[发明专利]一种淀粉降解菌及其在水处理中的应用

说明书

分类命名:蜡样芽孢杆菌，拉丁文学名：Bacillus cereus

保藏日期：2013年08月13日；

保藏单位全称及简称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心China General Microbiological Culture Collection Center(CGMCC)；

保藏编号:CGMCC No.8023。

技术领域

本发明涉及淀粉降解菌及其应用，特别是涉及一种具有针对淀粉废水降COD能力的蜡样芽孢杆菌及应用此菌降低废水中化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）的方法。

背景技术

淀粉是食品、医药、化工、造纸、纺织等行业的主要原料。无论是生产、加工淀粉行业的生产废水，还是生活污水中均含有淀粉类化合物，其对生态环境造成严重的污染。

生产加工淀粉的企业多，淀粉废水排放量大，含有机质多，悬浮物含量高，B/C通常大于0.3，可生化性好。国内外常用的淀粉废水处理工艺有沉淀法或化学絮凝法等与生物法相结合的工艺。淀粉废水属于常见的废水之一，针对于此，本文筛选了淀粉高效降解菌并了解其降解特性，可为淀粉废水的工业化处理提供微生物菌剂资源，从而对解决淀粉废水生物处理系统的问题奠定基础，实现强化生化系统对淀粉废水COD的降低，提高处理效率。

由于淀粉不能直接透过细胞膜，因此首先具有产淀粉酶功能的微生物分泌胞外淀粉酶，将淀粉水解成单糖和双糖，然后再被微生物摄入体内利用。淀粉有直链淀粉和支链淀粉两类，直链淀粉又称可溶性淀粉，含几百个葡萄糖单元，支链淀粉含几千个葡萄糖单元。在天然淀粉中直链的占10-27%，其余的则为支链淀粉。如常见的玉米淀粉含27%直链淀粉，马铃薯淀粉含20%直链淀粉，其余的为支链淀粉。细菌中的枯草芽孢杆菌、真菌中的曲霉、根霉和毛霉都有较强的分解淀粉功能。本文提供了一株细菌W1对可溶性淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉废水均具有降低COD的作用，其去除率较高。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明的目的之一是提供一种具有高效去除淀粉废水COD能力的蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）W1。

本发明的蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）W1分离自北京兴华淀粉厂的土壤，属于芽孢杆菌属，已在中国典型培养物保藏中心保藏，保藏编号为CCTCC No：8023，保藏地址为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2013年08月13日。W1在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)固体培养基上形成圆形菌落、乳白色，边缘呈波状，表面不光滑且干燥，不透明;菌体为革兰氏阳性好氧菌，长杆状、菌体大小为（0.8-1.5）μm×（3.0-6.0）μm，有芽孢，芽孢呈椭圆形、中生。

本发明淀粉降解菌W1能耐受小于5%的盐浓度，M-R为阴性，V-P呈阴性，明胶液化呈阳性，接触酶阳性。

淀粉降解菌W1，经16SrDNA测序及同源性比较，得到与其最相近的种属是蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus），同源性达100%；结合细菌形态特征、生长条件、生理生化鉴定结果，确定此针对淀粉废水的降COD菌W1为蜡样芽孢杆菌。

本发明的第二个目的是提供蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）W1在淀粉废水中COD的用途。

为实现这一目的，本发明提供一种降低或去除废水中COD的方法，包括如下步骤：

将蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）W1，CGMCC No.8023菌株接种于含淀粉的废水中，以及20～30℃培养2～4天。

在所述方法的一实施方案中，所述蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）W1菌株以菌液形式接种，其接种量为处理废水体积的1～5%（v/v）。

在所述方法的另一实施方案中，所述蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）W1菌株菌液的浓度为O.D₆₀₀≈2.0。

在另一实施方案中，所述培养在振荡或搅拌下进行，使菌株处理废水的速度加快。

在另一实施方案中，处理后的废水中COD可以通过《重铬酸盐法(GB11914-89)》测定。