一株乌尔新植物杆菌LW1及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株乌尔新植物杆菌LW1在废水处理中的应用。该菌株为乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1，该菌株已于2021年11月4日保存于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC No.62033。该乌尔新植物杆菌LW1菌株具有较为广泛的适宜生长温度范围，在4

【技术实现步骤摘要】
一株乌尔新植物杆菌LW1及其应用


[0001]本专利技术属于微生物
，更具体地，涉及一株乌尔新植物杆菌LW1在废水生物低温脱氮中的应用。

技术介绍

[0002]随着工厂、农业化肥以及农药的不断出现，各种各样的污染物被排入环境中，从而产生了多种多样、成分复杂的废水。工业废气氮氧化物的沉降、固体废物的迁移下渗、废水的不合理排放、氮肥的过量施用及污水的回用灌溉等诸多因素，造成水体硝酸盐污染严重。国土资源部统计发现，我国各地区地下水都有硝酸盐污染情况发生，硝酸盐已成为水污染的普遍因子。硝酸盐在人体内容易转化成亚硝酸盐，亚硝酸盐能引起人体器官的癌变、畸变，对人体健康十分有害。
[0003]生物脱氮技术是目前应用广泛且经济效益较高的脱氮方法。然而，我国大多数地区的冬季污水进水温度普遍低于硝化及反硝化功能菌群的适宜生长温度，导致冬季低温条件下微生物的生长和代谢活性以及菌群数量均显著降低。研究表明：当水温下降到15℃以下时，系统硝化效果会明显下降利用传统的活性污泥法为主的工艺技术的处理效能大幅下降，出水水质达标保障率极低，特别是对氮、磷的去除尤为困难。工程中常采用降低负荷、延长水力停留时间、保温等措施来使冬季的出水水质达标，但这些措施增加了运行成本，处理效果不稳定。
[0004]乌尔新植物杆菌LW1的优势在于它是异养菌，生长速率快，生物量大，可在好氧池内长时间停留，同时它耐低温，在低温条件下可以保持较高的脱氮活性。此外，耐有机负荷，可同时去除硝态氮和氨氮。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有生物脱氮技术对于低温条件下污水处理效率低与处理效果差的缺陷而提供一种用于处理在低温含氮废水中的高效脱氮菌。
[0006]本专利技术从活性污泥中分离到了一株具有低温脱氮性能的菌株，经过形态学、生理生化以及分子生物学鉴定，该菌株属于乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)，命名为乌尔新植物杆菌Phytobacter ursingii LW1。该菌株测序得到的16S rRNA基因序列包含1371个碱基，用Blast程序在Genebank中与已登录的序列进行核苷酸同源性比较，该菌的16S rRNA基因序列Phytobacter ursingii(乌尔新植物杆菌)同源性达99.55％，与Phytobacter diazotrophicus(重氮营养植物杆菌)同源性达98.61％；测序得到的atpD基因序列为683bp，用Blast程序在Genebank中与已登录的序列进行核苷酸同源性比较，该菌的atpD基因序列与Phytobacter ursingii同源性达99.41％；测序得到的infB基因序列为763bp，用Blast程序在Genebank中与已登录的序列进行核苷酸同源性比较，该菌的infB基因序列与Phytobacter ursingii同源性达98.56％菌株的16S rRNA系统进化树如图3所示。
[0007]本专利技术的目的主要通过以下技术途径实现：
[0008]一株乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为GDMCC No：62033，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏日期为2021年11月4日。
[0009]优选地，所述乌尔新植物杆菌LW1在低中温废水脱氮处理中的应用。
[0010]优选地，所述脱氮处理的温度为4
‑
40℃。
[0011]更优选地，所述脱氮处理的温度为4
‑
15℃。
[0012]优选地，所述乌尔新植物杆菌LW1可以去除废水中的硝态氮、氨氮中的一种或两种以上。
[0013]本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
[0014](1)本专利技术涉及的菌株乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1在以硝酸盐或氨氮为唯一氮源的基础培养基中培养48h后，对硝酸盐或氨氮的去除效果可达100％。另外，该菌株能耐受较低的温度，可在4
‑
15℃的较低温度条件下去除硝酸盐或氨氮。
[0015](2)所述乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1能在有氧条件下实现脱氮效果，可将其接种于好氧硝化反硝化污泥中，从而实现含氮废水的同步硝化反硝化作用，适用于各种含氮废水的脱氮处理。更重要的是该菌还能在4
‑
40℃范围的中低温环境下实现氮的高效去除，从而可用于在低温季节如冬季的含氨氮废水的脱氮处理。
附图说明
[0016]图1为乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1的菌落形态图。
[0017]图2为乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1的显微形态图。
[0018]图3为乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1基于16S rRNA基因序列构建的系统发育树。
[0019]图4为乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1在不同温度条件下以硝态氮为唯一氮源进行培养时硝态氮的去除曲线。
[0020]图5为乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1在不同温度条件下以氨氮为唯一氮源进行培养时氨氮的去除曲线。
具体实施方式
[0021]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步具体详细描述，但本专利技术的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。
[0022]本专利技术中提供的低温脱氮菌：乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号：GDMCC No：62033，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏日期为2021年11月4日。
[0023]实施例1菌株的分离与性能鉴定
[0024]1、低温脱氮菌的筛选分离
[0025]将活性污泥加入以硝酸盐为唯一氮源的无机盐培养基中，在10℃条件下进行多次驯化培养，将获得的菌液进行梯度稀释后涂布平板，然后对单菌落进行划线纯化得到纯种单菌落。将挑选出来的单菌落接入以硝酸盐为唯一氮源的培养液中，定期取样测定培养液中硝酸盐、亚硝酸盐和氨氮的浓度变化，从而筛选出效率最高的一株低温脱氮菌，即菌株
LW1。
[0026]2、菌株的鉴定
[0027]2.1形态、培养特征
[0028]菌落在LB平板上30℃培养2天，菌落形态为圆形，凸起，表面光滑，边缘整齐，灰白色。菌落形态图见图1。
[0029]2.2显微形态特征
[0030]该菌为革兰氏阴性杆菌。显微形态图见图2。
[0031]2.3生理生化特性
[0032][0033][0034](“+”表示为阳性反应，“－”表示为阴性反应)
[0035]实施例2分子生物学鉴定结果
[0036]低温脱氮菌株测序得到的16S rRN本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株乌尔新植物杆菌(Phytobacter ursingii)LW1，其特征在于，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为GDMCC No：62033，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏日期为2021年11月4日。2.权利要求1所述的乌尔新植物杆菌LW1在低中温废水脱氮处理中的应用。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄少斌，王艳灵，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：