[发明专利]一种热反硝化地芽孢杆菌DC8菌株及其应用

说明书

本发明涉及一种热反硝化地芽孢杆菌DC8菌株及其应用，于2021年8月30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，保藏编号为CGMCC No.23318。本发明的菌株具有在高温环境下降解剩余污泥提取蛋白质的能力，蛋白质提取率可达29.7％。利用该菌株可以实现污泥中蛋白质的有效利用，提高剩余污泥减量降解效果，具有良好应用前景。本发明可为污水厂剩余污泥的减量，提供了高效的菌源，拓宽了热反硝化地芽孢杆菌的功能应用，具有较强的实用价值。

技术领域

本发明属于污泥处理的技术领域，具体涉及一种热反硝化地芽孢杆菌DC8菌株及其应用。

背景技术

污泥作为污水处理过程中产生的废弃物，其自身成分比较复杂，并且携带大量的微生物、病原菌、重金属以及有机污染物等，处置方式主要有土地填埋、弃置、焚烧、资源化等，处理不当容易产生二次污染，不仅会影响污水处理系统的处理能力，也会对生态环境和人类活动造成严重威胁。

剩余污泥中富含有机质，其中胞内和胞外聚合物中蛋白质含量为污泥干质量的30%～60%。为避免资源浪费，回收剩余污泥中的蛋白质是一种重要的剩余污泥处理技术。其主要是将剩余污泥水解，破胞并破坏污泥絮体结构，将蛋白质释放到水相中。与物理和化学水解技术相比，酶解技术具有环境友好、操作简单、水解效果好等特点，在提取蛋白质的过程中还能实现污泥30%～40%的减量化，并使得剩余污泥残渣达到稳定化指标，降低后续处理成本和难度。

现阶段，一些学者试图通过筛选驯化耐热微生物以应用于难降解剩余污泥的生化处理系统，但由于高温有利于剩余污泥溶胞，对于在高温下降解剩余污泥的菌株，在实际分离与筛选中仍存在一定困难，即便分离得到了某些耐热微生物，但其对剩余污泥的水解能力有限，且蛋白质的提取率偏低。

发明内容

本发明的目的是提供一种可在高温条件下降解剩余污泥并具有优良的提取蛋白质的能力的热反硝化地芽孢杆菌DC8及其应用。

本发明采用如下技术方案：

一种热反硝化地芽孢杆菌（Geobacillus thermodenitrificans）DC8菌株，该菌株于2021年8月30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，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.23318。

进一步的，该菌株的培养温度为60℃。

进一步的，该菌株的可产蛋白酶。

进一步的，该菌株的可产淀粉酶。

进一步的，培养上述菌株获得的发酵液的上清液可溶解细菌。

更加优选的，培养上述菌株获得的发酵液的上清液可溶解E.coli细胞。

一种上述的热反硝化地芽孢杆菌DC8菌株在溶解细菌中的应用。

一种上述的热反硝化地芽孢杆菌DC8菌株在处理剩余污泥中的应用。

其中，利用所述的热反硝化地芽孢杆菌DC8菌株水解剩余污泥并提取蛋白质。

进一步的，具体包括如下步骤：

（1）将4℃斜面保存的热反硝化地芽孢杆菌DC8菌株活化，将其分别划线于相应固体培养基上，在60℃的恒温摇床上通气培养24h；

（2）挑取活化的菌落，将热反硝化地芽孢杆菌接种于液体培养基中，在60℃下培养24h，获得热反硝化地芽孢杆菌DC8菌液；

（3）将新鲜的剩余污泥静置后，倒掉上清液，获得原污泥；

（4）将热反硝化地芽孢杆菌DC8菌液的上清液加入原污泥中，上清液与原污泥体积的体积比为1∶4，制得混合液，将混合液置于60℃、120r/min的恒温培养箱中振荡5h，完成剩余污泥的微生物水解。