NO.0565枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis NBB-609 CGMCC NO.0565和蕈狀芽孢桿菌Bacillus mycoides NBB-19 CGMCC NO.0586。
這些細(xì)菌分別于2001年4月9日和2001年5月31日送交由中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心保藏。
在本發(fā)明中，本發(fā)明人從河南省封丘的華北潮土這種堿性石灰性土壤作為供試土樣，經(jīng)PM平板分離、純化、活性檢驗(yàn)，格利斯試劑鑒定并經(jīng)過反復(fù)篩選獲得S-12和S-27菌株，S-12和S-27菌株個(gè)體形態(tài)特征見表3。在本發(fā)明中，發(fā)明人還分別從江蘇常熟的烏柵土和江蘇連云港的黃泥土分離到的微生物也具有硝化性性，如菌株NH-2、NH-14等，NH-2和NH-14菌株個(gè)體形態(tài)特征見表5表3 菌株S-12和S-27的個(gè)體形態(tài)特征菌株號(hào)S-12 PM平板上菌落圓形，菌苔較厚，表面干燥，不光滑，稍為粗糙，表面呈乳白色，未見水溶性色素分泌。革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為桿狀，有時(shí)長(zhǎng)短不一，有明顯的分叉現(xiàn)象S-27 PM平板上菌落圓形，菌苔較厚，表面光滑、濕潤(rùn)，呈橙色，未見水溶性色素分泌。革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為桿狀，有時(shí)長(zhǎng)短不一，菌體較S-12稍細(xì)，有明顯的分叉現(xiàn)象。
更進(jìn)一步，本發(fā)明人在生理生化特性上對(duì)具有異養(yǎng)硝化能力的S-12、S-27、NH-2和NH-14進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與鑒定，結(jié)果見表4-1、表4-2、表4-3。
表4-1 菌株S-12、S-27、NH-2和NH-14的生理生化特征(1)

表4-2 菌株S-12、S-27、NH-2和NH-14的生理生化特征(2)

表4-3 菌株S-12、S-27、NH-2和NH-14的生理生化特征(3)

表5 菌株NH-2和NH-14的個(gè)體形態(tài)特征菌株號(hào)NH-2 PM平板上菌落圓形，菌苔較厚，表面光滑、濕潤(rùn)，呈檸檬色，無(wú)水溶性色素分泌。革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為長(zhǎng)桿狀；可見內(nèi)生孢子形成，芽孢偏端生，胞囊不膨脹，脫落的芽孢呈橢圓形。
NH-14 PM平板上菌落圓形，菌苔較厚，表面稍干燥，不濕潤(rùn)，呈乳白色，未見水溶性色素分泌。革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為短桿狀，粗狀；可見內(nèi)生孢子形成，芽孢偏端生，胞囊不膨脹，芽孢呈卵圓形。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，S-12菌株為分枝節(jié)桿菌(Arthrobacter ramosus)，因此將其命名為分枝節(jié)桿菌S-12；分枝節(jié)桿菌S-12已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位-中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)為CCTCC M203103。S-27菌株為硫磺色節(jié)桿菌(Arthrobacter sulfurous)，因此將其命名為硫磺色節(jié)桿菌S-27，硫磺色節(jié)桿菌S-27已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)分別為CCTCC M203104。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，NH-2菌株為類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌(Bacillus pseudofirmus)，因此將其命名為類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NH-2；類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NH-2已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)為CCTCC M203101。NH-14菌株為坎皮納斯類芽孢桿菌(Paenibacillus campinasensis)，因此將其命名為坎皮納斯類芽孢桿菌NH-14，坎皮納斯類芽孢桿菌NH-14已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)分別為CCTCC M203102。
本發(fā)明提供的18株細(xì)菌可單獨(dú)執(zhí)行硝化功能，也可以至少一種和多種細(xì)菌聯(lián)合執(zhí)行硝化功能，還可以同硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌一起完成對(duì)水體的脫氮，消除氮對(duì)環(huán)境的污染。其中水體脫氮工藝中可接收的硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌是指常用的自養(yǎng)或異養(yǎng)的硝化和反硝化細(xì)菌，如CCTCC-M202043，CCTCC-M202044等。
在本發(fā)明中，從已保藏在保藏機(jī)構(gòu)的細(xì)菌中也篩選到一類具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌，如糞產(chǎn)堿菌(CGMCC No.1.1799)、藤黃八疊球菌(CGMCC No.1.880)等。也就是說，通過PM平板法分離或篩選到的一類細(xì)菌都可加入到含銨氮廢水，在20-35℃靜止或微攪拌狀態(tài)下培養(yǎng)細(xì)菌15-35天后，銨氮轉(zhuǎn)化成無(wú)污染的雙氮?dú)怏w，含銨氮廢水成為潔凈水。
在本發(fā)明中，本發(fā)明還提供了一類具有硝化活性的土壤或活性污泥也可執(zhí)行將含銨氮廢水成為潔凈水。這類具有硝化活性的土壤或活性污泥可通過PM平板法得到，PM平板法如下1將待檢測(cè)樣品如土壤或活性污泥涂布于PM平板；2挑取單菌落或混合菌到PM平板劃線純化；3點(diǎn)滴格利斯試劑到平板菌落上；4在一定顯色時(shí)間內(nèi)，格利斯試劑顯紅色者為待查陽(yáng)性菌落5挑取待查陽(yáng)性菌落重復(fù)步驟2、3、4再次格利斯試劑顯紅色者為陽(yáng)性菌落，即為具有硝化活性的細(xì)菌的土壤或活性污泥。
應(yīng)用本發(fā)明提供的細(xì)菌或異養(yǎng)細(xì)菌群或含有硝化活性的土壤或活性污泥可一步脫除水體銨態(tài)氮的80-95％。本發(fā)明克服了目前人們普遍認(rèn)為的氨的硝化作用是由一類自養(yǎng)硝化細(xì)菌完成的認(rèn)識(shí)與研究誤區(qū)，克服了目前自養(yǎng)硝化與反硝化生物脫氮工藝中存在的富營(yíng)養(yǎng)化水體需暴氣處理，自養(yǎng)硝化細(xì)菌數(shù)量不足，生物反應(yīng)池多和工藝復(fù)雜等困難。
本發(fā)明提供的方法優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)能，省時(shí)，所發(fā)生的反應(yīng)可在同一反應(yīng)器中一步進(jìn)行，無(wú)需先進(jìn)行COD的去除；過程中無(wú)亞硝酸鹽的明顯積累；銨氮濃度高于0.5克/升的高濃度的銨氮廢水并不能抑制菌體的生長(zhǎng)，并且銨氮脫除率在80％以上，脫氮效果很好，銨氮?dú)埩魸舛群艿汀?br> 在本發(fā)明中，具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是指可從天然土壤、污泥、廢水、或這些天然物經(jīng)NH4+培養(yǎng)體系中可在PM平板生長(zhǎng)或分離的；并經(jīng)格里斯試劑直接點(diǎn)滴呈陽(yáng)性，顯示有NO2-產(chǎn)生的；而且以生理性產(chǎn)堿的碳源(如甲酸、乙酸、丙酮酸及其它有機(jī)酸鹽)，在無(wú)機(jī)銨鹽好氣培養(yǎng)時(shí)，有全氮虧缺的菌株。這類細(xì)菌包括芽孢桿菌、棒桿菌、節(jié)桿菌、假單胞菌屬的各種細(xì)菌。
下面結(jié)合具體實(shí)施例。進(jìn)一步闡述本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明中使用的各種單位，有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的一律采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，亞硝酸鹽濃度為60.0mgNO2-NL-1，表示每升溶液中含60毫克亞硝態(tài)氮，硝酸鹽含量為0.18mgNL-1表示每升溶液中含0.18毫克硝態(tài)氮。
下面結(jié)合具體實(shí)施例。進(jìn)一步闡述本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明要求保護(hù)的范圍，下列實(shí)施例中未注明具體實(shí)驗(yàn)條件和方法，通常按照常規(guī)條件如土壤微生物研究會(huì)〖日〗編，葉維青等譯，科學(xué)出版社，1983，土壤微生物實(shí)驗(yàn)法；許光輝等編，北京農(nóng)業(yè)出版社，1986，土壤微生物分析方法手冊(cè)；以及中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所微生物室編，科學(xué)出版社，1985，土壤微生物研究法等書中所述的條件，或接照制造廠商所建議的條件。
