[发明专利]一株好氧反硝化菌及其在污水/废水生物脱氮中的应用

说明书

本公开提供了一株新型好氧反硝化菌，微杆菌(Microbacterium sp.)YZ‑25，保藏编号为CGMCC No.23104。还提供其在污水/废水生物脱氮中的应用以及一种将其发酵培养后干燥所得的干粉菌剂。本公开的微杆菌YZ‑25分离于垃圾渗滤液处理厂，可将硝酸盐高效地转化为一氧化二氮后，继续还原为氮气，可在24h时间内将初始浓度为112.67mg/L的硝氮降低到1.31mg/L，去除率达到98.84％。同时，微杆菌YZ‑25可在厌氧、缺氧、微好氧条件下进行，无需严格控制溶解氧条件，还可利用多种碳源进行生长并发挥反硝化作用。

技术领域

本公开属于环境微生物技术领域，具体涉及一株好氧反硝化菌及其在污水/废水生物脱氮中的应用。

背景技术

生物脱氮是一种应用广泛且经济高效的污水处理工艺。传统的生物脱氮过程是通过自养硝化细菌将氨氮(NH₄⁺-N)氧化为硝酸盐氮(NO₃^--N)，然后在缺氧条件下由反硝化细菌逐步将硝酸盐还原为氮气(N₂)，在反硝化过程中亚硝酸盐(NO₂^--N)、一氧化氮(NO)、一氧化二氮(N₂O)为中间产物。因此，有效的脱氮依赖于废水在好氧和缺氧条件下依次暴露，这使得溶解氧很难完全去除以保证反硝化过程所需的缺氧条件。因此，大多数反硝化细菌的反硝化活性受到溶解氧的抑制，导致脱氮效率降低。此外，细菌在交替充氧条件下通过不断硝化反硝化过程也会产生更多的NO和 N₂O。

近年来，好氧反硝化菌的发现为污水脱氮技术提供了新的思路，它能够同时将氧气和硝酸盐还原，无需严格控制厌氧条件。然而，一般的好氧反硝化细菌只能将硝酸盐部分转化为氮气，而多数以N₂O为最终产物。

本发明人经研究新分离得到一株好氧反硝化菌，经16S rRNA鉴定为微杆菌属，命名为微杆菌(Microbacterium sp.)YZ-25，其可高效地将硝酸盐氮和N₂O转化为氮气，具有良好的污水/废水生物脱氮潜力。

发明内容

在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不意图确定本公开的关键或重要部分，也不意图限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

为解决上述技术问题，本公开提供的技术方案是：

第一方面，本公开提供一株新型好氧反硝化菌，为微杆菌 (Microbacterium sp.)YZ-25，其保藏编号为CGMCC No.23104。

本公开的微杆菌(Microbacterium sp.)YZ-25分离于垃圾渗滤液处理厂，将微生物样本中的细菌重悬分散，并通过富集培养、涂布平板、划线分离获得纯化的菌株。该好氧反硝化菌可将硝酸盐高效地转化为一氧化二氮后，继续还原为氮气。

第二方面，本公开还提供微杆菌(Microbacterium sp.)YZ-25在污水 /废水生物脱氮中的应用。

优选地，上述污水/废水的总氮浓度≤260mg/L，COD≤8000mg/L， pH6-10，温度4-35℃，比如生活污水、养殖废水、工业废水等。

优选地，使用所述微杆菌(Microbacterium sp.)YZ-25的干粉菌剂施与污水/废水中以除氮，所述干粉菌剂为将微杆菌(Microbacterium sp.) YZ-25发酵培养后干燥所得。干燥可采用常规的冷冻干燥或喷雾干燥。

优选地，所述干粉菌剂以每立方污水/废水50-200g的用量投加到生化反应池中。