[发明专利]一株赤红球菌及其应用

说明书

本发明涉及微生物及污水处理领域，具体涉及一株赤红球菌及其应用。其中，所述赤红球菌保藏编号为CGMCC No.22759，在全盐浓度为1％以下时，能高效降解乙腈，可以耐受高达30g/L的初始乙腈浓度，24h平均降解率为1500mg/L，该菌株制备的菌剂可应用于乙腈、丙烯腈、己二腈、苯乙腈污染的污水处理中，可连续培养，菌株耐受能力强，在应用过程中不易受外界环境冲击，具有广阔的应用前景和良好的环境效益，操作简单、安全环保、适应性强、无二次污染等优点，可广泛应用于各类含乙腈及其他腈化物的高盐污水处理系统。

技术领域

本发明涉及微生物及污水处理领域，具体涉及一株赤红球菌及其应用。

背景技术

腈类化合物是带有氰基的一类有机化合物，是氰化物中重要的成员，其广泛应用于化工产业，是电镀、金属、制药等生产过程的副产物，大部分的腈类化合物为高毒物质。随着现代社会的快速发展，含腈废液排放到环境中，成为危害生态环境安全的重要因素。

乙腈是腈化物中一种应用广泛的有机化工原料，因其不可替代的作用而在多种工业生产中广泛且持续的应用，是腈化物废水的主要成分之一，近年来随着乙腈产量和用量的迅速增加，含乙腈废水的排放量亦逐年增大。乙腈可通过吸入及皮肤吸收进入生物体，在生物体内能够转化为剧毒物质氰化氢和乙醛，当未经处理的含乙腈废水、废液进入自然水域后会引起鱼类等水生生物大批死亡，由此而造成的污染给人类生存环境造成了严重危害。

目前乙腈废水处理方法主要为化学法和生化法，化学法包括臭氧氧化、过氧化氢氧化法和电解法等，这些方法虽然效率高，但是其反应条件苛刻，工程造价也高，生化法以其成本低、运行管理简单、无二次污染等优点越来越受到关注。因此分离和选育具有高耐受能力和降解能力的乙腈降解菌株应用于生物强化技术显得尤其重要。

发明内容

针对现有技术问题，本申请发明人在研究过程中，首先发现了一株赤红球菌，其乙腈降解能力强，耐受能力强，抗逆性强，具有非常显著的环境适应能力。能够强化原有污水处理系统，提高污水中乙腈的去除效率，同时还具有降解水中丙烯腈、己二腈、苯乙腈的能力。应用于污水处理具有操作简单、安全环保、适应性强、无二次污染等优点，可广泛应用于各类含乙腈及其他腈化物的高盐污水处理系统，具有广阔的应用前景和良好的环境效益。

首先，发明人从石化污水厂的污水处理系统中采集水样，经过富集，在以乙腈为唯一碳、氮和能源的无机盐培养基中，再进行梯度驯化、分离纯化得到一株乙腈降解菌。

进过鉴定，上述乙腈降解菌，为革兰氏阳性菌，菌落呈桔红色，圆形不透明，表面光滑；细胞形态为球状，经16S rDNA鉴定为赤红球菌(Rhodococcus ruber)，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.22759。

发明人对该菌株进行了进一步的研究试验，发现该菌株可以应用于污水处理，降解乙腈、丙烯腈、己二腈、苯乙腈等，尤其降解乙腈效果显著，且能够耐受全盐浓度为10000mg/L甚至更高，乙腈耐受浓度高达30g/L，在合适的环境下24h平均降解率可达到1500mg/L甚至更高。

将该赤红球菌应用于污水处理时，直接将其或其菌剂投加于污水处理系统中，曝气处理使溶氧在2mg/L以上，污水pH5.0～7.5，温度优选25～35℃。所述菌剂可以是液体菌剂，也可以是固体菌剂。所述的污水处理系统可以是曝气池、活性污泥等常规污水生化处理系统。

作为进一步的实施方案，上述赤红球菌应用过程中赤红球菌的添加量按照系统初始有效活菌量为10⁵-10⁷cfu/mL添加。

本发明进一步提供了所述的赤红球菌制备的菌剂，其制备方法为：

将该赤红球菌进行高密度发酵，获得其液体菌剂；进一步将发酵产物进行吸附、干燥、粉碎，即得其固体菌剂。

具体的制备过程为：