一種施氏假單胞菌ky-02與應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種施氏假單胞菌KY-02,保藏號為CGMCC?No.8526,所述施氏假單胞菌KY-02能夠在不影響厭氧消化反應體系穩(wěn)定性的基礎上,顯著提高厭氧產(chǎn)沼的效率及污泥有機質分解率,與化學方法相比具有成本低、持續(xù)時間久、無二次污染等優(yōu)點,培養(yǎng)使用方便,可為工業(yè)廢水生物處理技術,尤其是厭氧消化技術的進一步推廣和普及做出積極的貢獻,在污水處理領域具有廣泛的應用前景。
【專利說明】—種施氏假單胞菌KY-02與應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生物【技術領域】,尤其是一種施氏假單胞菌KY-02及其單克隆抗體與應用。
【背景技術】
[0002]環(huán)氧氯丙烷是一種重要的有機化工原料和精細化工產(chǎn)品,在環(huán)氧化合物中,其產(chǎn)量僅次于環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷。它是無色液體,有似氯仿氣味,易揮發(fā),不穩(wěn)定,能與乙醇、乙醚、氯仿、三氯乙烯和四氯化碳等混溶,不溶于水,不能與石油烴混溶。它在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途,主要用于制備甘油、環(huán)氧樹脂、氯醇橡膠、聚醚多元醇,是生產(chǎn)甘油及縮水甘油衍生物的重要原料,可用作有機溶劑(樹脂、樹膠、纖維素酯、纖維素醚等的溶劑),還是殺鼠劑鼠甘伏的中間體。
[0003]然而,環(huán)氧氯丙烷為國家首批重點監(jiān)管危險化學品之一:其蒸氣對呼吸道有強烈刺激性,反復和長時間吸入能引起肺、肝和腎損害,高濃度吸入致中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制可致死;其蒸氣對眼有強烈刺激性,液體可致眼灼傷;皮膚直接接觸液體可致灼傷;口服引起肝、腎損害,可致死;長期少量吸入可出現(xiàn)神經(jīng)衰弱綜合征和周圍神經(jīng)病變;小鼠皮下實驗顯示,最小中毒劑量720mg/kg時就可以導致腫瘤陽性。它在空氣中的容許量為2ppm,其蒸氣可與空氣形成爆炸性混合物,遇明火、高溫能引起分解爆炸和燃燒;若遇高熱可發(fā)生劇烈分解,引起容器破裂或爆炸事故。
[0004]盡管環(huán)氧氯丙烷對人類和環(huán)境有著上述諸多危害,但隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,還是有大量的環(huán)氧氯丙烷被排放到工業(yè)廢水中。這不僅提高了處理負荷,增加了處理難度,同時還可能使現(xiàn)有的活性污泥系統(tǒng)中毒甚至崩潰。
[0005]普通微生物和活性污泥都很難實現(xiàn)環(huán)氧氯丙烷的有效降解。因此,目前針對環(huán)氧氯丙烷廢水的處理方法多集中于Fenton試劑氧化處理法等化學方法。樂向輝于2008年報道了使用Fenton試劑氧化處理法對環(huán)氧氯丙烷人工廢水的處理案例,確定了當初始pH值為3、添加亞鐵離子和過氧化氫分別為1.60g/L和1.92g/L時,COD可降低89.44%。李小林于2009年報道了采用單因素和正交試驗方法考察了反應溫度、pH值、反應時間、FeS04和H202投加量等因素對去除率的影響,優(yōu)化條件后去除率為60%左右。陳新德于2012年報道了針對某氯堿廠在環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)過程中環(huán)化塔塔底排出廢水的化學法處理,優(yōu)化條件后,CODCr去除率可達90.4%。
[0006]然而,化學方法并不能獲得理想的去除效率,而且需要投加大量的藥劑,成本較高,還容易造成二次污染。因此,篩選獲得能夠高效降解環(huán)氧氯丙烷的菌株,成為工業(yè)污水處理領域亟待解決的難題之一。
【發(fā)明內容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種施氏假單胞菌KY-02,具有極強的降解環(huán)氧氯丙烷能力。[0008]本發(fā)明所要解決的另一技術問題在于提供上述施氏假單胞菌KY-02的應用。
[0009]為解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案是:
[0010]一種施氏假單胞菌(Pseudomonas stutzeri) KY-02,其保藏號為 CGMCC N0.8526(保藏單位:中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號、保藏日期:2013年12月9日、保藏編號:CGMCC N0.8526)。
[0011]優(yōu)選的,上述施氏假單胞菌KY-02,分離自活性污泥,在篩選平板上表現(xiàn)為白色邊緣整齊、濕潤粘稠,革蘭氏染色呈陰性;通過16SrDNA和Biolog微生物分類鑒定系統(tǒng)鑒定,確定為施氏假單胞菌,命名為施氏假單胞菌KY-02,其系統(tǒng)進化樹如圖1所示,16SrDNA序列分析結果為序列表中〈400>1所示序列。 [0012]優(yōu)選的,上述施氏假單胞菌KY-02,所述核苷酸序列為細菌16S rDNA片段的V3可變區(qū)和V8-V9可變區(qū)。
