[发明专利]一株嗜热地衣芽孢杆菌及其应用

说明书

本发明公开了一株嗜热地衣芽孢杆菌及其应用，属于微生物发酵技术领域。本发明从生物发酵行业脱水污泥生物干化高温期55℃污泥中分离、纯化、筛选出在高温条件下具有胞外聚合物降解功能的嗜热地衣芽孢杆菌，将其在固体培养基培养至对数期后接种至LB肉汤培养基中1～2d，形成稳定的菌种群落，将嗜热地衣芽孢杆菌菌液接种至生物发酵行业脱水污泥的混合堆体中，接种量为脱水污泥的18wt％～22wt％，在具有保温通风作用反应器中反应8d，接种菌剂处理水分去除率相较于空白组(8.54％)增高至38.59％，提高4.52倍，升温效果较空白组提高16.2％，水分去除能力显著提高。

技术领域

本发明涉及微生物发酵技术领域，特别是涉及一株嗜热地衣芽孢杆菌及其应用。

背景技术

用玉米发酵法生产发酵制品的废水中的多糖和蛋白质等溶解性有机物(DOM)含量很高，COD高达20000mg/L。经过厌氧-好氧处理之后，COD仍高于200mg/L，导致二沉池污泥的上清液有机物浓度高于市政污泥。此外生物发酵行业污泥的挥发分含量高于市政污泥，表明固体颗粒中的有机质成分高于市政污泥。脱水污泥通过由浓缩污泥添加3‰CPAM后经过板框压滤后含水率为80％左右，含水率80.85％±0.59％、脂类物质含量12.82％(VS)，易水解类物质占63.65％(VS)、污泥初始结合水为22.93g/(g·DM)，胞外聚合物中蛋白质总量(24.98mg/(g VS))是多糖总量(6.24mg/(g VS))的4.00倍，其中Slime-EPS、LB-EPS、TB-EPS多糖含量分别为1.29mg/(g VS)、 1.19mg/(g VS)、3.76mg/(g VS)，Slime-EPS、LB-EPS、TB-EPS蛋白质含量分别为4.04mg/(g VS)、4.23mg/(g VS)、16.71mg/(g VS)，污泥TOC/TN为4.63±0.02。高糖类及蛋白类等物质导致生物发酵行业脱水污泥剩余水分很难进一步去除，给后续的处理处置和运输带来了很大困难，因此需要在污泥处置前进行预处理以降低污泥含水率。

目前脱水污泥干化的方式有很多，比如直接热干化、间接热干化、水热干化等物理方法，太阳能热干化、生物干化等生物法。目前生物发酵行业浓缩污泥多采用聚丙烯酰胺作为污泥调理剂，虽然效果显著但存在费用高、投加量大的问题，且存在易浸出，导致二次污染的情况。生物干化利用微生物的生长繁殖代谢活动产生的热量，蒸发污泥中的水分，具有安全高效、回收利用率高的优点，而成为备受关注的环境友好型的技术方法。

中国专利公开号CN104891759A的专利公开了一株用于污泥高温脱水剂，其中包括9种不同的细菌微生物，通过添加不同比例菌剂及碳酸钙、玉米粉等作为辅料于污泥中，污泥水分去除率能够提高30％左右。但混合菌剂中微生物种类复杂并且添加了外源菌剂和其他辅料，不同微生物之间的协同拮抗作用并不清晰，污泥中有机质降解情况同样未详细说明。

发明内容

为解决高糖类及蛋白类等物质导致生物发酵行业脱水污泥剩余水分很难进一步去除的问题，本发明提供一株具有胞外聚合物降解功能的嗜热地衣芽孢杆菌以及所述嗜热地衣芽孢杆菌在提高生物发酵行业废水脱水污泥水分去除能力中的应用，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一株具有胞外聚合物降解功能的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，于2019年10月24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，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为 CGMCC NO.18735。

本发明将菌株的16SrDNA测序，在GeneBank的比对结果显示，与地衣芽孢杆菌的16SrDNA基因的相似性达到99％以上。结合菌体形态特征的鉴定结果,将菌株确定为嗜热地衣芽孢杆菌。

所述嗜热地衣芽孢杆菌的鉴定：