實(shí)施例實(shí)施例1培養(yǎng)基、模擬含銨廢水和試劑的配制1.1 PM液體培養(yǎng)基(牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基)配制稱3克牛肉浸膏，5克蛋白胨，溶解于1000毫升蒸餾水中形成PM液體培養(yǎng)基，在上述未滅菌的液體PM培養(yǎng)基中加入20克瓊脂，形成PM固體培養(yǎng)基。
用1N氫氧化鈉調(diào)培養(yǎng)基pH至7.1。分裝在三角瓶中，滅菌，培養(yǎng)基冷卻至56℃時(shí)倒平板。PM液體培養(yǎng)基經(jīng)高壓液相色譜分析，結(jié)果是亞硝酸鹽和硝酸鹽含量均為跡量亞硝酸鹽未檢出，硝酸鹽含量為0.18mgNL-1。
1.2格利斯試劑的配制1.2.1對(duì)氨基苯磺酸試劑(A液)0.5克對(duì)氨基苯磺酸(Sulfanilic acid)溶于150毫升20％的稀醋酸溶液中，貯于棕色瓶，冷藏備用。
1.2.2α-萘胺試劑(B液)0.5克α-萘胺(α-naphthylamine)加到20毫升蒸餾水和150毫升20％的稀醋酸溶液中，貯于棕色瓶，冷藏備用。
1.3 NB液體培養(yǎng)基的配制1.3.1無(wú)機(jī)鹽溶液的配制稱取(NH4)2SO42.1克，NaH2PO40.25克，K2HPO40.75克，MgSO4·7H2O 0.03克，MnSO4·H2O 0.01克，F(xiàn)eSO4·7H2O 0.01克，溶解于1000毫升蒸餾水中，用1M NaOH調(diào)培養(yǎng)基的pH值為7.1，分裝在三角瓶中，滅菌。
1.3.2有機(jī)碳溶液的配制1.3.2.1葡萄糖溶液的配制稱取36克葡萄糖溶解于1000毫升蒸餾水中形成0.20M的葡萄糖溶液，滅菌。
1.3.2.2乙酸鈉溶液的配制稱取27.2克三水乙酸鈉溶解于1000毫升蒸餾水中形成0.20M的乙酸鈉溶液，滅菌。
1.3.2.3甲酸鈉溶液的配制稱取20.8克二水甲酸鈉溶解于1000毫升蒸餾水中形成0.20M的甲酸鈉溶液，滅菌。
1.3.2.4丙酮酸溶液的配制吸取14.0ml丙酮酸溶解于1000毫升蒸餾水中形成0.20M的丙酮酸溶液，滅菌。
使用時(shí)取無(wú)機(jī)鹽溶液90份(體積比)與有機(jī)碳溶液10份混合，形成NB培養(yǎng)基。
1.4模擬含銨廢水的配制1.4.1無(wú)機(jī)鹽溶液的配制稱取(NH4)2SO42.1克，NaH2PO40.25克，K2HPO40.75克，MgSO4·7H2O 0.03克，MnSO4·H2O 0.01克，F(xiàn)eSO4·7H2O 0.01克，溶解于1000毫升蒸餾水中，用1M NaOH調(diào)培養(yǎng)基的pH值為7.1，分裝在三角瓶中，滅菌。
1.4.2有機(jī)碳溶液的配制1.4.2.1乙酸鈉溶液的配制稱取27.2克三水乙酸鈉溶解于1000毫升蒸餾水中形成0.20M的乙酸鈉溶液，滅菌。
1.4.2.2丙酮酸溶液的配制吸取14.0ml丙酮酸溶解于1000毫升蒸餾水中形成0.20M的丙酮酸溶液，滅菌。
1.4.2.3甲酸鈉溶液的配制稱取20.8克二水甲酸鈉溶解于1000毫升蒸餾水中形成0.20M的甲酸鈉溶液，滅菌。
使用時(shí)取無(wú)機(jī)鹽溶液90份(體積比)與有機(jī)碳溶液10份混合，形成模擬含銨廢水。
實(shí)施例2、分離鑒定具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌菌株2.1土壤樣品，見表6。
表6 各土壤樣本的來(lái)源序號(hào)采樣地點(diǎn)分類名稱來(lái)源 pH(水提)1 河南封丘華北潮土旱地，耕層土壤 8.482 江蘇常熟烏柵土 水田，耕層土壤 7.413 蘇連云港黃泥土 水田，耕層土壤 6.322.2稱取1.0克風(fēng)干土于含有50毫升無(wú)菌蒸餾水的250毫升三角瓶中，90r/min搖床振蕩4小時(shí)。
2.3土懸液按10倍法稀釋后涂布于PM平板，每個(gè)稀釋度三個(gè)重復(fù)。28℃培養(yǎng)7天后，挑取單菌落到PM平板，劃線純化。鏡檢，證明純度。
2.4初篩(活性菌的鑒別)將獲得的經(jīng)分離純化后的異養(yǎng)菌株接種于PM平板，28℃培養(yǎng)10天，格利斯試劑直接點(diǎn)滴到平板，進(jìn)行硝化活性確認(rèn)，并以不接菌的平板作空白對(duì)照。1分鐘內(nèi)，格利斯試劑顯色呈紅色，表明有亞硝酸鹽生成。重復(fù)驗(yàn)證，顯色反應(yīng)仍呈陽(yáng)性，初步確認(rèn)為硝化活性菌。(見表7)。PM培養(yǎng)基經(jīng)高壓液相色譜分析，表明其中亞硝酸鹽和硝酸鹽含量均為跡量其中亞硝酸鹽未檢出，硝酸鹽含量低于0.2mgNL-1，不會(huì)對(duì)結(jié)果構(gòu)成正干擾。
表7 部分活性菌株的分類種(屬)名 代表菌株芽孢桿菌屬(Bacillus)巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)NBB422，NBB217短小芽孢桿菌(Bacillus brevis)NBB319，WY-2地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis) NBB072，WX-2環(huán)狀芽孢桿菌(Bacillus circulans) NBB295，WR-8堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌(Bacillus firmus)NBB324，WR-9凝結(jié)芽孢桿菌(Bacillus coagulans) NBB247，NBB300遲緩芽孢桿菌(Bacillus lentus)NBB204，NBB118臘狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)NBB135，NBB310短小芽孢桿菌(Bacillus pumilus) NBB112，NBB557圓孢芽孢桿菌(Bacillus globisporus) NBB46，NBB534球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus)NBB15，NBB614栗褐芽孢桿菌(Bacillus badius)NBB58-3，NBB101枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) NBB609，NBB617蕈狀芽孢桿菌(Bacillus mycoides) NBB19，NBB59類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌(Bacilluspseudofirmus) NH-2，NH-19坎皮納斯類芽孢桿菌(Paenibacillus campinasensis) NH-14，NH-22分枝節(jié)桿菌(Arthrobacter ramosus) S-12，S-4硫磺色節(jié)桿菌(Arthrobacter sulfureus) S-27，S-112.5復(fù)篩選取初篩時(shí)活性較強(qiáng)的代表性菌株進(jìn)行。刮取生長(zhǎng)于PM平板的純菌菌苔入30毫升無(wú)菌水，使其充分分散均勻制成菌懸液。分別接種1毫升菌懸液入含不同有機(jī)物為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，每組三個(gè)重復(fù)。并以不接種的培養(yǎng)基作空白對(duì)照。28℃靜止培養(yǎng)21天后，培養(yǎng)液4℃下5000g離心15min，格利斯試劑法比色測(cè)定上清液中的亞硝酸鹽濃度。菌種樣品培養(yǎng)上清比色值減空白對(duì)照上清比色值的差值大于0.3mgNL-1時(shí)判為異養(yǎng)硝化活性菌(見表8)。
2.6活性菌株的生理學(xué)鑒定參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版。細(xì)菌特征見表1和表2。
表8各菌株的比色值(以亞硝酸鹽表示，NO2--NmgL-1)菌株號(hào)碳源 檸檬酸鈉 乙酸鈉NBB422 0.7 3.0NBB217 0.5 4.7NBB319 1.7 3.3NBB720.0 5.4NBB295 0.7 2.8NBB324 0.6 7.2NBB247 0.3 2.9NBB204 0.0 3.4NBB135 0.4 1.9NBB112 0.9 1.7NBB460.7 5.3NBB150.0 3.4NBB58-3 0.5 3.8NBB609 0.6 5.2NBB190.3 4.9WY-2 0.0 1.7NH-2 0.1 5.8NH-140.1 1.8S-12 0.0 1.1S-27 0.0 1.4CK 0.0 0.1實(shí)施例3巨大芽孢桿菌NBB-422的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，淺灰黃色，半透明，濕潤(rùn)。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞橢圓、桿狀，成對(duì)排列；有芽孢3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于15.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)23mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)。因此將其命名為巨大芽孢桿菌NBB-422。巨大芽孢桿菌NBB-422已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0554。
實(shí)施例4堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NBB-324的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，微黃，扁平，透明，薄。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀略成梭形，柵欄狀排列；有芽孢呈球形。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于25.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)36mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌(Bacillusfirmus)。因此將其命名為堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NBB-324。堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NBB-324已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0555。