[0013]優(yōu)選的,上述施氏假單胞菌KY-02,具有極強的降解環(huán)氧氯丙烷能力。
[0014]上述施氏假單胞菌KY-02,在降解工業(yè)廢水中環(huán)氧氯丙烷方面的應用。
[0015]優(yōu)選的,上述施氏假單胞菌KY-02的應用,將所述施氏假單胞菌KY-02菌株接種至LB培養(yǎng)基中,30°C振蕩培養(yǎng)至菌濃為0.D_~2.0,以1_5%的接種量接種于含環(huán)氧氯丙烷的廢水中,20-30°C培養(yǎng)1-3天,維持溶氧在3.0ppm以上,實現(xiàn)對環(huán)氧氯丙烷的降解。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明提供了施氏假單胞菌KY-02 (保藏號為CGMCC N0.8526),能夠在好氧條件下高效降解污水中的環(huán)氧氯丙烷,降低C0D,與化學方法相比具有成本低、去除效率高、無二次污染等優(yōu)點,必將為工業(yè)廢水生物處理技術做出積極的貢獻,在污水處理領域有廣泛的應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明所述施氏假單胞菌KY-02的系統(tǒng)進化樹,圖中,Pseudomonasstutzeri為施氏假單胞菌。
[0019]保藏信息
[0020]分類名詞:施氏假單胞菌(Pseudomonas stutzeri)
[0021]保藏單位名稱:中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心
[0022]保藏單位地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號
[0023]保藏日期:2013年12月9日
[0024]保藏號:CGMCCN0.8526
【具體實施方式】
[0025]下面結合具體實施例對本發(fā)明所述技術方案作進一步的說明。
[0026]下述實施例中不同的培養(yǎng)基及溶液配方如下:
[0027]1.篩選培養(yǎng)基:環(huán)氧氯丙烷 3g、NaN032g、KH2P040.5g、K2HP040.5g、MgS040.lg、CaCl20.lg、蒸餾水 lOOOmL, pH7.0。
[0028]2.LB 培養(yǎng)基:蒸餾水 lOOOmL,蛋白胨 10.0g,酵母粉 5.0g, NaC15.0g, pH7.0-7.2。
[0029]3.人工廢水:自來水 lOOOmL,NaN030.5g,環(huán)氧氯丙烷 lg,KH2P040.05g,pH6.5-7.5。[0030]4.環(huán)氧氯丙烷化工廢水:取自于天津市漢沽化工園區(qū)污水處理廠的待處理廢水。
[0031]實施例1
[0032]施氏假單胞菌(Pseudomonas stutzeri) KY-02的篩選和鑒定
[0033]實驗材料來自天津市漢沽化工園區(qū)污水處理廠生物處理池的活性污泥。
[0034]取污泥稀釋液0 .1ml,涂布于篩選培養(yǎng)基平板上,在30°C恒溫箱中培養(yǎng),挑取單菌落重復劃線純化2-3次,得到純化菌株;經(jīng)過16SrDNA和Biolog微生物分類鑒定系統(tǒng)鑒定,確定為施氏假單胞菌,系統(tǒng)進化樹如圖1所示,通過PCR擴增其16SrDNA基因,測序結果如下:
[0035]CGGGGGGCGGCTACACATGCAAGTCGAGCGGATGAAGGGAGCTTGCTCTCTGATTCAGCGGC GGACGGGTGAGTAATGCCTAGGAATCTGCCTGATAGTGGGGGACAACGTTTCGAAAGGAACGCTAA TACCGCATACGTCCTACGGGAGAAAGCAGGGGACCTTCGGGCCTTGCGCTATCAGATGAGCCTAGG TCGGATTAGCTAGTTGGTGAGGTAATGGCTCACCAAGGCGACGATCCGTAACTGGTCTGAGAGGAT GATCAGTCACACTGGAACTGAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGG ACAATGGGCGAAAGCCTGATCCAGCCATGCCGCGTGTGTGAAGAAGGTCTTCGGATTGTAAAGCAC TTTAAGTTGGGAGGAAGGGCATTAACCTAATACGTTAGTGTTTTGACGTTACCGACAGAATAAGCA CCGGCTAACTTCGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGAAGGGTGCAAGCGTTAATCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCGCGTAGGTGGTTTGTTAAGTTGAATGTGAAAGCCCCGGGCTCAACCTGGGAACTGC ATCCAAAACTGGCAAGCTAGAGTATGGCAGAGGGTGGTGGAATTTCCTGTGTAGCGGTGAAATGCG TAGATATAGGAAGGAACACCAGTGGCGAAGGCGACCACCTGGGCTAATACTGACACTGAGGTGCGA AAGCGTGGGGAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGATGTCGACTAGCCG TTGGGATCCTTGAGATCTTAGTGGCGCAGCTAACGCATTAAGTCGACCGCCTGGGGAGTACGGCCG CAAGGTTAAAACTCAAATGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGA AGCAACGCGAAGAACCTTACCAGGCCTTGACATGCAGAGAACTTTCCAGAGATGGATTGGTGCCTT CGGGAACTCTGACACAGGTGCTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTC CCGTAACGAGCGCAACCCTTGTCCTTAGTTACCAGCACGTTAAGGTGGGCACTCTAAGGAGACTGC CGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAGTCATCATGGCCCTTACGGCCTGGGCTACA CACGTGCTACAATGGTCGGTACAAAGGGTTGCCAAGCCGCGAGGTGGAGCTAATCCCATAAAACCG ATCGTAGTCCGGATCGCAGTCTGCAACTCGACTGCGTGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGTGAATC AGAATGTCACGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGGGAGTGGGTT GCTCCAGAAGTAGCTAGTCTAACCTTCGGGGGGACGGTACCACGGAGATCTG
[0036]實施例2
[0037]實施例1所述施氏假單胞菌(Pseudomonas stutzeri) KY-02降解環(huán)氧氯丙烷的實驗
[0038]處理對象為篩選培養(yǎng)基,運行方式為搖瓶振蕩培養(yǎng)。具體實施步驟如下:施氏假單胞菌KY-02菌種接種至LB培養(yǎng)基,30°C振蕩培養(yǎng)至菌濃為0.D_~2.0,以1%接種量接種于液體篩選培養(yǎng)基中,30°C振蕩培養(yǎng)1天,維持溶氧為3.0ppm ;離心取上清,按照《重鉻酸鹽法(GB11914-89)))測定C0D。結果顯示,C0D去除率為95.6%。
[0039]實施例3
[0040]實施例1所述施氏假單胞菌(Pseudomonas stutzeri) KY-02降解環(huán)氧氯丙烷的實驗
[0041]處理對象為人工廢水,運行方式為3L SBR系統(tǒng)內曝氣培養(yǎng)。具體實施步驟如下:施氏假單胞菌KY-02菌種接種至LB培養(yǎng)基,30°C振蕩培養(yǎng)至菌濃為0.D600~2.0,以5%接種量接種于SBR系統(tǒng)中,室溫(20-25°C )下曝氣運行2天,維持溶氧為3.0ppm ;系統(tǒng)停止曝氣,沉淀取上清,按照《重鉻酸鹽法(GB11914-89)》測定COD。結果顯示,COD去除率為90.4%。
[0042]實施例4
[0043]實施例1所述施氏假單胞菌(Pseudomonas stutzeri) KY-02降解環(huán)氧氯丙烷的實驗
[0044]處理對象為取自于天津市漢沽化工園區(qū)污水處理廠的待處理廢水,其中C0D為213.6ppm,主要有機物為環(huán)氧氯丙烷。運行方式為3L SBR系統(tǒng)內曝氣培養(yǎng)。具體實施步驟如下:施氏假單胞菌KY-02菌種接種至LB培養(yǎng)基,30°C振蕩培養(yǎng)至菌濃為0.D_~2.0,以5%接種量接種于SBR系統(tǒng)中,室溫(20-25°C )下曝氣運行3天,維持溶氧為3.5ppm ;系統(tǒng)停止曝氣,沉淀取上清,按照《重鉻酸鹽法(GB11914-89)》測定C0D。結果顯示,COD去除率為92.3%。
[0045]上述參照實施例對該一種施氏假單胞菌KY-02與應用進行的詳細描述,是說明性的而不是限定性的,可按照所限定范圍列舉出若干個實施例,因此在不脫離本發(fā)明總體構思下的變化和修改,應屬本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種施氏假單胞菌KY-02,其特征在于:其保藏號為CGMCC N0.8526。
2.根據(jù)權利要求1所述的施氏假單胞菌KY-02,其特征在于:分離自活性污泥,在篩選平板上表現(xiàn)為白色邊緣整齊、濕潤粘稠,革蘭氏染色呈陰性;通過16SrDNA和Biolog微生物分類鑒定系統(tǒng)鑒定,確定為施氏假單胞菌,命名為施氏假單胞菌KY-02,16SrDNA序列分析結果為序列表中〈400>1所示序列。
3.根據(jù)權利要求1所述的施氏假單胞菌KY-02,其特征在于:具有極強的降解環(huán)氧氯丙燒能力。
4.權利要求1-3之一所述的施氏假單胞菌KY-02,其特征在于:在降解工業(yè)廢水中環(huán)氧氯丙烷方面的應用。
5.根據(jù)權利要求4所述的施氏假單胞菌KY-02的應用,其特征在于:將所述施氏假單胞菌KY-02菌株接種至LB培養(yǎng)基中,30°C振蕩培養(yǎng)至菌濃為0.D_ ~ 2.0,以1_5%的接種量接種于含環(huán)氧氯丙烷的廢水中,20-30°C培養(yǎng)1-3天,維持溶氧在3.0ppm以上,實現(xiàn)對環(huán)氧氯丙烷的降解。`
【文檔編號】C02F101/36GK103667161SQ201310746598
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年12月25日
【發(fā)明者】李玉慶, 張建, 薛二軍, 孫曉瑩, 宋存江, 李強 申請人:天津凱英科技發(fā)展有限公司