[发明专利]弗氏柠檬酸杆菌AS11及其在污水处理中的应用

说明书

本发明属于微生物技术领域，尤其涉及微生物废水处理技术领域。本发明公开了一株弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)AS11，其保藏编号为CGMCC No.21283。该菌株已于2020年12月2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，简称为CGMCC，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号是CGMCC No.21283。该菌株能够在好氧条件下，实现氨氮、总氮和COD的同步去除。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，尤其涉及微生物废水处理技术领域。

背景技术

我国淡水资源(包括河流、湖泊、各大型水利工程等地表水以及地下水等)中经检测超标的主要污染指标物质包括化学需氧量(COD)、氨氮(NH₄-N)、总氮(TN)和总磷(TP)等。其中氮元素具有多种污染物存在形式且去除难度较高，并且当较高浓度的氨和亚硝酸盐等含氮污染物排放到环境中时，一方面会造成水体的富营养化，另一方面也会对多种生物产生生物毒性，因此脱氮理论与技术一直以来都是污水处理领域的研究热点。

生物脱氮是目前污水氮素去除最为经济有效的方式。传统生物脱氮工艺包括好氧自养硝化和厌氧异养反硝化两个过程，但存在以下缺点：(1)自养硝化细菌生长缓慢、环境适应性差、抗冲击负荷弱，并且容易被高浓度氨氮和亚硝态氮抑制。(2)硝化和反硝化两个反应在时间和空间上无法统一，增加了投资运行成本。

异养硝化好氧反硝化是一种新型脱氮工艺。它能够实现在一个反应器内同时实现硝化和反硝化作用，完成碳氮污染物的同步去除，缩短了反应周期，节省了空间并降低运行成本。目前，许多异养硝化好氧反硝化菌株被分离筛选，比如Bacillus subtilis、Pseudomonas stutzeri、Klebsiella pneumoniae、Alcaligenes faecalis等。但目前所分离的大多数菌株的适宜生长条件较为苛刻，对于一些特殊类型的废水(如酸碱废水、高盐废水、高氨氮废水)脱氮应用有限，而对于具有耐盐、耐酸碱、高浓度氨氮去除和同时对养猪废水COD和氨氮具有高去除率的弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一株弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)AS11，其保藏编号为CGMCC No.21283。该菌株已于2020年12月2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，其简称为CGMCC，其地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，菌株保藏编号为CGMCC No.21283。

本发明的有益效果在于：

1.本发明提供的弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)AS11在生活污水、畜禽养殖污水等类型的污水微生物处理方面具有良好效果，其不仅对氨氮、总氮有很好的去除效果，同时也能去除水体中大部分的COD，从而实现污水同步脱氮除碳，极大地简化了脱氮工艺流程，节约了处理空间与成本。

2.本发明的菌株AS11具有广泛的pH适应性，在5-10.5的pH范围内都能进行高效的氨氮去除。

3.本发明的菌株AS11具有耐盐特性，在20g/L的盐浓度下其氨氮去除率仍能达到90％以上。

4.本发明所提供的菌株AS11能够在初始氨氮浓度为465mg/L养猪废水的脱氮过程中，好氧处理72h后氨氮去除率达95.7％，TN去除率达76.3％，COD去除率为64.4％，实现了高浓度氨氮污水的快速脱氮处理。

附图说明

图1为弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)AS11的生长和异养硝化特性图。

图2为弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)AS11在不同pH下的生长和脱氮特性图。