[发明专利]一株好热黄无氧芽孢菌及其应用

说明书

本发明提供一株好热黄厌氧芽孢杆菌及其应用，所述菌株为好热黄无氧芽孢菌（Anoxybacillus flavithermus）Fzu200，于2018年12月24日于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心登记保藏，保藏号为：CGMCC No.17024，该菌株能在高温下对于重金属镍离子进行吸附并固定，能够用于高温工厂废水和高温矿山废水中重金属镍的回收。该方法相比较于传统重金属处理方法二次污染小，成本低，回收率高。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株好热黄无氧芽孢菌及其应用。

背景技术

随着社会经济的发展，人类社会对于金属的需求也急剧上升，由此产生的重金属（如汞（水银）、镍、镉、铅以及铬等）废弃物也越来越多。在重金属开采过程中产生的废渣、废水也是迫切需要解决的一个大问题。在矿山开采的过程中一些含重金属的矿物容易通过降水等方式进入水体与土壤，后在微生物等生物活动下释放出重金属离子进入环境。而一些小型工厂（金属冶炼厂和制造厂等）由于贪图经济利益，废水不加以处理，直接排入地表河流中，进而进入地下水，污染水源。党的十八届五中全会提出将绿色发展作为五大理念之一，贯穿在国民经济和社会发展中。强调了以重金属污染物为代表的有毒有害污染物的排放控制与环境介质含量达标是环境质量改善的重要组成部分。由于在自然环境中难以实现对重金属的自我净化和固定，重金属会随着大气、水体、土壤等介质进行转移，对人体健康和生态环境造成损害。

金属镍由于具有较好的延展性和铁磁性所以在电子、机械、材料、军用、航天等领域都有较广的用途。而镍在地球中的含量为第5位，据估计每年含镍矿石的开采量为5.6×10⁸kg，大量的开采和运用使得金属镍进入环境的量逐年增加，据估计每年释放到环境中的金属镍约有3.8×10⁸kg。在自然界中，镍有-1、+1、+2、+3 和+4 价五个价态，其中以+2价最为稳定。而镍污染主要是指由Ni(II)及镍的化合物所引起的污染。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，镍化合物被列为一类致癌物。长期接触高浓度镍离子及其化合物会引发皮炎、过敏等，并可能最终导致生殖毒性和呼吸道癌病发。我国规定地面水中镍离子的最高容许浓度不超过0.5 mg/L。然而矿石的不断开采以及污染物的排放，使得环境中的镍离子浓度远高于标准。镍污染的治理以及资源化的利用已经成为亟待解决的问题。

而目前运用比较多的处理重金属污染的方法是化学沉淀法（浓度高于100mg/L），通过添加某些化学物质，使溶液中的毒性金属离子与其发生化学反应，并转变为不溶或者难溶的化合物，并利用过滤或离心等方法使含毒性金属难溶化合物从水溶液中分离。此外对于低浓度的重金属污染处理常用的是吸附法（浓度低于100mg/L），利用吸附剂的活性基团（如羟基、羧基、氨基、巯基等）与金属离子形成离子键或共价键而将毒性金属离子吸附在吸附剂的表面，后用脱附剂将金属离子洗脱，从而实现将毒性金属离子从水体中去除的一种方法。

综上所述，目前处理重金属污染的主要是化学法与物理法，而这些方法无疑都存在一些共同的问题，如容易对环境造成二次污染，处理成本较高，提取率低。近年来，利用微生物吸附重金属或将其转化为低毒性形式的治理已经成为研究的热点之一。该方法具有处理成本低、基础建设投资少、效率高且不会对环境造成二次污染等优点。经过查阅相关的文献，发现近年来国内外学者对于利用微生物处理重金属的已有基础性的研究，对于微生物与重金属的相互作用的机理已经微生物成矿已经有了一部分的研究。但是对于一些极端微生物如高温菌用于处理含重金属废水的研究还比较少，而将其进行工程应用的更是少之又少。

发明内容

本发明的目的在于鉴于处理含重金属废水的传统方法容易对环境造成二次污染，且处理成本较高，提取率低的缺陷，而回收重金属又具有巨大的经济利用价值的问题，本发明提供一种好热黄无氧芽孢菌及其应用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：