[发明专利]一种快速筛选微生物絮凝剂产生菌的方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物絮凝剂产生菌的筛选，尤其适用于快速、高效微生物培养产生微生物絮凝剂的方法。

背景技术

随着水污染问题日益严重，水处理问题也变得越来越严峻，水处理的方法有吸附、化学氧化、电渗析、生化、离子交换等多种方法，其中絮凝法是一种较为有效且成本较低的预处理方法，已经被广泛应用于污水处理、食品生产和工业发酵等诸多领域。絮凝剂分两大类：一是以铝盐、铁盐及其共聚物为主的无机絮凝剂；二是以聚丙烯酰胺为主的合成高分子絮凝剂，该传统的絮凝剂具有一定的腐蚀性和毒性，容易形成二次污染，对人体健康有很大的危害，并且絮凝效果受水质水温条件影响较大。生物絮凝剂可称为第三代絮凝剂，是一种具有高效絮凝活性的微生物代谢产物或化学改性天然有机高分子絮凝剂，它是利用生物技术，通过微生物的发酵培养，从微生物代谢产物中提取、纯化而获得的新型水处理剂，其主要成分有蛋白质、多糖、脂类、纤维素、DNA及有絮凝活性的菌体。生物絮凝剂不仅使用范围广、用量少、成本较低，能自行降解，对环境不产生二次污染，而且处理效果高，可使一些难处理的高浓度废水得到絮凝。

文献检索披露：①张志强筛选出的一种复合菌群1（BAFRT4+CYGS1），在优化培养基条件下，对靛蓝印染废水的COD去除率和脱色率分别达79.2%和87.6%；②王曙光从土壤中筛选出的一株产气杆菌能够产生絮凝效果较好且性能稳定的微生物絮凝剂；③陈月华等从活性污泥中分离得到的菌株的代谢产物能应用于处理印染废水；④中国的发明专利CN 101503709A提供了一种利用地衣芽孢杆菌制备微生物絮凝剂的方法；⑤发明专利CN1616358A提供了一种以秸秆菌作为絮凝剂菌种，经发酵培养产生絮凝剂的方法，但这些制备絮凝剂的方法都要经过菌株的初筛、复筛、菌种的分离鉴定、菌株的发酵培养等常规步骤，其过程复杂，步骤繁琐。尽管微生物絮凝剂的优势使其具有广阔的远景，不少专家学者也开展了对生物絮凝剂的研究，但目前为止，微生物絮凝剂在实际中并未得到推广应用，其中繁琐的培养筛选过程、较长的生长周期使实际生产的成本过高，是微生物絮凝剂难以推广的主要原因。优良的生产菌种通常是从不同环境样品中分离、纯化，再经过絮凝实验进一步筛选后得到，这个过程工作量大，周期长，筛选目标不确定，所以筛选效率低。

本发明利用微生物间的相互代谢作用，通过微生物群落的富集和发酵培养，得到具有明显絮凝效果的微生物群落，再针对该群落分离得到高效絮凝菌株，并通过优化培养基成分，提高絮凝剂产量，所筛选微生物絮凝剂产生菌的周期短，效率高，针对性强，克服传统微生物筛选复杂，步骤繁琐的缺点，可降低生产成本，易于实现工业化生产。

发明内容

本发明的目的在于：提供的快速筛选方法克服传统微生物絮凝剂产生菌筛选方法复杂、周期长、效率低的不足，实现对样品的快速、高效筛选。

本发明的目的是这样实现的：一种快速筛选微生物絮凝剂产生菌的方法，按步骤实施：

步骤1微生物的富集培养：

取活性污泥水于烧杯中，静置沉淀10min，取上清液10ml，加入装有100ml灭菌的LB液体培养基或PDA液体培养基或高氏一号液体培养基的250ml三角瓶中，在28-37℃，200rpm摇床中培养，富集菌液浓度为1.0CFU/ml；

其中PDA液体培养基：取新鲜土豆去皮，切成约2cm²的小块，放入1500ml的烧杯中煮沸30min，然后用4层纱布过滤，取其滤液加葡萄糖20g，在用蒸馏水补足至1000ml，121℃灭菌25min，得成品；

其中高氏一号液体培养基：取可溶性淀粉20g、KNO₃ 1g、NaCl 0.5g、K ₂HPO₄·3H₂O 0.5g、MgSO₄·7H₂O 0.5g、FeSO₄·7H₂O 0.01g，放入1000ml蒸馏水中，用NaOH调节pH 7.6，温度121℃以下，灭菌25min，得到；

其中LB液体培养基：取蛋白胨10g、酵母浸粉5g、NaCl 5g，放入1000ml蒸馏水中，用NaOH调节pH 7.0，121℃下灭菌25min，得成品；

步骤2优化发酵培养液的制备: