[发明专利]一种高耐受有机硫的嗜盐硫碱杆菌及其培养方法和在生物脱硫中的应用

说明书

本发明涉及一种高耐受有机硫的嗜盐硫碱杆菌，所述高耐受有机硫的嗜盐硫碱杆菌命名为嗜盐硫碱杆菌(Thioalkalibacter halophilus)BDH06菌株，保藏单位为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏时间为2020年6月10日，保藏编号为CGMCC No.20058，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。该菌株对有机硫具有很高的耐受性，具有能在高盐高碱高有机硫的条件下氧化硫氢化物生成单质硫的能力，单质硫得率达到80％以上，硫化氢脱除率达到99％以上，显著提高系统对有机硫的耐受性，扩展生物脱硫技术的应用范围。

技术领域

本发明属于微生物分离培养技术领域，具体涉及一种嗜盐硫碱杆菌及其培养方法和在生物脱硫中的应用，尤其涉及一种高耐受有机硫的嗜盐硫碱杆菌及其培养方法和在生物脱硫中的应用。

背景技术

生物脱硫技术可以在常温常压下将气体中的H₂S除去，并生成单质硫产品。与传统物理、化学方法相比，生物脱硫技术具有条件温和、无二次污染、不会堵塞系统等优点，目前已经应用于天然气、沼气等脱硫工程中。该技术中所使用的脱硫菌主要为化能自养微生物，可以利用CO₂为碳源，同时在氧化S^2-的过程中获得能量。待处理气体中的硫化氢(H₂S)在吸收塔中通过碱液吸收，转化成HS^-而进入水相中，HS^-被脱硫微生物吸附进入微生物细胞内，在有O₂条件下，微生物将S^2-氧化为单质硫，同时碱液被再生，重新吸收硫化氢。

第一代生物脱硫技术中多采用耐受pH为7.5-8.5的硫杆菌，由于吸收液pH近中性，使得系统吸收效率低、负荷低、吸收液循环量大、能耗高。专利CN104857842A开发了第二代生物脱硫技术，采用了嗜盐嗜碱性的硫碱弧菌，该工艺处理pH达到9.0-12.0。与普通菌株相比，嗜盐嗜碱菌的耐受环境pH提高2，耐受盐度超过10倍，使脱硫系统的硫化氢吸收能力提高，吸收容量增加近100倍，设备体积缩小，能耗显著降低，具有明显的成本优势。

由于天然气、沼气、炼制气、填埋气等气体中除含硫化氢外，还含有一定量的有机含硫化合物，如硫醇(RSH)、硫醚(RSR)等物质。研究发现，有机硫对细胞的毒性要比硫化物的毒性大得多。在生物脱硫过程，有机硫会严重抑制脱硫菌的活性，降低HS^-的氧化速率，造成HS^-的积累进而导致脱硫系统的崩溃。目前所采用的嗜中性或嗜碱性硫氧化菌对有机硫的耐受程度都不高，这使得生物脱硫技术对于高含有机硫的气体的处理仍存在困难，制约技术的推广应用。因此，筛选出一种对有机硫耐受强的高效脱硫菌株，将其应用在气体生物脱硫中，将进一步拓展生物脱硫技术应用范围。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种嗜盐硫碱杆菌及其培养方法和在生物脱硫中的应用，尤其提供一种高耐受有机硫的嗜盐硫碱杆菌及其培养方法和在生物脱硫中的应用。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种高耐受有机硫的嗜盐硫碱杆菌，所述高耐受有机硫的嗜盐硫碱杆菌命名为嗜盐硫碱杆菌(Thioalkalibacter halophilus)BDH06菌株，保藏单位为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏时间为2020年6月10日，保藏编号为CGMCC No.20058，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

所述“高耐受”是指本发明所涉及的嗜盐硫碱杆菌(Thioalkalibacterhalophilus)BDH06菌株对甲硫醇(抑制系数IC₅₀为0.1mmol/L)、二甲基二硫醚(IC₅₀为0.5mmol/L)等有机硫等具有高耐受性。