一株红平红球菌诱变菌株及其在高盐有机废水治理中的应用制造技术

技术编号：43215194 阅读：5 留言：0更新日期：2024-11-05 17:09

本发明专利技术提供一株红平红球菌诱变菌株及其在高盐有机废水治理中的应用，属于生物工程技术领域，所述诱变菌株NP‑11（100s‑6）（120s‑15），分类命名为Rhodococcus erythropolis，已进行保藏，保藏编号为CGMCC 30377，该诱变菌株能够高产磷酸铵镁盐结晶，且在>5%NaCl条件下具有较好的苯酚及重金属Cu<supgt;2+</supgt;去除特性，为高盐工业废水中苯酚、重金属Cu<supgt;2+</supgt;清除及磷元素回收提供宝贵的菌种资源，为开拓高盐工业废水处理工艺改进提供新的思路。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物工程，涉及工业微生物的育种，特别设计一株具有苯酚、铜离子清除作用的产磷酸铵镁盐结晶的耐盐诱变菌株。

技术介绍

1、高盐有机废水主要来源于石化、医药、农药等生产过程。石化废水成分复杂，含有卤代烃、苯系物等近百种有机污染物；医药废水种类繁多，盐分高，且含有硝基化合物、有机氮以及抗生素等高毒性物质[shi j,huang w,han h,xu c.review on treatmenttechnology of salt wastewater in coal chemical industry of china[j].desalination,2020,493,114640.]。高盐有机废水中基本涵盖了可供形成磷酸铵镁盐类化合物的的元素成分。因此将高盐废水的治理与资源化有机结合，实现矿化产生磷酸铵镁盐与高盐废水有害物质清除相耦联，能够充分满足国家对工业废水零排放及资源再生利用可持续发展的需求。

2、在高盐废水的治理与资源化有机结合的过程中，两者共同聚焦到了生物法。然而，面向高盐有机废水综合治理，生化法面临极大的挑战。废水有机物浓度高，微生物的负荷较高。且这些有机物组分复杂、难降解、甚至具有较高毒性，传统的生化系统中的功能微生物降解的适应性受到极大挑战[zhao y,zhuang x,ahmad s,sung s,ni sq.biotreatment ofhigh-salinity wastewater:current methods and future directions[j].worldjourna

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一株红平红球菌诱变菌株及其在高盐有机废水治理中的应用。所述诱变菌株能够高产磷酸铵镁盐结晶，且在>5％ nacl条件下具有较好的苯酚及重金属cu2+去除特性，为高盐工业废水中苯酚、重金属cu2+清除及磷元素回收提供宝贵的菌种资源。

2、为了实现上述目的，本专利技术采用的具体方案为：

3、第一方面，本专利技术请求保护一株红平红球菌诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)，分类命名为rhodococcus erythropolis，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为中国北京市，保藏编号为cgmcc 30377，保藏日期为2024年04月18日。

4、第二方面，本专利技术请求保护一种高盐有机废水治理用微生物菌剂，包含上述的红平红球菌诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)或/和发酵产物。

5、第三方面，本专利技术请求保护上述的红平红球菌诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)或微生物菌剂在高盐有机废水处理中的应用。进一步地，所述应用包括高产磷酸铵镁盐结晶、清除苯酚和清除铜离子。

6、有益效果：(1)野生菌株np-11能耐受0-8％ nacl浓度，但只能在4％及以下盐度下产结晶物。与野生菌株相比，诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)能够耐受10％的nacl浓度，且在5％-8％的nacl浓度下产生结晶物，突破了野生菌株盐度4％nacl产结晶物的界限；且与野生菌株4％ nacl所产结晶物沉淀量243mg/l相比，诱变菌株在4％ nacl所产结晶物沉淀量为319mg/l，产量上大大提高；诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)在5％-8％nacl盐度下结晶物产量分别为302、223、196、165mg/l。经过两次诱变，与野生菌株相比，其发酵产结晶物的盐度耐受限度及耐受范围都有所提高。

7、(2)野生菌株np-11只在1％-4％ nacl浓度下对100ppm苯酚的降解率达到100％，对于>100ppm的苯酚基本不降解。诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)在5％盐度下，对100-500ppm苯酚的降解率达100％，苯酚的降解极限达700ppm。且随着盐度的增加，诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)在6％盐度下对100-200ppm的苯酚的降解率保持100％水平，随着苯酚浓度的增加，其降解率逐步降低，对700ppm的苯酚的降解率为4.3％。菌株在7％和8％盐环境下对100ppm的苯酚降解为21.5％和17.5％。经过两次诱变，与野生菌株相比，诱变菌株突破了在5％ nacl存在下对苯酚的降解特性，对苯酚的降解极限增加；在同一苯酚浓度下，对于盐度的耐受范围也有所增加。经过两次诱变，增强了产结晶物菌株的抗盐、苯酚降解特性。

8、(3)在5％ nacl条件下，诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)产结晶物的产量较1％nacl条件下有所增加，在0.2、0.4、0.8mm cu2+浓度下，诱变菌株np-11(100s-6)(120s-15)的产结晶物产量分别提高28.1％、60.4％、27.7％。说明诱变菌株更能耐受较高的盐度，且在较高盐度下对于的cu2+胁迫的抗性增强。

9、菌种保藏说明：诱变菌株为红平红球菌菌株np-11(100s-6)(120s-15)，分类命名为rhodococcus erythropolis，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为中国北京市，保藏编号为cgmcc 30377，保藏日期为2024年04月18日。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一株红平红球菌诱变菌株NP-11（100s-6）（120s-15），分类命名为Rhodococcus erythropolis，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为中国北京市，保藏编号为CGMCC 30377，保藏日期为2024年04月18日。

2.一种高盐有机废水治理用微生物菌剂，包含权利要求1所述的红平红球菌诱变菌株NP-11（100s-6）（120s-15）或/和发酵产物。

3.权利要求1所述的红平红球菌诱变菌株NP-11（100s-6）（120s-15）或权利要求2所述的微生物菌剂在高盐有机废水处理中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述应用包括高产磷酸铵镁盐结晶、清除苯酚和清除铜离子。

【技术特征摘要】

1.一株红平红球菌诱变菌株np-11（100s-6）（120s-15），分类命名为rhodococcus erythropolis，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为中国北京市，保藏编号为cgmcc 30377，保藏日期为2024年04月18日。

2.一种高盐有机废水治理用微生物菌剂，包含权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰冰，周美薇，张家乐，祝江豪，刘正宇，蔡世桓，徐述红，张佳，杜瑞哲，连泽硕，李佳凡，
申请(专利权)人：南阳理工学院，
类型：发明
国别省市：

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