[发明专利]反硝化脱氮的微生物复合菌群及其应用

说明书

本发明提供了一种反硝化脱氮的微生物复合菌群及其应用，属于微生物脱氮技术领域。该菌群包含有假单胞菌属、副球菌属、不动杆菌属和丛毛单胞菌属。各菌属之间具有协同作用，假单胞菌属和副球菌属可还原硝态氮，且副球菌属可以加速亚硝态氮的还原；不动杆菌属可以吸附其它各菌属，并形成微生物复合菌群；丛毛单胞菌属可以向共聚集体中分泌代谢产物，这些代谢产物可以用作反硝化潜在碳源，提高低碳氮比污水的反硝化脱氮效率。本发明公开了用于低碳氮比污水反硝化脱氮的复合菌群，具有脱氮效率高、脱氮性能稳定的特点，在低碳氮比污水脱氮领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于微生物脱氮技术领域，具体涉及一种反硝化脱氮的微生物复合菌群及其应用。

背景技术

在过去的几十年中，随着人类活动的加剧和含氮肥料的大规模使用，不可避免地导致了大量生物可利用氮，如硝态氮等进入到环境中。微生物反硝化作为全球氮循环过程的一个重要组成部分，其将土壤或水体中的硝态氮还原为氮气的过程为硝态氮在环境中的去除转化提供了有效途径。然而实际硝态氮污染频繁出现在低碳氮比的水体系统中(如地下水系统、水库水系统和污水处理厂厌氧反硝化系统等)，这就导致反硝化脱氮效率不高，而且还会存在一些硝态氮还原过程有毒有害中间产物的积累，如亚硝态氮和一氧化二氮。

为应对反硝化脱氮过程中碳氮比较低的情况，当前的常见做法是补充有机碳源(例如乙酸、乙酸钠、葡萄糖和淀粉等)，但这种方法成本太高，与可持续发展理念相违背。此外，亚硝态氮的存在不仅会危害水生生物的生存和人类的健康，它的积累还会影响污水处理系统中的功能微生物的正常运行。一氧化二氮则是潜在的温室气体，其所具有的温室效应潜能值是二氧化碳的300倍，且预计会成为21世纪最大的臭氧消耗物质。由此可见，低碳氮比反硝化脱氮与全球环境问题，包括水体的富营养化以及气候变化等都有密切的联系。因此，寻求低碳氮比条件下反硝化脱氮过程高速进行、且无中间产物积累的微生物体系是十分必要的。

发明内容

本发明提供一种反硝化脱氮的微生物复合菌群及其应用，尤其适用于低碳氮比污水中硝态氮的去除。

本发明的技术方案是，一种反硝化脱氮的微生物复合菌群，复合菌群包括假单胞菌属、副球菌属、不动杆菌属和丛毛单胞菌属。假单胞菌属、副球菌属、不动杆菌属、丛毛单胞菌属可以形成微生物共聚体。

进一步地，所述微生物复合菌群中，假单胞菌属、副球菌属、不动杆菌属和丛毛单胞菌属的菌落密度比为1.5～6.0∶2.8～20.0∶32.9～50.9∶20～48.0。

进一步地，假单胞菌、副球菌、不动杆菌和丛毛单胞菌的菌落密度分别为4.3×10⁷CFU/mL、14.8×10⁷CFU/mL、32.9×10⁷CFU/mL和48.0×10⁷CFU/mL。

本发明还涉及所述微生物复合菌群在污水处理中的应用。

进一步地，该污水为低碳氮比污水。

进一步地，碳氮比小于等于4。

进一步地，碳氮比为3.2，假单胞菌属、副球菌属、不动杆菌属和丛毛单胞菌属的菌落密度分别为4.3×10⁷CFU/mL、14.8×10⁷CFU/mL、32.9×10⁷CFU/mL和48.0×10⁷CFU/mL。

本发明具有以下有益效果：