[发明专利]一种赤红球菌PTA-2及其固定化和应用

说明书

本发明公开了一种赤红球菌PTA‑2，其分类命名为Rhodococcus ruber PTA‑2，保藏日期为2015年2月9日，保藏单位全称为中国微生物菌种保存管理委员会普通微生物中心，其保藏登记号为CGMCC NO.10538；其能以对甲苯磺酸为唯一碳源进行生长，对500mg/L对甲苯磺酸的降解率达96%；赤红球菌PTA‑2所制备的固定化小球，对500mg/L对甲苯磺酸的降解率达到90%以上，对甲苯磺酸的降解效果好，且生产成本低，使用方便，适合在含有对甲苯磺酸的废水处理中推广使用。

技术领域

本发明涉及环境微生物技术领域，具体地涉及一种赤红球菌PTA-2及其固 定化和应用。

背景技术

对甲苯磺酸是一种重要的化工原料，被广泛用作合成医药(如萘普生、强力 霉素等)、农药(如精喹禾灵、三氯杀螨醇等)及染料(酸性橙7等)的中间体；也被 用作合成酯类(如丙酸苄酯、丁酸苄酯等)的催化剂、聚合反应的稳定剂以及树 脂、油漆、涂料、铸造、人造板等行业的固化剂；同时在石油化工、医疗、塑料 等行业中也广泛存在。

对甲苯磺酸具有中等毒性，对眼睛、皮肤、粘膜等都有刺激性。因其分子结 构中的磺酸基团亲水性强，使其易溶于水、醇、醚，难溶于苯、甲苯和二甲苯等 苯系溶剂；另外，该物质具有较强的生物毒性抑制性作用，其BOD5/COD为0， 因此，这类废水若直接排放到环境中，将会对生态系统以及人类健康造成极其严 重的影响。

微生物降解具有成本低、效率高、无二次污染、生态恢复性好等优点，已在 很多方面得到应用，所以筛选出对甲苯磺酸降解菌对于处理对甲苯磺酸生产废水 具有重大意义。

发明内容

本发明提供了一种赤红球菌PTA-2，其能以对甲苯磺酸为唯一碳源进行生长， 对甲苯磺酸的降解率达90％。

本发明的技术方案是这样的，一种赤红球菌PTA-2，其分类命名为 Rhodococcusruber PTA-2，保藏日期为2015年2月9日，保藏单位全称为中国 微生物菌种保存管理委员会普通微生物中心，其保藏登记号为CGMCC NO.10538。

本发明还提供了上述赤红球菌PTA-2制备的固定化小球，其制备是采用 CaCl₂和活性炭进行固定化，具体制备过程，包括下列步骤：

1)用接种环在斜面培养基上挑取少量菌种接种于LB液体培养基中于30-37℃，160-220r/min条件下振荡培养至对数期；

2)将上述培养好的菌液于10000-12000r/min的条件下离心2-3min，倒掉上清 液，加入相同体积的无菌水，摇匀后10000-12000r/min离心2-3min，如此洗两 遍，用相同体积的无菌水悬浮，制成菌体液；

3)称取1.2g海藻酸钠溶解于20ml蒸馏水中，加入500mg/L活性炭粉末， 超声分散。

4)取1ml菌体液与20ml的步骤3)溶液于常温混匀，然后用注射器将混合 液滴入常温下的4％CaCl₂溶液，于4℃交联钙化8h后得到海藻酸钙凝胶固定化 小球，无菌水洗两遍保存于4℃备用。

步骤1)中所述的LB培养基为：NaCl 10.0g/L,蛋白胨10.0g/L,酵母粉 5.0g/L,pH7.0。

本发明还提供了所述固定化小球在对甲苯磺酸降解中的应用。

所述固定化小球在对甲苯磺酸降解中的应用，具体为：1)将固定化小球在 废水中曝气10-15h进行活化，活化过程中保持水温26-30℃，曝气量为1-1.5L/min； 2)将废水中对甲苯磺酸浓度调整≤2000mg/L，温度调整为26-30℃，pH值调整 为6.8-7.2后，将活化后固定化小球加入至废水中，以1-1.5L/min曝气量进行曝 气，水力停留时间为72h以上，其中，固定化小球的加入量与废水的体积比18-20： 100。