實(shí)施例5短芽孢桿菌NBB-319的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，微黃，扁平，透明，薄。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端略尖，柵欄狀排列；有芽孢，孢子囊膨大。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于15.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)26mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為短芽孢桿菌(Bacillusbrevis)。因此將其命名為短芽孢桿菌NBB-319。短芽孢桿菌NBB-319已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0556。
實(shí)施例6環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板(PM平板)上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，邊緣不整齊，灰白，不透明，表面干燥。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀或略彎曲，兩端圓；有芽孢，孢子囊膨大。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于15.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)22mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為環(huán)狀芽孢桿菌(Bacilluscirculans)。因此將其命名為環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295。環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0557。
實(shí)施例7凝結(jié)芽孢桿菌NBB-247的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落較小，圓形，灰白，不透明，凸起，表面干燥。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀，長(zhǎng)鏈狀排列；有芽孢，孢子囊膨大。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于15.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)20mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為凝結(jié)芽孢桿菌(Bacilluscoagulans)。因此將其命名為凝結(jié)芽孢桿菌NBB-247。凝結(jié)芽孢桿菌NBB-247已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0558。
實(shí)施例8遲緩芽孢桿菌NBB-204的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落淺灰黃，扁平，微濕潤(rùn)，邊緣不整齊。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀直或略彎曲，鏈狀排列；有芽孢。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于20.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)27mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為遲緩芽孢桿菌(Bacilluslentus)。因此將其命名為遲緩芽孢桿菌NBB-204。遲緩芽孢桿菌NBB-204已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0559。
實(shí)施例9臘狀芽孢桿菌NBB-135的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落大，圓形，白色，不透明，濕潤(rùn)，邊緣不整齊。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀，兩端圓，長(zhǎng)鏈狀或八字形排列；有芽孢。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于10.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)17mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為臘狀芽孢桿菌(Bacilluscereus)。因此將其命名為臘狀芽孢桿菌NBB-135。臘狀芽孢桿菌NBB-135已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0560。
實(shí)施例10短小芽孢桿菌NBB-112的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，灰白，扁平，邊緣不整齊，表面干燥，有皺褶。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀，八字形排列；有芽孢。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于10mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)18mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為短小芽孢桿菌(Bacilluspumilus)。因此將其命名為短小芽孢桿菌NBB-112。短小芽孢桿菌NBB-112已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0561。
實(shí)施例11地衣芽孢桿菌NBB-72的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，灰白，邊緣不整齊，不透明，表面干燥。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端圓，染色不均勻，長(zhǎng)鏈狀排列；有芽孢，孢子囊膨大。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于25.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)37mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)。因此將其命名為地衣芽孢桿菌NBB-072。地衣芽孢桿菌NBB-072已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0562。
實(shí)施例12圓孢芽孢桿菌NBB-46的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，灰白，邊緣不整齊，不透明，表面干燥。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端圓，成對(duì)排列；芽孢球形，孢子囊膨大。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于25.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可達(dá)34mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為圓孢芽孢桿菌(Bacillusglobisporus)。因此將其命名為圓孢芽孢桿菌NBB-046。圓孢芽孢桿菌NBB-046已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0563。
實(shí)施例13球形芽孢桿菌NBB-15的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板(PM平板)上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，淺灰黃，低凸起，表面濕潤(rùn)。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀直或略彎曲，長(zhǎng)鏈狀排列；芽孢球形，孢子囊膨大。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于20.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)28mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為球形芽孢桿菌(BacillusSphaericus)。因此將其命名為球形芽孢桿菌NBB-015。球形芽孢桿菌NBB-015已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0564。
