[发明专利]一株用于处理高浓度造纸黑液的菌株Pandoraea sp.B-6及应用

说明书

技术领域

本发明涉及高浓度造纸黑液的生物处理技术，特别涉及一株用于直接处理高浓度、高碱度、高色度的碱法草浆造纸黑液的细菌及其应用。

背景技术

造纸工业废水约占全国工业总废水量的10％，对我国的水资源环境造成的污染日趋严重。制浆过程中产生的造纸黑液是造纸工业的重要污染源。草浆是中国造纸厂的主要浆种，草浆碱法蒸煮黑液是造纸国内造纸厂的主要污染物。碱回收法是现阶段最成熟的造纸黑液处理方法，但并不适用于草浆黑液的治理，且投资大、运行成本高，造成大多数造纸企业将蒸煮黑液不治理或不完全治理排放，导致了严重的环境污染，成为制约造纸行业发展的重大问题。

目前对于造纸黑液的处理方法主要还有：碱回收法、酸析法、碱析法、膜分离法、絮凝沉淀法，它们各具优缺点，但是都不能达到很好的效果，限制了在造纸黑液治理中的应用。生物处理法是利用自然界大量存在的、依靠有机物生活的微生物氧化、分解黑液中的有机物，同时采取一定的人工措施，创造有利于微生物生长、繁殖的环境，提高微生物氧化、分解有机物的效率。近年来，国内对草浆黑液生物处理技术进行了不少研究，也取得了一定的成绩，某些技术已经通过中试。但这些传统生物处理工艺应用于黑液治理普遍存在以下一些缺陷：1、黑液pH高，需要先调节pH后才能进入生物处理单元；2、黑液中一些高浓度的盐离子对细菌有毒害作用如Na⁺；3、黑液中含有单宁等对微生物有毒性的物质，传统生物法只能处理稀释或脱毒后的黑液；4、碱法蒸煮溶解的木质素难以生物降解，大多数微生物不能降解和利用木质素；5、黑液可生化性差，污泥增长差。所以说常规的生物技术处理方法并不能很好地进行黑液治理。

发明内容

本发明的目的是提供一株用于处理高浓度造纸黑液的菌株Pandoraea sp.B-6及应用。

一株用于处理高浓度造纸黑液的菌株Pandoraea sp.B-6，所述菌株的保藏编号为CGMCC No.4239。

所述的菌株的培养基组成为：碱木质素3g，(NH₄)₂SO₄2g，K₂HPO₄1g，MgSO₄0.2g，CaCl₂0.1g，FeSO₄0.05，MnSO₄0.02g，KH₂PO₄1g，琼脂15g，蒸馏水1000mL，pH为7.0～7.4。

所述菌株直接用于碱法草浆造纸黑液处理。

本发明从造纸黑液微生物处理技术角度出发，通过采集、分离、驯化，得到一株能直接用于处理高COD、高色度以及高pH造纸黑液的细菌。

结合菌落菌体形态特征和基于细菌16S rDNA基因序列的系统发育分析，将该菌鉴定为Pandoraea菌，命名为Pandoraea sp.B-6。该菌株已于2010年10月22日向中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)提交生物保藏，保藏号为CGMCC No.4239。该菌可直接用于处理未经任何物化预处理的高浓度碱法草浆造纸黑液，能有效降低黑液的COD、色度以及pH。

发明人根据湖南长沙简牍博物馆收藏的一批走马楼出土的三国时期吴国竹简，在出土后保存过程中，暴发了竹简蚀斑病，竹简竹体被微生物侵蚀，其中的木质素、纤维素被某种或者某群微生物所降解，蚀斑中的竹简竹体变为半透明膜状物质，并且容易破裂脱落的情况，从该批竹简的浸泡液中分离，筛选出本发明菌株。

本发明菌株的分离、纯化和筛选过程为：

将长沙简牍博物馆密封保藏的竹简浸泡液分别接种丰富培养基进行富集培养。培养物以稀释平板法结合划线分离法在相应的固体平板上进行分离，直至获得各种微生物的纯培养。培养温度为30℃。将分离得到的菌株纯培养接种到以木质素为唯一碳源的固体平板筛选培养基上，放入生化培养箱中在30℃下恒温静置培养，每天观察，根据平板上菌株的生长情况，再划线分离得到最终的纯培养菌株。