[发明专利]一株脱硫鞘氨醇杆菌及其应用

说明书

本发明涉及一株新分离纯化得到的脱硫鞘氨醇杆菌及其在生物脱硫中的应用，属于生物技术领域。本发明公开了一株新筛选的脱硫鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp.)DS‑4及其在脱除硫化物中的硫的应用，属于生物与环保技术领域。本发明的鞘氨醇杆菌菌株具有如SEQ ID No.1所示的16SrDNA序列。本发明的鞘氨醇杆菌菌株可以在高含硫化物的废水中良好生长，能够耐受较高的硫化物浓度，在脱硫过程中对硫化物的去除效率高，5h去除率可达到99.13％，能够在去除过程中将硫化物转化为可回收的单质硫，硫转化率为77.9％，具有较高的环保价值和经济效益。

技术领域

本发明涉及一株鞘氨醇杆菌，具体涉及一株新筛选的脱硫鞘氨醇杆菌及其在生物脱硫中的应用，属于生物与环保技术领域。

背景技术

硫化氢的释放是生物燃气以及污水处理废水时伴生的主要问题。即生物燃气以及污水处理厂的废水中硫化氢直接或间接地排放到空气中，不但对大气环境造成污染，也对人们的身体健康造成威胁。由于硫化物的腐蚀性、有毒性、恶臭以及高耗氧量等诸多问题，所以工业生产中排放向环境中的废气废水必须使硫化物达到相关行业标准方可允许排放。目前，常用的脱硫手段包括物理脱硫、化学脱硫以及生物脱硫。

传统的脱硫工艺常使用化学法来脱除硫化物，但由于需要不断地消耗脱硫剂，运行成本较高。而生物脱硫技术主要依靠能够自我繁殖的微生物来催化脱硫，脱硫剂可以自我再生，运行成本较低，具有广阔的应用前景。

针对以上的现象，在20世纪50年代，应用微生物进行脱硫的研究就已经开始，截止目前，生物脱硫已经成为了常用的去除硫化物的方法之一。在生物脱硫现有的技术中，常应用自养硫氧化细菌进行硫化物的去除，但也存在一些问题，如菌株的生长速度太慢，不易获得高密度菌体，脱硫效率不高且增加了成本。

如一株耐碱性排硫硫杆菌及其在生物脱硫中的应用(申请号：201110149623.1)，该菌在一定条件下，具有很强的脱除硫化氢的能力，但其不足之处在于该菌的营养类型为严格自养型，在工程实际应用的时候不易快速获得高密度菌体，且该菌的生长速度也较慢，需培养48h。

综上所述，可知目前生物脱硫行业中迫切需要一些生长快速，能快速脱除无机硫的高效脱硫菌株。

发明内容

本发明的目的是针对现有脱硫微生物存在的生长慢、不易获得高密度菌体、脱硫速率慢的问题及不足，提供一株高效脱硫菌株及其在含硫化物的废水、天然气或沼气生物脱硫中的应用。

为实现上述目的，本发明首先提供了一株硫氧化细菌，鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp.)DS-4，于2016年06月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编：100101)，保藏编号为：CGMCC No.12632。

本发明提供的鞘氨醇杆菌DS-4从成都市第二污水处理厂好氧池污泥中筛选得到，筛选方法为：采用硫代硫酸钠培养基富集驯化7天，重复3～4次，采用硫化钠培养基进行平板分离，3～4天后菌落生成，挑取单菌落接入硫化钠培养基培养，重复4次以上获得纯菌，其生理特点为：该菌为短杆状、长1.2～2μm、宽0.8～0.1.2μm，革兰氏阴性，无鞭毛；其生长pH为5.0～9.0，最适pH为7.0；生长温度为20～35℃，最适温度为30℃；其菌落呈椭圆形，表面凹陷，颜色为乳白色；该菌营养类型为兼性营养型，能利用牛肉膏、蛋白胨和酵母粉等有机碳源进行异养快速生长，也能利用二氧化碳为唯一碳源进行自养生长；在以二氧化碳为唯一碳源进行自养生长时，该菌能够利用氧气将硫化物氧化为单质硫或硫酸盐。

2HS^-+O₂→2S+2OH^-

HS^-+2O₂→SO₄^2-+H⁺