申请日2011.10.25
公开(公告)日2013.05.01
IPC分类号C12N1/20; C12R1/01; C02F3/02; C02F3/34
摘要
本发明涉及生物技术、环境微生物及水处理领域，公开了一种用于污水处理的好氧反硝化菌及其应用。本发明菌株是从污水处理厂取得的活性污泥中筛选所得，本发明提供的菌株可以有效的去除污水中的硝态氮和亚硝态氮,去除硝态氮和去除亚硝态氮的能力分别为3.01mgN/(g·L·h)和1.80mgN/(g·L·h)。该菌株的脱氮方法归属于生物脱氮领域，生物脱氮方法不仅高效而且成本较低，该菌株在应用于含氮废水的处理过程中具有很好的前景。
权利要求书
1.一株用于污水处理的好氧反硝化菌，其特征在于：该菌株经16S rDNA分子鉴定为红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)，菌种保藏编号：CCTCC M 2011211，保藏时间：2011年6月23日，保藏地点：中国典型培养物保藏中心。
2.根据权利要求1所述的用于污水处理的好氧反硝化菌，其特征在于：所述的好氧反硝化菌应用于降解污染的水体中的硝态氮和亚硝态氮。
3.根据权利要求2所述的用于污水处理的好氧反硝化菌，其特征在于：将好氧反硝化菌扩大培养后按1%的比例投入含硝态氮的水体中。
4.根据权利要求2所述的用于污水处理的好氧反硝化菌，其特征在于：将好氧反硝化菌扩大培养后按1%的比例投入含亚硝态氮的水体中。
5.根据权利要求3或4所述的用于污水处理的好氧反硝化菌，其特征在于：所述的扩大培养条件为30℃，200 rpm条件下培养24h。
说明书
一株用于污水处理的好氧反硝化菌及其应用
技术领域
本发明涉及生物技术、环境微生物及水处理领域，尤其涉及了一种用于污水处理的好氧反硝化菌及其应用。
背景技术
随着水体富营养化的日益严重，去除水中氮素污染已经成为当今水污染防治领域的一个热点问题。氮在污水中主要以分子态氮，有机氮，氨氮，硝态氮，亚硝态氮，硫氰化物及氰化物形式存在，而在未经处理的原废水中主要以有机态氮及氨氮的形式存在;经二级生化处理后主要剩下氨氮及硝态氮。长期以来，脱氮主要强调污水中氨氮的脱除，不对硝态氮进行处理，导致水体中硝酸盐含量不断升高。传统生物脱氮包括硝化和反硝化两个过程，即氨氮由好氧硝化细菌转化为硝态氮，然后再通过厌氧或缺氧的反硝化细菌还原为氮气，排出水体。近年来的国内外研究表明，一些微生物在不同的溶氧条件下，也能表现出一定的反硝化能力。比如已经报道过的Thiosphaera pantotropha，Alcaligenes faecalis，Pseudomonas aeruginosa，Thaurea mechernichensis，Acinetobacter calcoaceticus，Providencia rettgeri，Pseudomonas stutzeri 和Bacillus strains等均可在好氧条件下进行反硝化，而对于红球菌属(Rhodococcussp.)则报道较少。好氧反硝化菌的出现为生物脱氮提供了一条全新的途径，使得传统的生物脱氮途径更加完善，也为脱氮工艺研究提供了一定的理论基础。
好氧反硝化菌的筛选方法很多，主要包括：1.富集培养法：利用选择性培养基进行筛选，在培养基中添加限制性碳源和氮源，或根据反硝化为碱增加的过程在培养基中添加pH指示剂。2.稀释法，将样品稀释一定倍数后培养，然后将pH值发生变化的再进行稀释，重复操作，将本来不占优势的好氧反硝化菌分离出来。3.间歇曝气法，好氧反硝化菌可同时利用氧分子和硝态氮，好氧、缺氧的频繁转换有利于其在竞争中取得优势地位。
发明内容
本发明提供了一株好氧反硝化菌，能够在好氧条件下有效降解水体中的硝态氮及亚硝态氮。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
用于污水处理的好氧反硝化菌，所述好氧反硝化菌16S rDNA分子鉴定为红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)，命名为Rhodococcus erythropolis Sunda 1101，该菌株于2011年6月23日，保藏于中国典型培养物保藏中心，菌种保藏编号为CCTCC M 2011211。
本发明提供一种筛选好氧反硝化菌的方法。
本发明的菌种筛选采用多种筛选方法相结合，首先通过添加限制性氮源，间歇曝气来富集好氧反硝化菌，然后再通过在培养基中添加pH指示剂来快速有效地筛选好氧反硝化菌。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
对污水处理厂的活性污泥进行曝气富集培养，筛选出好氧菌，然后根据反硝化菌产碱的性能，通过在培养基中添加溴甲基芬兰指示剂的方法，来有效地筛选好氧反硝化菌。用模拟好污水复筛高反硝化能力的好养反硝化菌。
其步骤依次是取样，曝气富集培养，初筛，复筛，最后得到1株在好氧条件下，能同时降解模拟污水中的硝态氮和亚硝态氮，反硝化能力较高的菌株。
本发明提供了菌株鉴定的方法。
本发明的菌株鉴定方法主要是通过16S rDNA鉴定的方法，利用通用引物扩增出进化过程中保守的16S rDNA片段进行测序，然后与基因文库中的数据进行比对，根据菌株同源性比例确定菌株的属性，最后再根据系统进化树进行确认。
本发明的好氧反硝化菌应用于降解污染的水体中的硝态氮和亚硝态氮。具体为对菌体进行扩大培养后，接种于含硝态氮和亚硝态氮污染的水体。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本发明提供的菌株可以有效的去除污水中的硝态氮和亚硝态氮, 去除硝态氮和去除亚硝态氮的能力分别为3.01 mgN/(g·L·h)和 1.80 mgN/(g·L·h)。该菌株的脱氮方法归属于生物脱氮领域，生物脱氮方法不仅高效而且成本较低，因此该菌株在应用于含氮废水的处理过程中具有很好的前景。
生物材料保藏信息
生物材料名称：红平红球菌(Rhodococcus erythropolis);
保藏单位：中国典型培养物保藏中心;
保藏日期：2011年6月23日;
保藏编号：CCTCC M 2011211。
