[发明专利]一株反硝化聚磷菌蜡样芽孢杆菌H-hrb01及筛选方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于生物工程、环境工程技术领域，涉及一种反硝化聚磷菌株，同时提供这种菌株的筛选方法和应用。

背景技术

随着“水体富营养化”问题的日渐突出，污水排放标准的日趋严格，如何经济、高效的去除氮磷污染成为水体污染防治领域的研究热点。生物脱氮除磷工艺因其经济、环保等优点而得到了广泛应用，但其本身也存在一些问题亟待解决，如脱氮和除磷过程存在底物竞争和污泥龄等矛盾，使得生物脱氮除磷工艺的去除效能难以提高。

反硝化聚磷菌(denitrifying phosphorus removal bacteria, DPB)以NO3--N作为电子受体吸收磷，在缺氧条件下同时实现脱氮和除磷的双重目的。反硝化除磷菌在缺氧条件下，利用硝酸盐作为电子受体氧化胞内贮存的PHB，并从环境中摄磷，实现同时反硝化和过量摄磷。与传统的脱氮除磷相比，反硝化除磷技术在保证脱氮除磷效果的同时，可减少系统对COD和氧气的消耗，污泥产量也可降低。

到目前为止，反硝化聚磷菌株主要集中在Pseudomonas菌属和Rhodococcus 菌属，菌种较为单一，且研究多集中在降解基因和降解机理方面，实际应用研究有限。

发明内容

本发明的目的是从自然界筛选出具有高效反硝化除磷效能的菌株Bacillus cereus H-hrb01，为污水生物脱氮除磷工艺的生物强化提供高效的菌制剂，对氮、磷等污染物进行生物处理。 

本发明的技术解决方案是：一种反硝化聚磷菌蜡样芽孢杆菌H-hrb01，其特征在于菌株为 Bacillus cereus H-hrb01，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2012年3月27日，保藏号为CGMCC NO.5939。

菌株Bacillus cereus H-hrb01是稳定运行的SBR反应器缺氧段末的活性污泥中分离得到，具体筛选步骤如下：

取SBR反应器运行稳定时某周期缺氧段末的活性污泥作为分离用泥，将所取活性污泥制成菌悬液，加入到反硝化培养基中，待培养基凝固后倒置培养皿于30℃恒温培养箱中培养2～3天后，选取不同形态、菌落清晰的典型菌落，标记并挑取单个菌落在反硝化固体培养基上进行三区划线分离，重复3～4次至菌落特征一致的单菌落，最后挑取单一菌落，转接到准备好的试管斜面上以备用，所有操作均在无菌条件下进行；对己分离出来的菌株在富磷培养基中进行吸磷试验，同时辅助进行硝酸盐还原产气试验及异染颗粒染色（亚甲基蓝染色法）和PHB颗粒染色（苏丹黑染色法）检验；对于硝酸还原性为阳性并产气，菌体内又含有聚磷颗粒或PHB颗粒，在好氧或缺氧条件下能过量吸磷的细菌即为试验所需的反硝化聚磷菌种属。

反硝化培养基配制如下：柠檬酸钠 5.0g/L, K₂HPO₄ 1.0g/L, KH₂PO₄ 1.0g/L, MgSO₄·7H₂O 0.2g/L, KNO₃ 2.0g/L, 琼脂15g/L，用NaOH或者HCl调节培养基pH值至7.2，121℃高压蒸汽灭菌20min。

富磷培养基配制如下（PO₄^3--P为8mg/L）：CH₃COONa·3H₂O 3.23g/L, KH₂PO₄ 35mg/L, NH₄Cl 305.52mg/L, MgSO₄·7H₂O 91.26mg/L, CaCl₂·2H₂O 25.68mg/L, PIPES buffer 8.5g/L, 微量元素 2ml/L，琼脂 15g/L，用NaOH或者HCl调节培养基pH值至7.2，121℃高压蒸汽灭菌20min。