[发明专利]一种腐植酸降解菌株及其筛选与应用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种腐植酸降解菌株的筛选与应用方法，所述菌株可应用于含腐植酸的微污染水的处理，属于利用微生物对污水治理的技术领域。

背景技术

天然有机物(natrual organic matter)是一类在天然水源中普遍存在的有机物质，主要包括腐殖质、氨基酸、碳水化合物等。其中腐植质在地面水源中含量很高，是饮用水处理中主要的去除对象。腐殖质在水中的形态主要分为腐植酸和富里酸。腐植酸(humic acid)是一类结构复杂的大分子有机物质，它含有多种官能团，如酚羟基、羧基、酮型羰基等。在一般水源水中含量为10mg/L左右，占水中有机物质比例的50%-90%。腐植酸极易在水厂加氯过程中形成消毒副产物和三卤甲烷，在某些地域引起大骨节病，此外，腐植酸类物质的存在会使水中微污染物产生化学性质发生变化。腐殖酸类物质也会刺激病原微生物的生长。故其在水中的存在是饮用水处理中的重大难题。

目前，关于腐植酸的去除方法主要是物理和化学方法。利用自然界存在的微生物对腐植酸等难降解有机物进行生物降解，具有其它方法不可替代的优势。大量的资料调研结果表明，微生物对有机污染物的降解对环境造成的负面影响小。因此针对腐植酸这种目标污染物，筛选获得高效降解的微生物，并研究影响其降解性能的因素，具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于：[1]提供一种腐植酸降解菌株；[2]为所述腐植酸降解菌提供一种筛选方法；[3]提供所述腐植酸降解菌的应用方法。

本发明所提供的腐植酸降解菌，自某自来水厂生物活性炭滤池中采集的生物活性炭上分离筛选得到。该菌株为一株食酸菌（Acidovorax sp.），菌株保藏号为：CGMCC No.6564，2012年9月20日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏。

所述的腐殖酸降解菌，其特征在于该菌株在驯化培养基上，30℃下培养7天，菌落凸起，光滑有光泽，呈米色。扫描电子显微镜下观察其形态为杆状。

本发明提供的筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）从采集得到的生物活性炭上分离出生长形态不同的细菌；

（2）对分离得到的细菌通过含不同浓度腐植酸的驯化培养基Ⅰ-Ⅲ进行梯度培养驯化；

驯化培养基Ⅰ：牛肉膏0.1g，蛋白胨0.2g，氯化钠0.1g，腐植酸0.005g，琼脂20g，pH 7.0，蒸馏水1000mL；驯化培养基Ⅱ：牛肉膏0.01g，蛋白胨0.02g，氯化钠0.01g，腐植酸0.010g，琼脂20g，pH 7.0，蒸馏水1000mL；驯化培养基Ⅲ：腐植酸0.015g，琼脂20g,pH 7.0，蒸馏水1000mL。将分离得到的细菌由驯化培养基Ⅰ-Ⅲ的梯度转接培养，使细菌得到驯化进而适应腐植酸存在的贫营养环境。以细菌在驯化培养基Ⅲ上的生长情况作为初筛依据，筛选得到5种生长速度快、菌苔大而密集的菌株，依次编号为F1、F2、F3、F4、F5。

（3）将上述5株细菌投加入腐植酸微污染水中，以COD_Mn、UV₂₅₄为评价指标，评价菌对腐植酸的降解性能，进一步筛选出具有较好降解效果的腐植酸降解菌。

本发明提供的应用方法是将所述菌株应用于含腐植酸的微污染水的处理；处理方法为：挑取此菌落，扩大培养后制成菌悬液，调节OD600（光学密度600）为0.6，按体积比为1%的比例接种于腐植酸微污染水中，测定COD、UV₂₅₄；本发明中的腐植酸降解菌对腐植酸初始浓度为15mg/L的微污染水COD的去除率为33.8%，UV₂₅₄的去除率为48.1%；本发明中的腐植酸降解菌在腐植酸初始浓度为20mg/L，反应温度为35℃时，微污染水呈酸性时能更好地降解腐植酸。

附图说明

图1为初筛得到的5株细菌对水样COD的去除率。

图2为初筛得到的5株细菌对水样UV₂₅₄的去除率。

图3 为腐植酸降解菌的SEM扫描电镜图。

图4为腐植酸初始浓度对腐植酸降解菌降解性能的影响。

图5为不同pH对腐植酸降解菌降解性能的影响。

图6为不同温度对腐植酸降解菌降解性能的影响。

具体实施方式

现将本发明的具体实施例叙述如下。

一、一种腐植酸降解菌株的筛选方法

（一）材料准备

1、菌源和菌采集环境

（1）菌源 上海市某自来水厂生物活性炭滤池；