[发明专利]一种硝化细菌及其培养方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硝化细菌及其培养方法，特别涉及一种能提高硝化细菌生长速度，增加菌浓度，节约生产成本的培养基及培养条件，为一种硝化细菌的快速、高效培养方法。

背景技术

目前，水体氨氮污染的问题越来越受重视，水产养殖、富营养化湖泊治理、高氨氮工业废水处理等许多应用领域都迫切需要进行氨氮的去除。

水体氨氮的去除存在物化法和生物法两大类。物化法如氨氮吹脱法，该法需要使用大量强碱，且最终氨氮被排入空气中，不仅处理成本较高、存在二次污染，且仅能针对高浓度氨氮废水，而生物法，特别是利用硝化细菌除氨的方法由于其对氨氮较好的适应性、处理成本低、无二次污染等特点而应用范围更广、更受关注。

硝化细菌是一类在好氧条件下专一性将氨氮转化为硝态氮的化能自养微生物，其可细分为氨氧化细菌和亚硝酸氧化细菌两个生理类群。由于硝化细菌为化能自养菌，其具有以氨氮为唯一能源物质、严格好氧、生长速度慢、平均代时长的生理特性，导致其工业化生产周期长、曝气能耗大、生产成本高，严重限制其在水体氨氮污染治理方面的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述硝化细菌培养过程中存在的问题，提供一种硝化细菌及其培养方法，提出了能加快硝化细菌生长速度、缩短生产周期、降低能耗和生产成本的硝化细菌培养基及培养条件，为一种硝化细菌的快速、高效培养方法。

本发明的一种硝化细菌技术方案是：一种硝化细菌，分类命名为欧洲亚硝化单胞菌 AT7 （Nitrosomonas europaea AT7），保藏日期为： 2014年5月14日，保藏单位为：中国典型培养物保藏中心（CCTCC），地址：武汉市武昌珞珈山武汉大学，保藏中心保藏编号为：CCTCC NO: M 2014202；所述欧洲亚硝化单胞菌AT7形态及16Sr RNA 基因特征包括：菌体扫描电镜呈椭圆形, 长0.8～1.2um,宽0.4～0.6um；所述欧洲亚硝化单胞菌 AT7 的16S rRNA 基因序列包含与Seq NO：1 序列相似性大于98%的序列。

所述的硝化细菌，该硝化细菌pH适应范围为pH=6.5～8.5；对氨氮耐受范围为0.1～800mg/L。

一种本发明的硝化细菌培养方法，所述硝化细菌分类命名为欧洲亚硝化单胞菌 AT7 （Nitrosomonas europaea AT7），该硝化细菌培养方法包括下述步骤：

A、准备硝化细菌基础培养基；

B、配制含有悬浮填料的硝化细菌培养基：

1）在硝化细菌基础培养基中添加能悬浮的固体吸附物，用于促进硝化细菌的附着、悬浮生长；

2）在硝化细菌基础培养基中添加混合金属盐促进剂，用于促进硝化细菌生长；

C、接种硝化细菌：将硝化细菌以v/v 计，按5%～20%接种到B步骤配制的硝化细菌培养基中；

D、培养：对C步骤接种的硝化细菌进行培养，在培养过程中添加碳酸钠溶液调节pH 7.5～8.0，控温28～35℃，并连续曝气或间歇曝气，当培养基中氨氮消耗完后，最后得到经培养的硝化细菌。

所述的硝化细菌培养方法，其基础培养基中添加的固体吸附物的量是基础培养基重量的0.1%～2%；固体吸附物粒径小于74μm，密度为0.98～1.02cm³/g。

所述的硝化细菌培养方法，其固体吸附物选自秸秆粉、木屑粉、玉米芯粉、聚己内酯，为其中的一种或两种或两种以上的混合物；所述秸秆粉为水稻的秸秆、和/或小麦的秸秆、和/或玉米的秸秆制成的粉状物。

所述硝化细菌培养方法，其基础培养基中添加的混合金属盐促进剂的量为0.5～10mL/L。

所述硝化细菌培养方法，其混合金属盐促进剂的主要组分及浓度以w/v计为：

浓度为0.1%～1%的有MnCl₂·4H₂O； Na₂B₄O₇·10H₂O；ZnSO₄·7H₂O；EDTA-Fe；