[发明专利]一株施氏假单胞菌及其应用

说明书

本发明公开了一株施氏假单胞菌及其应用，命名为施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）XL‑2，于2016年11月10日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏编号为CGMCC No.13252。该菌株来源于重庆鸡冠石污水处理厂活性污泥，并采用高浓度的硝酸盐氮（NO₃^‑‑N）选择培养基反复驯化分离获得。在好氧条件下，该菌株能利用高浓度的NO₃^‑‑N进行好氧反硝化，经过20 h培养，该菌对NO₃^‑‑N去除率高达95.5%，总氮（TN）去除率可达84.8%，COD最终去除率达到74.5%，且无中间产物亚硝酸盐氮（NO₂^‑‑N）积累。此外，该菌具有自动聚集沉降的效果，杆状的细胞相互搭嵌，成块聚集在培养基底部，能快速实现泥水分离，在高浓度含氮废水处理领域有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于环境微生物技术领域，具体涉及一株施氏假单胞菌及其应用。

背景技术

水体中的氮主要以有机氮、氨氮和硝酸盐氮等形式存在，是导致水体富营养化、危害人体健康和破坏水体生态环境最为常见的污染物之一。农业氮肥、工业废水及城镇污水等的排放是水体中氮素的主要来源。如何经济、高效地去除水体中氮素污染己成为水污染控制领域的研究重点和热点。微生物具有来源广、繁殖快和适应环境能力强等特征，因此生物脱氮被认为是最为经济有效的方法。

传统的生物脱氮包括硝化和反硝化两个过程。硝化过程是硝化细菌在好氧条件下将氨转化为硝酸盐，反硝化过程是反硝化细菌在缺氧或厌氧条件下将硝酸盐还原的过程。目前为止，尽管传统生物脱氮是多数污水处理工艺的主要承担者，但仍存在着工艺复杂、基建费用高等缺点。近年来，越来越多的研究证明反硝化在好氧条件下也能实现。好氧反硝化技术的出现，可实现硝化与反硝化在同一构筑物中进行，基建和操作成本大幅下降。好氧反硝化的提出突破了传统物脱氮的定式思维，得到研究者的广泛关注，具有广阔的应用前景。

近年来，国内外专家学者们已相继分离出多种高效的好氧反硝化菌株，这为好氧反硝化菌株的广泛应用奠定了理论基础。专利CN201310680417.2 公开了一株具有好氧反硝化能力的施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）在污水处理中的应用，该菌株可用于处理高硝酸盐废水，其对NO₃^--N最高去除率可达99.6%，且无NO₂^--N的累积，并可同时去除有机废水中的COD，去除率可达60%~80%。潘玉瑾等（好氧反硝化菌P. chengduensis ZPQ2的筛选及其反硝化条件优化，水污染防治，2015，07）从SBR反应器活性污泥中筛选出一株假单胞菌ZPQ2，经48 h培养，菌株ZPQ2对NO₃^--N和COD去除率分别达到93.4％和98.1％。杨先基等（一株好氧反硝化细菌的分离鉴定及反硝化能力，环境科学学报，2008，07）从活性污泥中分离出一株施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri）G3，该菌在氧气充足的情况下，24 h内对NO₂^--N积累量为12.03 mg/l，对NO₃^--N的去除率为91.09％。由此可见，很多不同种属的假单胞菌株都具有高效的反硝化能力，在含氮废水处理领域有极大的应用潜力。

此外，目前几乎没有关于好氧反硝化细菌的自动聚集沉降性能方面的报道，因此，还亟待从环境中筛选此类细菌，并将其应用于含氮废水处理领域中，以期获得高效脱氮的同时实现高效的泥水分离效果。

发明内容