實(shí)施例14栗褐芽孢桿菌NBB-58-3的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，灰黃色，扁平，干燥。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端圓；有芽孢。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于25.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)32mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為栗褐芽孢桿菌(Bacillusbadius)。因此將其命名為栗褐芽孢桿菌NBB-58-3。栗褐芽孢桿菌NBB-58-3已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0565。實(shí)施例15枯草芽孢桿菌NBB-609的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂PM平板上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，灰黃，扁平，干燥，有特征性皺褶。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端鈍圓，柵欄狀和八字狀排列；有芽孢。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于25.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)38mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)。因此將其命名為枯草芽孢桿菌NBB-609。枯草芽孢桿菌NBB-609已于2001年4月9日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0566。
實(shí)施例16蕈狀芽孢桿菌NBB-19的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板(PM平板)上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落成交織的根狀，淺灰黃，表面濕潤(rùn)。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏染色陽(yáng)性；細(xì)胞桿狀兩端鈍圓，柵欄狀和八字狀排列；有芽孢。
3.主要生理生化特性見表2，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于25.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)32mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為蕈狀芽孢桿菌(Bacillusmycoides)。因此將其命名為蕈狀芽孢桿菌NBB-19。蕈狀芽孢桿菌NBB-19已于2001年5月31日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(CGMCC)保藏，保藏編號(hào)為CGMCC NO.0586。
實(shí)施例17分枝節(jié)桿菌S-12的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板(PM平板)上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，菌苔較厚，表面干燥，不光滑，稍為粗糙，表面呈乳白色，未見水溶性色素分泌。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為桿狀，有時(shí)長(zhǎng)短不一，有明顯的分叉現(xiàn)象。
3.主要生理生化特性見表4-1、表4-2、表4-3，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于11.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)20mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為分枝節(jié)桿菌(Arthrobacter ramosus)。因此將其命名為分枝節(jié)桿菌S-12。分枝節(jié)桿菌S-12已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)為CCTCC M203103。
實(shí)施例18硫磺色節(jié)桿菌S-27的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板(PM平板)上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，菌苔較厚，表面光滑、濕潤(rùn)，呈橙色，未見水溶性色素分泌。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為桿狀，有時(shí)長(zhǎng)短不一，菌體較S-12稍細(xì)，有明顯的分叉現(xiàn)象。
3.主要生理生化特性見表4-1、表4-2、表4-3，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于5.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)14mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為硫磺色節(jié)桿菌(Arthrobacter sulfurous)。因此將其命名為硫磺色節(jié)桿菌S-27。硫磺色節(jié)桿菌S-27已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)為CCTCC M203104。
實(shí)施例19坎皮納斯類芽孢桿菌NH-14的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板(PM平板)上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4天后，菌落圓形，菌苔較厚，表面稍干燥，不濕潤(rùn)，呈乳白色，未見水溶性色素分泌。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為短桿狀，粗狀；可見內(nèi)生孢子形成，芽孢偏端生，胞囊不膨脹，芽孢呈卵圓形。
3.主要生理生化特性見表4-1、表4-2、表4-3，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于7.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)12mg NO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為坎皮納斯類芽孢桿菌(Paenibacillus campinasensis)。因此將其命名為坎皮納斯類芽孢桿菌NH-14?？财ぜ{斯類芽孢桿菌NH-14已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)為CCTCC M203102。
實(shí)施例20類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NH-2的鑒定1.菌落形態(tài)特征在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板(PM平板)上恒溫28℃好氣培養(yǎng)4大后，菌落圓形，菌苔較厚，表面光滑、濕潤(rùn)，呈檸檬色，無(wú)水溶性色素分泌。
2.菌體形態(tài)特征革蘭氏陽(yáng)性；細(xì)胞為長(zhǎng)桿狀；可見內(nèi)生孢子形成，芽孢偏端生，胞囊不膨脹，脫落的芽孢呈橢圓形。
3.主要生理生化特性見表4-1、表4-2、表4-3，最適培養(yǎng)溫度為28-32℃，pH7.0-7.2，好氧。
4.氨氧化活性在90-100r/min搖床培養(yǎng)14天積累的亞硝酸鹽濃度高于27.0mgNO2-NL-1，個(gè)別單株可高達(dá)35mgNO2-NL-1以上。
參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版的分類鑒定，該菌株為類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌(Bacillus pseudofirmus)。因此將其命名為類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NH-2。類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NH-2已于2004年1月3日在中國(guó)專利局指定的保藏單位—中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)保藏，保藏編號(hào)為CCTCC M203101。
實(shí)施例21巨大芽孢桿菌NBB-422的脫氮21.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
21.2預(yù)培養(yǎng)21.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-422的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
21.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
21.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的74％，銨氮去除率為93.5％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例22堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NBB-324的脫氮22.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
22.2預(yù)培養(yǎng)22.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-324的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
22.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
