[发明专利]产酸克雷伯氏杆菌DF-1及其去除水体中亚硝酸态氮的应用

说明书

 

技术领域

本发明属于污水处理领域，尤其涉及一种产酸克雷伯氏杆菌DF-1及其去除水体中亚硝酸态氮的应用。

 

背景技术

近海滩涂水产养殖对世界食物供给具有十分重要的贡献，尤其对那些可利用土地少而人口众多的国家，比如像中国。2006年中国江苏的近海水产养殖面积就已经达到122，000 hm²。反硝化作用是氮的生物地球化学循环中重要的环节，然而近年来随着规模化水产养殖的快速发展，投喂过剩的饲料和饲养的水生生物排泄物积累产生的亚硝态氮已成为危害水产养殖的主要毒性物质。亚硝态氮则会影响养殖水生生物的生理功能和免疫系统。目前已有报道关于氮污染造引起的的养殖水产动物病害甚至死亡。

目前最常用的水污染处理方法主要有三种：物理法，化学法和生物法。同前两种方法相比，生物法具有处理彻底，无二次污染等优点。某些微生物可以将水体中的氮氧化物(NO₂^-和NO₃^-)通过气态中间产物(NO和N₂O)转化为氮气，从而达到减轻水体中氮污染的目的^[6，7]。目前已知的反硝化细菌多是从淡水环境中分离得来，能用于海水养殖中水处理且主要针对亚硝酸盐还原能力的报道极少。从近海滩涂养殖池底质淤泥中分离筛选出一株反硝化能力高，且适用于淡水和咸水的好氧反硝化细菌，，以期为近海养殖亚硝酸盐污染的生物修复提供技术依据。

 

发明内容：

解决的技术问题：本发明的目的是从近海滩涂养殖池底质淤泥中分离筛选出一株反硝化能力高，且适用于淡水和咸水的好氧反硝化细菌，及其去除水体中亚硝酸态氮的应用。

技术方案：

产酸克雷伯氏杆菌（Klebsiella oxytoca）DF-1，该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2012年09月25日，保藏单位名称：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： CGMCC No.6623。

所述产酸克雷伯氏杆菌DF-1在去除水体中亚硝酸态氮中的应用。

所述产酸克雷伯氏杆菌DF-1在去除水体中亚硝酸态氮中的应用，步骤为：以产酸克雷伯氏杆菌DF-1为作用菌株，经扩大培养，将菌液涂布到载体表面，浸入待处理水中，形成生物膜，进而去除水体中亚硝酸态氮。

本发明所用反硝化细菌从近海滩涂养殖池底质淤泥中筛选，经16srRNA分析，属于克雷伯氏杆菌（Klebsiella），命名为产酸克雷伯氏杆菌DF-1（Klebsiella oxytoca DF-1），该菌株的生理生化特征是（+表示生长，－表示抑制）：

革兰氏染色阴性，菌落呈圆形，边缘整齐，乳脂色，半透明，凸起，表面光滑，半流质，直径3～6 mm。

葡萄糖发酵 +，MR－， VP－， 克氏柠檬酸盐 +，H₂S +，NO₃还原 +。

pH：3－，5 +，7 +，9 +，11 +，12－。

‰盐度试验：0‰ +， 5‰ +， 10‰ +， 15‰－。

℃温度试验：15℃ +，20℃ +，25℃ +，30℃ +，35℃ +，40℃ +。

有益效果：

本发明利用从近海滩涂养殖池底质淤泥中筛选的反硝化细菌Klebsiella oxytoca DF-1去除水体中亚硝态氮，属于生物法处理污水领域。此方法不仅具有生物法处理污水的优点，同时作为海洋微生物，开辟了海洋微生物资源研究和开发新途径。该菌株遗传稳定，繁殖快，去除作用强，资源保护，环境友好，对水体特别是养殖水体亚硝态氮的去除，具有广阔的前景和意义。

 

附图说明

图1为反硝化细菌DF-1平板生长图；

图2不同pH条件下反硝化细菌DF-1生长及亚硝酸盐氮降解曲线；

图3不同温度条件下反硝化细菌DF-1生长及亚硝酸盐氮降解曲线；

图4不同盐度条件下反硝化细菌DF-1生长及亚硝酸盐氮降解曲线。