[发明专利]琼氏不动杆菌株MWY001及其在去除污水中的氨氮或总氮中的应用

说明书

本发明公开了一株琼氏不动杆菌株MWY001，该菌株已于2021年5月19日保藏于中国典型微生物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO:M 2021559。该菌为革兰氏阴性，经16S rDNA鉴定为Acinetobacter junii(琼氏不动杆菌)，编号为MWY001，于2021年5月19日保藏于中国典型微生物保藏中心(武汉大学)，编号为CCTCC NO:M 2021559。该菌株为革兰氏阴性菌，菌落乳白色，边缘整齐，呈圆形，中心凸起。本发明的琼氏不动杆菌株MWY001，能有效降低污水中的氨氮、总氮的含量，在各种污染水体治理中具有较高的应用价值。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种琼氏不动杆菌株MWY001及其在去除污水中的氨氮或总氮中的应用。

背景技术

随着人类社会的快速发展，工农业废水中的氮素含量日益增加，氮是造成水体富营养化和环境污染的一个很重要的污染因子，对高浓度含氮污水的处理显得尤为迫切。

传统的生物脱氮是基于好氧自养硝化作用和厌氧异养反硝化的过程，硝化和反硝化不能同时发生，硝化反应在有氧的条件下进行，而反硝化反应需要在严格的厌氧或缺氧的条件下进行。该过程中发生硝化作用的硝化菌是一类自养化能细菌，包括亚硝酸盐菌和硝酸盐菌两个生理菌群，该类型硝化菌世代周期长，对溶解氧、水温、有毒物质敏感。造成了这种传统的工艺水力停留时间长、能耗大，且基建费用高，同时，自养菌在高浓度的氨氮和有机废水中难以存活，从而限制其在处理高浓度氨氮废水中的应用。近年来为了克服这些限制因素，通过分离同步硝化-反硝化细菌，深入研究该菌的生长特性、反硝化特性及其污水脱氮中的应用，对提高污水的脱氮处理效率和经济性有着重要的理论价值和实际意义。

近年来多个种属的具有异养硝化-好氧反硝化的细菌被报道，包括粪产碱菌(Alcaligenes faecalis)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、土壤杆菌属(Agrobacterium sp.)、克雷伯氏肺炎杆菌(Klebsiella pneumoniae)、芽孢杆菌属(Bacillus sp.)等。与自养菌相比，异养硝化细菌具有更高的生长率，在有氧条件下以有机质为碳源和能源将氨氮转变为N₂。此外，脱氮过程中产生的碱性可以同步中和产生的酸。从而，利用同步硝化反硝化可以实现低成本运营，以及利用单个反应器达到高速脱氮的良好效果。

虽然同步硝化反硝化相关的脱氮菌株已经被报道，但是对其基础的反应机理仍然不够充分，其在废水脱氮中的应用研究绝大部分也仅局限于实验室小试水平，有关其在实际工厂运营中的应用研究鲜有报道。

因此，同步硝化反硝化相关脱氮菌株创造价值的瓶颈在于其产业化应用推广，而破解这个瓶颈的前提是要解决以下问题：高效的同步硝化反硝化相关脱氮菌株、工业用菌的规模化高密度培养、与污水运营设施、工况相适应的工艺方法。

发明内容：

针对现有的产业化应用推广存在的瓶颈，本发明从上海某煤制甲醇化工厂A/O工艺污水处理系统活性污泥中分离出一株可以在好氧条件进行同步进行硝化反硝化的细菌(编号MWY001)，该菌能对焦化废水等高氨氮废水中氨氮进行生物强化处理。该菌是以氨氮为氮源，利用硝化培养基进行不断长期驯化培养，并通过平板稀释涂布法分离纯化得到。

该菌为革兰氏阴性，经16S rDNA鉴定为Acinetobacterjunii(琼氏不动杆菌)，编号为MWY001，于2021年5月19日保藏于中国典型微生物保藏中心(武汉大学)，编号为CCTCCNO:M 2021559。该菌株为革兰氏阴性菌，菌落乳白色，边缘整齐，呈圆形，中心凸起。

该菌株脱氮性能验证研究表明，在好氧、无碳源培养条件下，19天去除氨氮去除率99％以上，培养过程中，亚硝态氮和硝态氮积累水平较少，说明该菌株实验过程中发生了同步硝化反硝化反应。