專(zhuān)利名稱(chēng)：一種降解高鹽度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)以及應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種降解高鹽度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)以及應(yīng)用方法，具體涉及一種降解20%以上鹽濃度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)屬于污水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于淡水資源越來(lái)越緊缺，為了緩解這種局面，在一些沿海城市開(kāi)始推行直接利用海水資源。將海水廣泛應(yīng)用于電力、化工、機(jī)械、建筑、印染及食品等行業(yè)，將其作為工業(yè)冷卻水、工業(yè)生產(chǎn)用水，因此產(chǎn)生了高鹽度的含酚廢水。高鹽度含酚廢水流入渠道,江河,湖泊污染地表水,會(huì)導(dǎo)致水生動(dòng)植物的死亡甚至絕跡；可能滲透到地下，污染地下水，如果周邊居民采用被污染的地表水或地下水作為生活用水，會(huì)危害身體健康，重者死亡；還可能滲入土壤，造成土壤污染，影響植物和土壤中微生物的生長(zhǎng)，還會(huì)被動(dòng)植物的攝食和吸收作用殘留在體內(nèi)，而后通過(guò)食物鏈到達(dá)人體內(nèi)，對(duì)人體造成危害?，F(xiàn)階段處理高鹽度含酚廢水主要有物理，化學(xué)，生物3種方法。物理方法主要有電解工藝、膜分離工藝、加熱蒸發(fā)等例如公告號(hào)為CN101259519、名稱(chēng)為“一種用于生產(chǎn)覆膜砂的除酚裝置及其工作方法”所述是利用加熱器加熱空氣然后使酚汽化?；瘜W(xué)方法主要有電化學(xué)工藝，光催化氧化，濕式催化氧化，臭氧氧化等。例如公告號(hào)為CN101269841、名稱(chēng)為“除酚用錳氧化物及其處理高濃度含酚廢水的方法”所述是利用錳氧化物Mn2+在酸性環(huán)境中將酚化合物氧化降解的化學(xué)方法。生物方法有傳統(tǒng)活性污泥工藝，微生物處理等。傳統(tǒng)活性污泥工藝經(jīng)濟(jì)實(shí)用但其只在4. 5%鹽濃度下對(duì)去除酚類(lèi)物質(zhì)有良好效果，微生物處理對(duì)鹽濃度有很高的要求，例如公告號(hào)為CN101768564A、名稱(chēng)為“一種高效降酚嗜鹽菌的制備及其應(yīng)用”嗜鹽菌可以處理鹽濃度5%飛％的廢水中的酚而不能處理6%鹽濃度以上的廢水中的酚。而在C. R. Woolard “降解高鹽度廢水酚的批反應(yīng)堆”的實(shí)驗(yàn)中經(jīng)過(guò)7個(gè)月的時(shí)間，15%鹽濃度廢水中酚的去除率達(dá)到了 99%。物理和化學(xué)方法的運(yùn)營(yíng)成本太高，不經(jīng)濟(jì)。而生物方法又受到了廢水鹽濃度的限制，不能降解大于20%鹽濃度廢水中的酚。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是針對(duì)生物方法不能降解大于20%鹽濃度廢水中酚的問(wèn)題，提供了一種能夠降解大于20%鹽濃度廢水中酚的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的制備方法，通過(guò)該方法制備的酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌，對(duì)含鹽量為20% 25%的廢水中酚的去除率達(dá)到99%以上。本發(fā)明轉(zhuǎn)基因細(xì)菌把經(jīng)過(guò)飽和鹽水處理,然后電擊，高溫加熱后的嗜鹽菌中的嗜鹽基因?qū)肓私捣蛹?xì)菌中，得到了一種降酚嗜鹽菌，克服了生物法不能處理大于20%鹽濃度廢水中的酚。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
Cl)以鹽堿土壤為嗜鹽菌菌源，在溫度為35 40° C，pH 7. 5 8. 5條件下用MGM培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)2 3d，作為嗜鹽菌菌源，冷藏保存；(2)以黃河水為細(xì)菌菌源，在溫度35 37°C，pH7. O 8. O條件下用苯酚培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)16 24h，作為降酚細(xì)菌菌源，冷藏保存；
(3)把嗜鹽菌放入飽和鹽水中，電擊6-8h，然后加熱到6(T70°C，加熱3 5min，得到混合液，待冷卻后PEG沉降，去除沉淀，保留上清液；
(4)用CaCl2溶液處理降酚細(xì)菌，然后把降酚細(xì)菌加入上清液中，涂抹于苯酚培養(yǎng)基上，在溫度為35 37° C條件下培養(yǎng)6-7d，作為轉(zhuǎn)基因細(xì)菌菌源；
(5)把得到的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌涂抹于改良的苯酚培養(yǎng)基上在溫度為35 40°C ,pH 7. 5
8.5條件下培養(yǎng)3-4d篩選出酚嗜鹽菌。所述的MGM培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有牛肉膏O. 29ΓΟ. 5%，蛋白胨1°/Γ3%，NaCl 20% 25%，瓊脂1% 3%，CaCl2 O. 1% 0. 3%，甘油1% 3%，酵母提取物1% 3%，飽和食鹽水659^75%。所述的苯酚培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有放線菌酚19Γ 2%，NaCl 2°/Γ5%，延胡索酸鐵2% 5%,甘露醇1% 3%，苯酚10% 30%，蛋白胨1% 3%，飽和鹽水57% 79%。所述的改良苯酚培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有放線菌酚19Γ 2% , NaCl15% 20%，延胡索酸鐵2% 5%，甘露醇1% 3%，苯酚10% 30%，蛋白胨1% 3%，飽和鹽水40%飛5%。本發(fā)明與現(xiàn)有方法相比所具有的優(yōu)點(diǎn)及效果是
