[发明专利]一株地衣芽孢杆菌及其应用

说明书

本发明公开了一株地衣芽孢杆菌及其应用，所述地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)B2，由中国典型培养物保藏中心保藏，其保藏编号是CCTCC NO：M 2015590，保藏日期为2015年10月8日。本发明提供的地衣芽孢杆菌生长温度范围广，且具有高效好氧反硝化能力，能应用于处理硝酸盐废水或含NOx的烟气。该菌株可在30～50℃下在24小时内对初始浓度为140mg/L硝酸盐氮去除率达99％以上，并且没有亚硝酸盐积累。该菌株的发现可解决温度波动对生物脱氮脱硝影响大的难题。

技术领域

本发明属于环境工程、生物领域，涉及一株具有好氧反硝化性能的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)B2菌株及其在高温环境下脱除废水中脱除水中的硝酸根与亚硝酸根的应用。

背景技术

农业生产方式发生了重大改变，农药、化肥大量使用且与日俱增。农药化肥施于农作物上，其中10％～20％附着在植物体上，其余80％～90％散落在土壤、水体、大气中。农药化肥通过地表径流或降水带入等方式进入地表水体，造成富营养化，甚至污染地下水。印染和纺织废水、炼油废水、肉类加工和饲料生产废水等都含有高浓度的氨氮和硝酸盐。另外，由于能源需求日益强劲，矿物燃料的燃烧、汽车尾气的排放量不断增加，大气中活性氮化合物含量近年来迅速增长。氮污染不仅破坏生态系统，也严重危害到人体健康。

在众多处理硝酸氮废水的研究中生物脱除法具有对环境影响程度轻、工艺简单等优点，作为一种绿色高效的处理技术而越来越被重视。而在废气脱氮治理方法中，生物过滤法作为一种低成本、高效率、无二次污染的方法，已成为大气污染控制领域热点之一。

最早提出好氧反硝化(aerobic denitrification)的是Robertson和Kuenen，他们在实验室中观察到在氧气存在的条件下发生了反硝化现象。国内外学者在好氧反硝化领域进行了广泛深入的研究，证明好氧反硝化较之传统反硝化技术存在明显优势。近年来，不断有好氧反硝化菌被分离出来，存在于副球菌属、假单胞菌属、产碱菌属、芽孢杆菌属等50多个属。然而这些报道的好氧反硝化菌大多生长于常温环境下(25～35℃)，关于高温条件下(40℃以上)的好氧反硝化菌报道较少，由于目前很多工业废水都超过40℃，高温菌可直接处理高温废水，节省成本。另外，在30～50℃均能保持高效反硝化效能的菌种更鲜有报道。生物法的其中一个缺点是容易受温度波动的影响，因此，筛选分离在较广温度范围下(包括高温)具有高效性能的好氧反硝化细菌的研究具有实际意义。

发明内容

本发明之目的是提供一种在较广温度范围下(包括高温)具有高效好氧反硝化性能的菌株及其用途。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

本发明较广温度范围下具有高效好氧反硝化性能的菌株是地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)B2，该菌株具有以下特征：

(1)菌落特征：菌落表面不光滑不透明，边缘不整齐；杆菌，菌体单个，成对或链状排列；革兰氏染色阳性；芽孢椭圆形，中生；

(2)糖、醇类发酵试验显示为发酵型，接触酶、厌氧生长、V-P测定、硝酸盐还原、明胶液化、淀粉水解、酪素水解等实验均为阳性，氧化酶、卵磷脂酶、吲哚、酪氨酸、苯丙氨酸脱氨酶等实验均为阴性，可进行反硝化作用，能利用硝态氮或亚硝态氮生长；

(3)该菌株的16S rDNA基因序列特征：其16S rDNA具有序列表所示的核苷酸序列，其16S rDNA具有序列的片段长度为1272bp，在GenBank中的登录号为No.KT777466，与GenBank数据库中已知细菌的16SrDNA进行BLAST比对，结果表明该菌株与地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)的同源性为99％，其中与菌株Bacillus licheniformisstrain AV12最相似，同源性达99％。