申请日2016.06.15
公开(公告)日2016.10.12
IPC分类号C12N1/20; C02F3/34; C12R1/05; C02F101/22
摘要
本发明公开了一种产碱菌及其对含铬废水处理的应用，其为产碱菌Alcaligenes sp.GTM2，所述菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地点为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏登记入册的编号为CGMCC No.12347，保藏日期为2016年4月15日。本发明提供的产碱菌GTM2对六价铬具有还原作用：在24h内由1000mg/L降低到110mg/L，还原率为89%;向低浓度(1～50mg/L)六价铬水体中直接投加1%Alcaligenes sp.GTM2菌体具有较强还原能力，还原率为28～56%左右，因此将其用于铬污染水体的修复，可以促进可利用铬向难利用铬的转化，降低铬的毒性。
权利要求书
1.一种产碱菌，其特征在于，其为产碱菌Alcaligenes sp.GTM2，所述菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地点为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏登记入册的编号为CGMCC No.12347，保藏日期为2016年4月15日。
2.一种菌剂，其特征在于，所述菌剂包含有如权利要求1所述的产碱菌。
3.根据权利要求2所述的菌剂，其特征在于，所述菌剂用于还原含铬水体。
4.根据权利要求3所述的菌剂，其特征在于，所述水体中六价铬浓度为大于等于500mg/L。
5.一种根据权利要求1所述的产碱菌的对含铬废水处理的应用，其特征在于，所述产碱菌用于还原含铬水体。
6.根据权利要求5所述的产碱菌的对含铬废水处理的应用，其特征在于，所述水体中六价铬浓度为大于等于500mg/L。
说明书
产碱菌及其对含铬废水处理的应用
技术领域
本发明涉及环境微生物修复技术领域，特别是涉及一种产碱菌(Alcaligenes sp.)及其对含铬废水处理的应用。
背景技术
随全球经济的快速发展，重金属污染问题已经成为越来越重要的环境议题之一。铬虽是人体必需的微量元素，但由于六价铬可穿过原核和真核细胞膜造成氧化性细胞损伤，引起致畸、致癌等病变，故过量的六价铬具有很强的毒性。
铬盐系列产品是化工-轻工-高级合金材料的重要基础原料，广泛应用于鞣革、电镀、合金、颜料、印染、胶印及农业上。我国每年的铬盐产量已经超过16万吨，而铬渣排放量却在35～42万吨，其含有的六价铬约在3500吨。目前我国已有许多地方相继报道土壤及水体因铬污染而导致人体健康受到危害的案例，因此对铬污染环境的治理变得日益重要，故如何将其还原为低毒性、易利用的三价铬成为铬污染控制的重要单元。
目前已知将六价铬还原为三价铬的方法主要有化学还原、电化学处理、离子交换和蒸发回收等，但因花费昂贵、效率低下，而且操作复杂，会产生大量有毒污泥，需要进行进一步复杂的处理工序，容易产生二次污染，故难以推广。
近年来，采用细菌处理Cr(VI)的生物修复方法引起了人们的注意，微生物修复技术是利用微生物自身特点，通过吸附、固定、转化、分解和氧化还原机理来达到污染物治理目的。生物修复方法由于具有成本低廉、操作简便、不会带来二次污染等众多优点而备受关注，诸如中国发明专利(申请号：201210072949.3)中公开了一株苏云金芽孢杆菌YB-03菌株，保藏编号为CGMCCNO.5653，能使Cr(VI)在24h内由100mg/L降低到72mg/L，还原率为28%。然而现有的这些微生物对六价铬抗性较小，尤其是对六价铬浓度超过200mg/L还原能力低，或还原所需时间更长，离工业上高浓度铬污染治理应用还有一定距离。本研究团队申请了一株对高浓度含铬废水(1000mg/L六价铬)具有较强还原能力的纤维微菌Cellulosimicrobium sp.GTM1(申请号：xx.x)，在24h内由1000mg/L降低到140mg/L，还原率为86%。但是在低浓度含铬废水(1-10mg/L六价铬)还原率为25～37%左右，对50mg/L六价铬的还原能力仅为10%左右，因此能筛选到对高浓度或低浓度含铬废水均具有较强还原能力的高效菌株成为含铬废水处理的重要生物控制手段。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种产碱菌及其对含铬废水处理的应用，以促进可利用铬向难利用铬的转化，尤其是高浓度含铬水体。
基于上述目的，本发明提供的一种产碱菌，其为产碱菌Alcaligenes sp.GTM2，所述菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地点为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏登记入册的编号为CGMCC No.12347，保藏日期为2016年4月15日。
本发明还提供一种菌剂，所述菌剂包含有上述产碱菌。
在本发明的一些实施例中，所述菌剂用于还原含铬水体。
在本发明的一些实施例中，所述水体中六价铬浓度为大于等于500mg/L。
本发明还提供一种上述产碱菌的对含铬废水处理的应用，所述产碱菌用于还原含铬水体。
在本发明的一些实施例中，所述水体中六价铬浓度为大于等于500mg/L。
由上面所述可以看出，本发明提供的产碱菌GTM2对六价铬具有还原作用，将其用于铬污染水体的修复，可以促进可利用铬向难利用铬的转化，降低铬的毒性。与现有技术相比，本发明具有如下有益优势：
Alcaligenes sp.GTM2对高浓度含铬废水(1000mg/L六价铬)具有较强的还原能力，在24h内由1000mg/L降低到110mg/L，还原率为89%。
向低浓度(1～50mg/L)六价铬水体中直接投加1%Alcaligenes sp.GTM2菌体具有较强还原能力，还原率为28～56%左右，因此直接施加Alcaligenes sp.GTM2能够有效对低浓度水体铬污染进行原位修复，且修复成本较低。
