[发明专利]一株用于海水养殖尾水脱氮的好氧反硝化细菌及应用

说明书

本发明公开了一株用于海水养殖尾水脱氮的好氧反硝化细菌及应用，属于微生物及环境科学技术领域。该好氧反硝化细菌CF1‑6于2021年08月02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，保藏编号为CGMCC No.23103，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，分类学命名为人布鲁氏菌(Brucella anthropi)。该株菌在1％～3％盐度下表现出很强的好氧反硝化能力，可有效的去除氨氮、亚硝态氮和硝态氮，而且只积累少量的N₂O气体，在海水养殖尾水的脱氮处理中展现出巨大的应用潜力。

技术领域

本发明属于微生物及环境科学技术领域，尤其涉及一株用于海水养殖尾水脱氮的好氧反硝化细菌及应用。

背景技术

近年来，海水养殖业迅猛发展，创造了巨大的社会和经济价值，然而养殖散户为了追求生产速度和降低成本，采用多投入、多产出、以及人为添加各种消毒剂、促生长剂等药物的方式进行养殖，这种粗放的养殖方式饲料利用率低，因而导致养殖废水中的有机物、氮、磷总量相对较高，如果不作处理而直排入海，会导致近海水域环境严重污染，近岸生态系统失衡。上世纪我国海水养殖废水的环境问题未能引起人们的足够重视，国家也未制定相关的法律法规来约束养殖废水的排放，因此海水养殖废水大多是未经处理直接排放的。我国农业部于2007年制订颁布了《海水养殖水排放要求》(SC/T9103-2007)并于当年9月1日起开始实施。根据排放海区的海域使用功能和海水养殖水的特性，该标准将海水养殖水排放要求分为一级和二级。其中对高锰酸盐指数CODMn、无机氮以及活性磷酸盐的一级排放标准为不高于10、0.50、0.05mg/L，二级标准不高于20、1.00和0.10mg/L。

与工业废水和生活污水相比，海水养殖废水的水质和水量具有不同的特点，首先其排放量很大但是污染物含量较低，如无机氮含量一般只有3-5mg/L，COD含量在20-40mg/L，比工业废水和生活废水的都低。同时，它的溶解氧含量非常高，甚至接近饱和状态，加上海水养殖废水中污染物结构的特殊性，以及海水的盐度效应和离子强度效应，导致其处理难度和复杂度都大大增加。

基于硝化反硝化的生物脱氮技术是一种经济高效的污水处理技术，但是，由于海水中溶解氧和盐度较高，普通的反硝化菌不能胜任。完整的反硝化过程是硝氮经过亚硝氮，一氧化氮，氧化亚氮(N₂O)最终被还原为氮气的过程。而N₂O是世界三大温室气体之一，因此优异高效的好氧反硝化菌株应不仅具有快速还原硝酸盐的能力，而且应该具有N₂O积累量少，或N₂O还原能力强的特性。这样其不仅能够强化降解废水中的氮污染，同时也降低了温室气体的排放，发挥真正的高效环保、经济高效的特点。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一株好氧反硝化细菌，该好氧反硝化细菌CF1-6于2021年08月02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，保藏编号为CGMCC No.23103，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，分类学命名为人布鲁氏菌(Brucella anthropi)。

该菌株CF1-6通过16S rRNA序列(SEQ ID NO.1)经过对比分析，与Brucellaanthropi X7的16S rRNA序列的同源性为99.92％，更进一步地结合菌株形态特征和生长条件确定本发明的菌株CF1-6属于Brucella anthropi菌种。

本发明的目的之二在于提供上述好氧反硝化细菌在含盐条件下反硝化脱氮中的应用。

优选地，所述含盐条件为氯化钠浓度≤35.0g/L。

优选地，所述脱氮的反应条件pH为6-10，总氮浓度≤180mg/L。

优选地，所述好氧反硝化细菌的接种量为1-8％(v/v)。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：