(1)本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌可以降解20% 25%鹽濃度廢水中的酚；
(2)本發(fā)明的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌具有針對(duì)性強(qiáng)，除酚效果好的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)例I
MGM培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，取牛肉膏O. 2g，蛋白胨lg，NaCl 20g,瓊脂lg, CaCl2 O.. Ig,甘油lg，酵母提取物10g，飽和食鹽水75g。苯酚培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，取放線菌酚lg，NaCl 2g，延胡索酸鐵2g，甘露醇lg，苯酚10g，蛋白胨lg，飽和食鹽水79g。改良苯酚培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，放線菌酚Ig，NaCl 15g，延胡索酸鐵2g，甘露醇lg，苯酹IOg,蛋白胨Ig,飽和鹽水65g。首先以鹽堿土壤為嗜鹽菌菌源，在溫度為35° C，pH 7. 5條件下用MGM培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)2d，作為嗜鹽菌菌源，冷藏保存；再以黃河水為細(xì)菌菌源，在溫度35° C，pH7.0條件下用苯酚培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)16h，作為降酚細(xì)菌菌源，冷藏保存；然后把嗜鹽菌放入飽和鹽水中，電擊6h，然后加熱到60° C，加熱3min，得到混合液，待冷卻后PEG沉降，去除沉淀，保留上清液；再用CaCl2溶液處理降酚細(xì)菌，然后把降酚細(xì)菌加入上清液中，涂抹于苯酚培養(yǎng)基上，在溫度為35° C條件下培養(yǎng)6d，作為轉(zhuǎn)基因細(xì)菌菌源；最后把得到的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌涂抹于改良的苯酚培養(yǎng)基上在溫度為35° C，pH 7. 5條件下培養(yǎng)3d篩選出轉(zhuǎn)基因細(xì)菌。用該轉(zhuǎn)基因細(xì)菌在35° C，pH 7. O條件下處理某工廠20%鹽濃度含酚廢水，廢水內(nèi)的酚濃度從100 mg/L降到O. 02mg/L，去除率高達(dá)99. 98%。實(shí)例2
MGM培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，取牛肉膏O. 5g，蛋白胨3g，NaCl 25g，瓊脂3g，CaCl2O. 3g，甘油3g，酵母提取物3g，飽和食 鹽水65g。苯酚培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，取放線菌酚2g，NaCl 5g，延胡索酸鐵5g，甘露醇3g，苯酚30g，蛋白胨3g，飽和食鹽水57g。改良苯酚培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，放線菌酚Ig，NaCl 15g，延胡索酸鐵2g，甘露醇lg，苯酹IOg,蛋白胨Ig,飽和鹽水65g。首先以鹽堿土壤為嗜鹽菌菌源，在溫度為40° C ,pH 8. 5條件下用MGM培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)3d，作為嗜鹽菌菌源，冷藏保存；再以黃河水為細(xì)菌菌源，在溫度37° C，pH8.0條件下用苯酚培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)24h，作為降酚細(xì)菌菌源，冷藏保存；然后把嗜鹽菌放入飽和鹽水中，電擊8h，然后加熱到70° C，加熱5min，得到混合液，待冷卻后PEG沉降，去除沉淀，保留上清液；再用CaCl2溶液處理降酚細(xì)菌，然后把降酚細(xì)菌加入上清液中，涂抹于苯酚培養(yǎng)基上，在溫度為37° C條件下培養(yǎng)7d，作為轉(zhuǎn)基因細(xì)菌菌源；最后把得到的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌涂抹于改良的苯酚培養(yǎng)基上在溫度為40° C ,pH 8.5條件下培養(yǎng)3d篩選出轉(zhuǎn)基因細(xì)菌。用該轉(zhuǎn)基因細(xì)菌在，pH 8. O條件下處理某工廠25%鹽濃度含酚廢水，廢水內(nèi)的酚濃度從100 mg/L降到O. 01mg/L,去除率高達(dá)99. 98%。實(shí)例3
