申请日2014.01.14
公开(公告)日2014.04.23
IPC分类号C12N1/20; C02F3/34; C02F101/10; C02F101/20; C12R1/01
摘要
本发明涉及一株高效去除废水中镉和磷的假交替单胞菌及其应用。一株假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS，于2013年12月12日保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：武汉市武昌珞珈山，保藏号:CCTCC M2013652。本发明所述的菌株具有镉抗性，在含镉废水中仍能生长，活菌体更能充分利用其吸附及吸收重金属的特点，在生长过程中同时吸收磷或在菌体周围形成Cd-P沉淀，同步去除镉和磷，磷的存在降低了镉对该菌的毒性。
权利要求书
1.一株假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS，于2013年12月12日保藏于中 国典型培养物保藏中心，地址：武汉市武昌珞珈山，保藏号:CCTCC M2013652。
2.如权利要求1所述的假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS的培养方法，其 特征在于，步骤如下：
(1)将假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS接种于液体LB培养基中，25℃ 活化培养24h，制得活化菌液;
(2)将步骤(1)制得的活化菌液按照10%的体积分数接种于模拟废水中，在25℃、 200r/min的条件下振荡培养24h，经离心，即得假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS 菌体。
3.如权利要求2所述的培养方法，其特征在于，所述步骤(2)中的模拟废水成份如下：
葡萄糖4.6g/L，醋酸钠1.5g/L，氯化钠3.5g/L，七水合硫酸镁2.4g/L，氯化铵2.6g/L， 镉(Cd(HNO3)2.4H2O)和总磷(K2HPO4)浓度分别为6.5mg/L和7.5mg/L，初始pH7.5。
4.如权利要求2所述的培养方法，其特征在于，所述的液体LB培养基组分如下：
蛋白胨10g/L，酵母提取物3g/L，陈海水配制，其中海水盐度为3.5%。
5.如权利要求2所述的培养方法，其特征在于，所述步骤(2)中的离心为在10000r/min 的条件下离心10min。
6.权利要求1所述假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS在去除污水中镉及无 机磷中的应用。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，步骤如下：
(1)取假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS菌体，去离子水洗涤后，制得菌 体吸附剂;
(2)将步骤(1)制得的菌体吸附剂按5～20mg/L的加入量加入含镉废水中，在25℃、 吸附处理24h，分离吸附镉后的菌体吸附剂;
(3)将步骤(2)制得的吸附镉后的菌体吸附剂浸入10mmol/LNa2EDTA，在25℃的条 件下解吸处理24h，离心后，回收菌体吸附剂。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述步骤(3)中的离心为在10000r/min 的条件下离心10min。
说明书
一株高效去除废水中镉和磷的假交替单胞菌及其应用
技术领域
本发明涉及一株高效去除废水中镉和磷的假交替单胞菌及其应用，属于废水生物处理技 术领域。
背景技术
电镀和化工废水中常含有一定浓度的镉和磷，这类废水进入环境中会对环境造成严重的 污染，影响水生生物的生长，甚至危害人体健康，因此需要对这类废水进行处理才能排放。
目前，处理含重金属废水的方法主要是化学沉淀、离子交换和反渗透等物理化学方法。 化学沉淀法因其成本较低，技术比较成熟而得到广泛应用。化学沉淀法通过向废水中加入药 剂(NaOH、石灰等)使水中重金属离子生成难溶盐而沉淀去除。但化学沉淀法会产生一定量 的污泥，如果不经过适当处理易造成二次污染，同时向废水中加入化学药剂会改变废水的 pH，需要对处理后的出水进行二次处理，增加了废水处理的成本。
