[发明专利]一种食异源鞘氨醇菌LH‑N22及其微生物菌剂与用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种菌株，以及该菌株的微生物菌剂，本发明还公开了该菌株在含氨氮废水处理中的应用。

背景技术

高含盐废水一般指总含盐量（以NaCl含量计）至少为1%的废水，广泛存在于化工、制药、制革、食品、采油、海产品加工等行业。一些工业产品过程排放的有机废水盐度甚至超过20%，与其他废水混合后，盐浓度也往往超过3%。由于高盐工业废水普遍含有高浓度的氨氮（1000~5000mg/L左右），如果不能达标排放，则不符合标准的高盐废水会污染地表、土壤、沿海和河口等，引发诸如富营养化等各种环境问题和生态问题。

高盐度对常规生物处理系统中微生物的正常代谢会产生不利的影响，主要包括：渗透压偏高，微生物细胞质壁分离，使生长受到阻碍甚至死亡；微生物代谢酶活性受阻；水体密度增加，影响污泥沉降效果等。因此普通生化处理对高盐含氨氮废水难以稳定运行，一直是污水处理的瓶颈。而很多企业利用清水稀释至0.8%以下进行处理，这样不仅造成水资源的浪费，同时也增加处理设施及排污总量。因此，如何有效、经济地实现高含盐废水生物脱氮处理成为亟待解决的科学和工程难点问题。

嗜盐微生物的存在为高含盐废水生物脱氮处理提供新的思路，它是一类生活在高盐环境内的极端微生物，广泛存在于盐场、盐湖、土壤等高盐环境内。根据盐度生存范围（1~30%），嗜盐微生物分为耐盐菌、轻度嗜盐菌、中度嗜盐菌和极端嗜盐菌。这些嗜盐微生物在长期的进化过程中形成独特的高渗环境中生存的能力，具有极为特殊的生理结构和代谢机制。嗜盐微生物的细胞膜、细胞壁结构性成分和功能性成分的稳定性、反应动力学、酶系的性质、代谢途径及信息传递、蛋白质核酸成分及构象等方面为适应高盐环境而具有特异性。这些耐盐机制保证了嗜盐微生物在高盐环境内进行新陈代谢和生长。

近年来，耐盐脱氮废水治理逐渐成为专家学者研究的热点领域，筛选出不同种属的微生物菌株，并取得了一定的成果。如中国公开专利文献CN 102703350 B公开一株高盐兼具异养硝化-好氧反硝化与除磷功能的高地芽孢杆菌（Bacillus alitudinis），可以利用有机碳为唯一碳源，氨氮为唯一氮源进行新陈代谢，通过异养硝化-好氧反硝化作用把氨氮直接转为气体产物，达到脱氮的目的。中国公开专利文献CN 102747014 A、中国公开专利文献CN 102703349 A分别公开了能够在高盐条件下进行生物脱氮的盐水弧菌菌株、小短杆菌菌株及其应用，两株菌均能在溶解氧为2-6mg/L 的含氮废水中即可生物脱氮。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新的食异源鞘氨醇菌株LH-N22，该菌株具有生物同步硝化反硝化的功能，可以实现高盐条件下生物脱氮的目标。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供了含有前述食异源鞘氨醇菌株LH-N22的微生物菌剂。

本发明所要解决的再一个技术问题是提供前述食异源鞘氨醇菌株LH-N22及其菌剂在（高盐）含氨氮废水处理中的用途。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种食异源鞘氨醇菌（Sphingobium xenophagum）LH-N22，其特点是，其保藏号为CGMCC No.6973。已于2012年12月10日保藏在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. 6973；保藏单位地址：北京市朝阳区大屯路中国科学院微生物研究所，电话：010-64807355。

本发明食异源鞘氨醇菌菌株的16S rRNA基因序列长度为1408bp，根据其形态特征和生理生化特征及其16S rRNA 基因序列在Genbank 中的检索结果，鉴定为食异源鞘氨醇菌（Sphingobium xenophagum）LH-N22，序列表如下所示：

gctgcctata catgcaagtc gaacgagacc ttcgggtcta gtggcgcacg ggtgcgtaac 60

gcgtgggaat ctgcccttgg gttcggaata acttcgggaa actgaagcta ataccggatg 120

atgacgaaag tccaaagatt tatcgcccag ggatgagccc gcgtaggatt agctagttgg 180

tggggtaaag gctcaccaag gcaacgatcc ttagctggtc tgagaggatg atcagccaca 240