22.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的67.4％，銨氮去除率為83.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.18mgNL-1。
實(shí)施例23短芽孢桿菌NBB-319的脫氮23.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
23.2預(yù)培養(yǎng)23.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-319的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
23.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
23.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的71.2％，銨氮去除率為85.1％，亞硝酸鹽濃度僅為0.22mgNL-1。
實(shí)施例24環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295的脫氮24.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
24.2預(yù)培養(yǎng)24.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-295的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
24.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
24.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的62.8％，銨氮去除率為74.3％，亞硝酸鹽濃度僅為0.18mgNL-1。
實(shí)施例25凝結(jié)芽孢桿菌NBB-247的脫氮25.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
25.2預(yù)培養(yǎng)25.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-247的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
25.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
25.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的57.2％，銨氮去除率為73.5％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例26遲緩芽孢桿菌NBB-204的脫氮26.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
26.2預(yù)培養(yǎng)26.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-204的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
26.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
26.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的69.7％，銨氮去除率為84.1％，亞硝酸鹽濃度僅為0.16mgNL-1。
實(shí)施例27蠟狀芽孢桿菌NBB-135的脫氮27.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
27.2預(yù)培養(yǎng)
27.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-135的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
27.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
27.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的60.5％，銨氮去除率為72.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.45mgNL-1。
實(shí)施例28短小芽孢桿菌NBB-112的脫氮28.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
28.2預(yù)培養(yǎng)28.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-112的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
28.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
28.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的72.5％，銨氮去除率為87.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.20mgNL-1。
實(shí)施例29地衣芽孢桿菌NBB-72的脫氮29.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
29.2預(yù)培養(yǎng)29.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-72的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
29.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)14天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
29.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)14天后，脫除了體系全氮的60.3％，銨氮去除率為73.5％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。。
實(shí)施例30圓孢芽孢桿菌NBB-46菌株的脫氮
30.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
30.2預(yù)培養(yǎng)30.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-46的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
30.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
30.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的73.3％，銨氮去除率為92.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例31球形芽孢桿菌NBB-15的脫氮31.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
31.2預(yù)培養(yǎng)31.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-15的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
31.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
31.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的55.7％，銨氮去除率為73.2％，亞硝酸鹽濃度僅為0.18mgNL-1。
實(shí)施例32栗褐芽孢桿菌NBB-58-3的脫氮32.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
32.2預(yù)培養(yǎng)32.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-58-3的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
32.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
32.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的64.2％，銨氮去除率為85.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例33枯草芽孢桿菌NBB-609的脫氮33.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
33.2預(yù)培養(yǎng)33.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-609的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
33.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060mol L-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
33.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的68.4％，銨氮去除率為87.1％，亞硝酸鹽濃度僅為0.18mgNL-1。
實(shí)施例34蕈狀芽孢桿菌NBB-19的脫氮34.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
34.2預(yù)培養(yǎng)34.2.1從PM斜面接一環(huán)NBB-19的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