微生物处理方法具有上述方法无法比拟的优势，而微生物处理的关键在于寻找对重金属 处理效率高、具有重金属高耐受性的菌株。中国专利CN101153272A(申请号200710132243.0) 公开了一种重金属铅镉抗性细菌及其强化植物提取土壤中的铅镉重金属的方法,属于农业和 环境污染治理技术领域。J62菌株经鉴定为伯克霍尔德氏菌属(BURKHOLDERIA SP.),对多种 重金属具有抗性,尤其是铅和镉,分别达到PB2+1000MG/L,CD2+2000MG/L。具有固氮、溶磷 特性,促进植物生长,提高植物抗逆性。液体制剂有效活菌数为10亿个以上/毫升,固体制剂含 有效活菌数2亿个以上/克。在含重金属的湿润土壤中播种植物种子,每千克土壤接种108个 细菌J62/ML的菌液10～20ML,分1-2次接种。促进植物生长,强化植物富集重金属铅镉,提高 植物提取修复效率。
但目前重金属微生物修复主要集中于土壤修复中，而对于重金属超标的废水的处理鲜有 报道。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一株高效去除废水中镉和磷的假交替单胞菌及其应 用。该假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS对镉有较高的抗性，并且能同时去除水 中的磷，可利用其高效去除含磷含镉废水，将其用于含磷含镉废水污染治理，操作简单，价 格低廉，环境友好。
发明概述
一株假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS，于2013年12月12日保藏于中国 典型培养物保藏中心，地址：武汉市武昌珞珈山，保藏号:CCTCC M2013652。
本发明所述菌株假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS菌株可在15～30℃，pH 值7～8，盐度为2%～5%培养条件下生长，菌体形态特征为革兰氏染色呈阴性，电子显微镜 下观察为杆菌，单独、成双或短链状，有荚膜和鞭毛。菌株固体LB培养24h菌落特征为圆 形，乳白色。
上述假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS的培养方法，步骤如下：
(1)将假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS接种于液体LB培养基中，25℃ 活化培养24h，制得活化菌液;
(2)将步骤(1)制得的活化菌液按照10%的体积分数接种于模拟废水中，在25℃、 200r/min的条件下振荡培养24h，经离心，即得假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS 菌体。
根据本发明优选的，所述步骤(2)中的模拟废水成份如下：
葡萄糖4.6g/L，醋酸钠1.5g/L，氯化钠3.5g/L，七水合硫酸镁2.4g/L，氯化铵2.6g/L， 镉(Cd(HNO3)2.4H2O)和总磷(K2HPO4)浓度分别为6.5mg/L和7.5mg/L，初始pH7.5。
所述的液体LB培养基组分如下：
蛋白胨10g/L，酵母提取物3g/L，陈海水配制，其中海水盐度为3.5%。
根据本发明优选的，所述步骤(2)中的离心为在10000r/min的条件下离心10min。
上述假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS在去除污水中镉及无机磷中的应用。
上述应用，步骤如下：
(1)取假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DSBS菌体，去离子水洗涤后，制得菌 体吸附剂;
(2)将步骤(1)制得的菌体吸附剂按5～20mg/L的加入量加入含镉废水中，在25℃、 吸附处理24h，分离吸附镉后的菌体吸附剂;
(3)将步骤(2)制得的吸附镉后的菌体吸附剂浸入10mmol/LNa2EDTA，在25℃的条 件下解吸处理24h，离心后，回收菌体吸附剂。
根据本发明优选的，所述步骤(3)中的离心为在10000r/min的条件下离心10min。
本发明具有如下优点
1、本发明所述的菌株具有镉抗性，在含镉废水中仍能生长，活菌体更能充分利用其吸 附及吸收重金属的特点，在生长过程中同时吸收磷或在菌体周围形成Cd-P沉淀，同步去除 镉和磷，磷的存在降低了镉对该菌的毒性;
2、本发明所述的菌株在镉及磷去除过程中只需将保藏菌种活化、培养、接种到含镉及 磷的培养基中即可，耗时少，操作简单，成本低廉;
3、本发明所述的细菌在短时间内对镉和磷的去除率高，镉离子及无机磷的最大去除率 均大于90%，为生物去除污水中镉与磷提供了新的途径;
4、本发明所述的菌株能在污水中高效富集吸附重金属镉，并且在特定溶剂中解吸附， 菌株可以有效地回收再利用，具有广阔的工业化应用前景。