MGM培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，取牛肉膏O. 3g，蛋白胨2g，NaCl 23g，瓊脂2g，CaCl2 O. 2g，甘油2g，酵母提取物2g，飽和食鹽水68. 5g。苯酚培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，取放線菌酚1.5g，NaCl 3g，延胡索酸鐵3g，甘露醇2g，苯酚20g，蛋白胨2g，飽和食鹽水68. 5g。改良苯酚培養(yǎng)基以質(zhì)量計(jì)，放線菌酚1.5g，NaCl 17g，延胡索酸鐵3g，甘露醇2g，苯酚20g，蛋白胨2g，飽和鹽水54. 5g。首先以鹽堿土壤為嗜鹽菌菌源，在溫度為37° C ,pH 8. O條件下用MGM培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)2. 5d，作為嗜鹽菌菌源，冷藏保存；再以黃河水為細(xì)菌菌源，在溫度36° C，PH7. 5條件下用苯酚培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)20h，作為降酚細(xì)菌菌源，冷藏保存；然后把嗜鹽菌放入飽和鹽水中，電擊7h，然后加熱到65° C，加熱4min，得到混合液，待冷卻后PEG沉降，去除沉淀，保留上清液；再用CaCl2溶液處理降酚細(xì)菌，然后把降酚細(xì)菌加入上清液中，涂抹于苯酚培養(yǎng)基上，在溫度為36° C條件下培養(yǎng)7d，作為轉(zhuǎn)基因細(xì)菌菌源；最后把得到的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌涂抹于改良的苯酚培養(yǎng)基上在溫度為38° C，pH 8條件下培養(yǎng)3d篩選出轉(zhuǎn)基因細(xì)菌。用該轉(zhuǎn)基因細(xì)菌在36 ° C，pH 7. 5條件下處理某工廠23%鹽濃度含酚廢水，廢水內(nèi)的酚濃度從100 mg/L降到O. 06mg/L,去除率高達(dá)99. 98%。
權(quán)利要求
1.一種降解高鹽度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)以及應(yīng)用方法，其特征在于培養(yǎng)方法為(1)以鹽堿土壤為嗜鹽菌菌源，在溫度為35 40°C，pH 7. 5 8. 5條件下用MGM培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)2 3d，作為嗜鹽菌菌源，冷藏保存；(2)以黃河水為細(xì)菌菌源，在溫度35 37°C，pH7. O 8. O條件下用苯酚培養(yǎng)基進(jìn)行篩選培養(yǎng)16 24h，作為降酚細(xì)菌菌源，冷藏保存；(3)把嗜鹽菌放入飽和鹽水中，電擊6-8h，然后加熱到6(T70°C，加熱3 5min，得到混合液，待冷卻后PEG沉降，去除沉淀，保留上清液；(4)用CaCl2溶液處理降酚細(xì)菌，然后把降酚細(xì)菌加入上清液中，涂抹于苯酚培養(yǎng)基上，在溫度為35 37° C條件下培養(yǎng)6-7d，作為轉(zhuǎn)基因細(xì)菌菌源；(5)把得到的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌涂抹于改良的苯酚培養(yǎng)基上在溫度為35 40°C，pH 7. 5 8. 5條件下培養(yǎng)3-4d篩選出轉(zhuǎn)基因細(xì)菌。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降解高鹽度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)以及應(yīng)用方法，其特征在于所述的MGM培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有牛肉膏O. 29ΓΟ. 5%，蛋白胨1°/Γ3%，NaCl 20% 25%，瓊脂1% 3%，CaCl2 O. 1% 0. 3%，甘油1% 3%，酵母提取物1% 3%，飽和食鹽水659^75%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降解高鹽度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)以及應(yīng)用方法，其特征在于所述的苯酚培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有放線菌酚19Γ 2%，NaCl 2°/Γ5%，延胡索酸鐵29Γ 5%，甘露醇1% 3%，苯酚10% 30%，蛋白胨1% 3%，飽和鹽水57% 79%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種降解高鹽度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)以及應(yīng)用方法，其特征在于所述的改良苯酚培養(yǎng)基中以質(zhì)量百分比計(jì)，含有放線菌酚19Γ 2%，NaCl15% 20%，延胡索酸鐵2% 5%，甘露醇1% 3%，苯酚10% 30%，蛋白胨1% 3%，飽和鹽水40%飛5%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種降解高鹽度廢水酚轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的培養(yǎng)以及應(yīng)用方法，屬于污水處理領(lǐng)域。本發(fā)明轉(zhuǎn)基因細(xì)菌的制備步驟為首先用MGM培養(yǎng)基對(duì)鹽堿地中的嗜鹽菌進(jìn)行篩選；再用苯酚培養(yǎng)基對(duì)黃河水中的降酚細(xì)菌進(jìn)行分離；然后用飽和鹽水對(duì)嗜鹽菌進(jìn)行處理，最后經(jīng)過(guò)電擊法，電脈沖法，高溫加熱把嗜鹽基因?qū)虢捣蛹?xì)菌。本發(fā)明轉(zhuǎn)基因細(xì)菌針對(duì)性強(qiáng)，效率高，提供了一種降解大于20%鹽濃度廢水中酚的轉(zhuǎn)基因細(xì)菌，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C02F101/34GK102618584SQ20121009559
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月2日
發(fā)明者包鎧, 雷思宇, 雷春生 申請(qǐng)人:常州亞環(huán)環(huán)保科技有限公司