34.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
34.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的62.7％，銨氮去除率為76.3％，亞硝酸鹽濃度僅為0.18mgNL-1。
實(shí)施例35分枝節(jié)桿菌S-12的脫氮35.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
35.2預(yù)培養(yǎng)35.2.1從PM斜面接一環(huán)S-12的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
35.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
35.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的80％，銨氮去除率為96.5％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例36硫磺色節(jié)桿菌S-27的脫氮36.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
36.2預(yù)培養(yǎng)36.2.1從PM斜面接一環(huán)S-27的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
36.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
36.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的45％，銨氮去除率為56.5％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例37坎皮納斯類芽孢桿菌NH-14的脫氮37.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
37.2預(yù)培養(yǎng)37.2.1從PM斜面接一環(huán)NH-14的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
37.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)21天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
37.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的77％，銨氮去除率為88.2％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例38類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NH-2的脫氮38.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
38.2預(yù)培養(yǎng)38.2.1從PM斜面接一環(huán)NH-2的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
38.2.2按2％接種量，將預(yù)培養(yǎng)之菌液1毫升接至含0.060mol L-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)14天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
38.3結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)14天后，脫除了體系全氮的73％，銨氮去除率為88.5％，亞硝酸鹽濃度僅為0.15mgNL-1。
實(shí)施例39圓孢芽孢桿菌NBB-46和巨大芽孢桿菌NBB-422的聯(lián)合脫氮39.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
39.2預(yù)培養(yǎng)39.2.1從PM斜面接一環(huán)圓孢芽孢桿菌NBB-46的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
37.2.2從PM斜面接一環(huán)巨大芽孢桿菌NBB-422菌苔入裝有50ml NB培養(yǎng)基(0.015molL-1乙酸鈉為碳源)的250ml錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
39.3培養(yǎng)NBB-422(37.2.2之培養(yǎng)物)和NBB-46(37.2.1之培養(yǎng)物)以體積比1∶1混合，再以2％量的接種混合菌液1毫升接入以0.060molL-1乙酸鹽為碳源的模擬銨氮廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)28天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。39.4結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)28天后，脫除了體系全氮的77.5％，銨氮去除率為94.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.25mgNL-1。
實(shí)施例40蠟狀芽孢桿菌NBB-135和環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295的聯(lián)合脫氮40.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
40.2預(yù)培養(yǎng)40.2.1從PM斜面接一環(huán)蠟狀芽孢桿菌NBB-135的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
40.2.2從PM斜面接一環(huán)環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295的菌苔入裝有50ml NB培養(yǎng)基(0.015molL-1乙酸鈉為碳源)的250ml錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
40.3培養(yǎng)NBB-295(38.2.2之培養(yǎng)物)和NBB-135(38.2.1之培養(yǎng)物)按3∶7(體積比)混合，再以2％量的接種混合菌液1毫升接入以0.060molL-1乙酸鹽為碳源的模擬銨氮廢水(配方同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)21天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。37.4結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的61.3％，銨氮去除率為75.1％，亞硝酸鹽濃度僅為0.32mg NL-1。
實(shí)施例41芽孢桿菌(蠟狀芽孢桿菌NBB-135、短小芽孢桿菌NBB-112、環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295、地衣芽孢桿菌NBB-72)與其它硝化菌球形節(jié)桿菌WR-2(CCTCC M202043)的聯(lián)合脫氮效果41.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
39.2預(yù)培養(yǎng)41.2.1從PM斜面各接一環(huán)蠟狀芽孢桿菌NBB-135、短小芽孢桿菌NBB-112、環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295、地衣芽孢桿菌NBB-072的菌苔入裝有50ml NB培養(yǎng)基(0.015molL-1乙酸鈉為碳源)的250ml錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
41.2.2從PM斜面接一環(huán)球形節(jié)桿菌WR-2的菌苔入裝有70mlPM液體培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)28小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為菌體OD600＝0.45。
41.3培養(yǎng)球形節(jié)桿菌WR-2的培養(yǎng)物(39.2.2之培養(yǎng)物)和蠟狀芽孢桿菌NBB-135等硝化菌的混合培養(yǎng)物(39.2.1之培養(yǎng)物)按1∶1(體積比)混合，接1ml混合菌液入以0.075molL-1乙酸鹽為碳源的模擬銨氮廢水(配方同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)21天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
41.4結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的76.3％，銨氮去除率為87.9％，亞硝酸鹽濃度僅為0.10mgNL-1。
實(shí)施例42不同地區(qū)不同類型土壤樣本的異養(yǎng)硝化活性菌株的分離計(jì)數(shù)42.1通過實(shí)施例2相同的程序和方法從我國(guó)4個(gè)地區(qū)9種不同類型的土壤樣本中(表9)，分離鑒別了大量具有代表性的異養(yǎng)硝化活性菌株(表10)。
表9 各土壤樣本的來(lái)源編號(hào) 采樣地點(diǎn) 分類名稱 來(lái)源pH1陜西楊凌 紅油土旱地，耕層土壤 8.042河南封丘 華北潮土 旱地，耕層土壤 8.483河南封丘 華北潮土 水田，耕層土壤 8.244江西鷹潭 第四紀(jì)紅色粘土旱地，耕層土壤 5.465江西鷹潭 第四紀(jì)紅色粘土水田，耕層土壤 6.136江西鷹潭 第四紀(jì)紅色粘土荒坡地，表層土壤4.887江蘇常熟 烏柵土水田，耕層土壤 7.418江蘇常熟 烏柵土旱地，耕層土壤 6.419蘇連云港 黃泥土水田，耕層土壤 6.32表10 各土壤樣本的硝化活性菌數(shù)統(tǒng)計(jì)編號(hào) 土壤樣本 新鮮土(Cell/g干土) 馴化后(Cell/g干土)1 紅油土，旱地 5.55×1064.03×10122 華北潮土，旱地2.71×1065.95×10103 華北潮土，水田1.99×1062.23×10124 第四紀(jì)紅色粘土，旱地 1.16×1071.72×10115 第四紀(jì)紅色粘土，水田 1.88×1064.02×10106 第四紀(jì)紅色粘土，荒坡地3.23×1057.95×1077 烏柵土，水田 3.11×1073.05×10108 烏柵土，旱地 7.06×1071.72×10119 黃泥土，水田 1.06×10842.2參照伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)第九版，經(jīng)鑒定這些活性菌株分屬于節(jié)桿菌屬、歐文氏菌屬、棒狀桿菌屬、小單孢菌屬、芽孢桿菌屬、動(dòng)膠菌屬、紅球菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬等多個(gè)屬種。
實(shí)施例43 不同土壤樣本的脫氮
43.1各土壤樣本的來(lái)源，見表11。
表11 各土壤樣本的來(lái)源序號(hào)采樣地點(diǎn) 分類名稱 來(lái)源 pH(水提)1 河南封丘 華北潮土 旱地，耕層土壤8.482 江西鷹潭 第四紀(jì)紅色粘土旱地，耕層土壤5.433 江西鷹潭 第四紀(jì)紅色粘土老水田，耕層土壤 4.814 江西鷹潭 第四紀(jì)紅色粘土荒坡地，表層土壤 5.695 江蘇常熟 烏柵土水田，耕層土壤7.416 蘇連云港 黃泥土水田，耕層土壤6.3243.2稱取10克風(fēng)干土于含有100毫升無(wú)菌蒸餾水的500毫升三角瓶中，90r/min搖床振蕩4小時(shí)。
43.3將振蕩培養(yǎng)的10毫升土懸液接至含0.060molL-1丙酮酸的模擬含銨廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)21天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
43.4結(jié)果土懸液培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的76.5-89.8％，銨氮去除率為97.3-98.9％，亞硝酸鹽濃度僅為0.02-0.73mgNL-1。
表12 各土壤樣本的脫氮效果處理 紅壤林地 紅壤花生地 紅壤水田 潮土旱地 黃泥土水田 烏柵土水田氨氮去除率 98.1％ 97.3％ 96.8％ 98.9％ 98.8％ 97.4％全氮去除率 76.5％ 84.7％ 79.1％ 89.8％ 85.8％ 84.0％亞硝酸鹽 0.09 0.07 0.04 0.73 0.09 0.02(mgNL-1)實(shí)施例44固定化巨大芽孢桿菌NBB 422菌株的脫氮44.1巨大芽孢桿菌NBB422的固定化膜的制備44.1.1巨大芽孢桿菌NBB422濃縮菌體的制備從PM斜面接一環(huán)菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)。按1％量接種將菌液接至裝有0.015molL-1乙酸鈉為碳源的150毫升NB培養(yǎng)基的500毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)72小時(shí)。在5000r/min，4℃下離心15分鐘，用生理鹽水洗滌離心兩次后，懸浮于15ml生理鹽水。
44.1.2巨大芽孢桿菌NBB422WR-2固定將濃縮菌體加入到20％PVA和1.0molL-1的CaCl2的混合溶液中，攪勻后平鋪于有機(jī)玻璃板上，置于冰箱中，-20℃冷凍過夜，再在室溫下解凍。重復(fù)冷凍解凍3-4次，有蒸餾水充分洗滌表明，即得平板狀固定化細(xì)胞膜。
44.1.3固定化膜反應(yīng)器及脫氮實(shí)驗(yàn)將所得的固定化細(xì)胞膜用法蘭固定并組裝生物脫氮反應(yīng)器。反應(yīng)器盛液量為1600毫升，以0.015molL-1乙酸鹽為碳源的模擬銨氮廢水(配制方法同1.4)，其中銨態(tài)氮濃度減為100mgNL-1，置于28℃恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行活化，待細(xì)胞活性穩(wěn)定后，進(jìn)行脫氮實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，控制溶解氧濃度為5-8毫克/升。每隔一定時(shí)間取少量樣品分析其中的銨態(tài)氮、亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮濃度。結(jié)果顯示在培養(yǎng)16天后，銨氮去除率為87.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.22mgNL-1。實(shí)施例45短小芽孢桿菌NBB-112和植物短小桿菌WO-8(CCTCC M202044)的聯(lián)合脫氮45.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
45.2預(yù)培養(yǎng)45.2.1從PM斜面接一環(huán)短小芽孢桿菌NBB-112的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
45.2.2從PM斜面接一環(huán)植物短小桿菌WO-8的菌苔入裝有50ml NB培養(yǎng)基(0.015molL-1乙酸鈉為碳源)的250ml錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
45.3培養(yǎng)WO-8(45.2.2之培養(yǎng)物)和NBB-112(45.2.1之培養(yǎng)物)以體積比1∶1混合，再以2％量的接種混合菌液1毫升接入以0.075molL-1乙酸鹽為碳源的模擬銨氮廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)21天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
45.4結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的57.5％，銨氮去除率為72.7％，亞硝酸鹽濃度僅為0.45mgNL-1。
實(shí)施例46 蠟狀芽孢桿菌NBB-135和植物短小桿菌WO-8(CCTCCM202044)的聯(lián)合脫氮46.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
46.2預(yù)培養(yǎng)46.2.1從PM斜面接一環(huán)蠟狀芽孢桿菌NBB-135的菌苔入裝有以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的50毫升NB培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
46.2.2從PM斜面接一環(huán)植物短小桿菌WO-8的菌苔入裝有50ml NB培養(yǎng)基(0.015molL-1乙酸鈉為碳源)的250ml錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
46.3培養(yǎng)WO-8(46.2.2之培養(yǎng)物)和NBB-135(46.2.1之培養(yǎng)物)按3∶7(體積比)混合，再以2％量的接種混合菌液1毫升接入以0.075molL-1乙酸鹽為碳源的模擬銨氮廢水(配制方法同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)21天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。46.4結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的61.3％，銨氮去除率為75.1％，亞硝酸鹽濃度僅為0.32mgNL-1。
實(shí)施例47芽孢桿菌(蠟狀芽孢桿菌NBB-135、短小芽孢桿菌NBB-112、環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295、地衣芽孢桿菌NBB-072)與其它硝化菌分枝節(jié)桿菌S-12、硫磺色節(jié)桿菌S-27的混合培養(yǎng)物與反硝化菌植物短小桿菌WO-8(CCTCCM202044)的聯(lián)合脫氮效果47.1培養(yǎng)基為以0.015molL-1乙酸鈉為碳源的NB培養(yǎng)基，配制方法同1.3。
47.2預(yù)培養(yǎng)47.2.1從PM斜面各接一環(huán)蠟狀芽孢桿菌NBB-135、短小芽孢桿菌NBB-112、環(huán)狀芽孢桿菌NBB-295、地衣芽孢桿菌NBB-072、分枝節(jié)桿菌S-12和硫磺色節(jié)桿菌S-27的菌苔入裝有50ml NB培養(yǎng)基(0.015molL-1乙酸鈉為碳源)的250ml錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)24小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為OD600＝0.45。
47.2.2從PM斜面接一環(huán)植物短小桿菌WO-8(CCTCC M202044)菌苔入裝有70mlPM液體培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中，在30℃，120-130r/min搖床振蕩培養(yǎng)28小時(shí)，將菌液調(diào)OD值為菌體OD600＝0.45。
47.3培養(yǎng)植物短小桿菌WO-8的培養(yǎng)物(47.2.2之培養(yǎng)物)和蠟狀芽孢桿菌NBB-135等硝化菌的混合培養(yǎng)物(47.2.1之培養(yǎng)物)按1∶1(體積比)混合，接1ml混合菌液入以0.075molL-1乙酸鹽為碳源的模擬銨氮廢水(配方同1.4)在30℃，靜止培養(yǎng)21天。以靛酚藍(lán)比色法測(cè)氨態(tài)氮，格利斯試劑比色法測(cè)定亞硝態(tài)氮，開氏法測(cè)定總氮。
47.4結(jié)果混合培養(yǎng)物在培養(yǎng)21天后，脫除了體系全氮的76.3％，銨氮去除率為87.9％，亞硝酸鹽濃度僅為0.10mgNL-1。
菌保目錄菌株號(hào)WO-8 CCTCC M202044 Curtoacterium plantarum WO-8 植物短小桿菌WR-2 CCTCC M202043 Arthrobacter globiformis WR-2球形節(jié)桿菌NBB422 CGMCC NO.0554 Bacillus megaterium NBB-422 巨大芽孢桿菌NBB324 CGMCC NO.0555 Bacillus firmus NBB-324 堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NBB319 CGMCC NO.0556 Bacillus brevis NBB-319 短芽孢桿菌NBB295 CGMCC NO.0557 Bacillus circulans NBB-295 環(huán)狀芽孢桿菌NBB247 CGMCC NO.0558 Bacillus coagulans NBB-247 凝結(jié)芽孢桿菌NBB204 CGMCC NO.0559 Bacillus lentus NBB-204 遲緩芽孢桿菌NBB135 CGMCC NO.0560 Bacillus cereus NBB-135 臘狀芽孢桿菌NBB112 CGMCC NO.0561 Bacillus pumilus NBB-112 短小芽孢桿菌NBB72 CGMCC NO.0562 Bacillus licheniformis NBB-072 地衣芽孢桿菌NBB46 CGMCC NO.0563 Bacillus globisporus NBB-046 圓孢芽孢桿菌NBB15 CGMCC NO.0564 Bacillus sphaericus NBB-01 5 球形芽孢桿菌NBB58-3CGMCC NO.0565 Bacillus badius NBB-58-3 栗褐芽孢桿菌NBB609 CGMCC NO.0566 Bacillus subtilis NBB-609枯草芽孢桿菌NBB19 CGMCC NO.0586 Bacillus mycoides NBB-019蕈狀芽孢桿菌NH-2 CCTCC M203101 Bacillus pseudofirmus NH-2 類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌NH-14 CCTCC M203102 Paenibacillus campinasensis NH-14坎皮納斯類芽孢桿菌S-12 CCTCC M203103 Arthrobacter ramosus S-12分枝節(jié)桿菌S-27 CCTCC M203104 Arthrobacter sulfurous S-27 硫磺色節(jié)桿菌
權(quán)利要求
1.一種含銨氮廢水的處理方法，其特征在于在含銨廢水中添加生理性產(chǎn)堿的有機(jī)碳源，并加入適量的具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或異養(yǎng)細(xì)菌群，在pH為6至8的好氣條件和溫度在20-35℃下靜止或微攪拌狀態(tài)下培養(yǎng)細(xì)菌15-35天，直接脫除含銨廢水中的銨氮；其中具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是能在PM平板上生長(zhǎng)或分離，格里斯試劑直接點(diǎn)滴呈陽(yáng)性，并且以生理性產(chǎn)堿的碳源加無(wú)機(jī)銨鹽好氣培養(yǎng)時(shí)，有全氮虧缺的菌株。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于在溫度30℃時(shí)，將具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌在含銨氮廢水靜止培養(yǎng)細(xì)菌28天。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于含銨氮廢水中具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌在105-106個(gè)/毫升。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于生理性產(chǎn)堿的有機(jī)碳源是指具有羧基的有機(jī)酸或其鹽類。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是巨大芽孢桿菌Bacillus megaterium NBB-422，CGMCC NO.0554。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌Bacillus firmus NBB-324 CGMCC NO.0555。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是短芽孢桿菌Bacillus brevis NBB-319 CGMCC NO.0556。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是環(huán)狀芽孢桿菌Bacillus circulans NBB-295 CGMCC NO.0557。
9.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是凝結(jié)芽孢桿菌Bacillus coagulans NBB-247 CGMCC NO.0558。
10.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是遲緩芽孢桿菌Bacillus lentus NBB-204 CGMCC NO.0559。
11.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是臘狀芽孢桿菌Bacillus cereus NBB-135 CGMCC NO.0560。
12.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是短小芽孢桿菌Bacillus pumilus NBB-112 CGMCC NO.0561。
13.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是地衣芽孢桿菌Bacillus licheniformis NBB-72 CGMCC NO.0562。
14.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是圓孢芽孢桿菌Bacillus globisporus NBB-46 CGMCC NO.0563。
15.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是球形芽孢桿菌Bacillus sphaericus NBB-15 CGMCC NO.0564。
16.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是栗褐芽孢桿菌Bacillus badius NBB-58-3 CGMCC NO.0565。
17.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis NBB-609 CGMCC NO.0566。
18.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是蕈狀芽孢桿菌Bacillus mycoides NBB-19 CGMCC NO.0586。
19.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是類堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿菌Bacillus pseudofirmus NH-2 CCTCC M203101。
20.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是坎皮納斯類芽孢桿菌Paenibacillus campinasensis NH-14 CCTCC M203102。
21.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是分枝節(jié)桿菌Arthrobacter ramosus S-12 CCTCC M203103。
22.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是硫磺色節(jié)桿菌Arthrobacter sulfurous S-27 CCTCC M 203104。
23.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是權(quán)利要求5至22中任意二者或多者的混合菌群。
24.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌是含有能在PM平板上生長(zhǎng)，格里斯試劑直接點(diǎn)滴呈陽(yáng)性，并且以生理性產(chǎn)堿的碳源加無(wú)機(jī)銨鹽好氣培養(yǎng)時(shí)，有全氮虧缺的具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或混合菌群的土壤樣本或活性污泥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含銨氮廢水的新的生物技術(shù)處理方法，該方法在銨廢水中加入具有硝化活性的異養(yǎng)細(xì)菌或異養(yǎng)細(xì)菌群，在合適微生物生長(zhǎng)的條件下，通過微生物作用，直接脫除含銨廢水中的銨氮；本發(fā)明還公開了一類具有硝化活性的細(xì)菌。這類細(xì)菌能有效脫除氨態(tài)氮，保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)C02F3/34GK1603248SQ200410005158
公開日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2004年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月14日
發(fā)明者彭光浩, 尹瑞齡, 張桂英 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所