[发明专利]分泌脂肪酶的假单胞菌及其在餐厨废水处理中的应用

说明书

本发明属于微生物领域。针对生物法处理餐厨废水存在的效率低和耐冲击能力差的问题，本发明提供分泌脂肪酶的假单胞菌及其在餐厨废水处理中的应用。所述假单胞菌分类命名为Pseudomonas sp.FRL21，保藏编号为CCTCC NO：M 20211412。该株细菌能够分泌高效脂肪酶，用于餐厨废水处理。所述假单胞菌活性高且稳定，在经饱和硼酸溶液处理1h后，在稀释10⁵倍仍能检测到菌落形成，具有较强的硼酸耐受性，适合使用聚乙烯醇‑硼酸交联方法固定化。在投加到含油脂废水时能快速降解油脂，操作简单，无污染，对环境不构成危害，可广泛应用于餐饮、食堂、食品加工厂和餐具清洁厂所产生的废水的处理。

技术领域

本发明属于微生物领域，具体涉及分泌脂肪酶的假单胞菌及其在餐厨废水处理中的应用。

背景技术

餐厨废水是当前水污染的重要来源之一。根据餐厨废水油脂颗粒的特性，主要有以下处理方式：物理法、化学法、物理化学法及生物法。物理法主要为过滤法、重力分离法和气浮法；化学法主要为化学氧化法和混凝法；物理化学法为物理法和化学法的有机结合；生物法主要分为活性污泥法，生物膜法等。传统的物理化学处理方法投入成本高，能耗大，且容易产生二次污染。而生物法处理成本低，处理周期较短，能耗低，且不会造成二次污染，符合绿色发展的理念。然而，生物法处理餐厨废水主要存在效率低和耐冲击能力差等问题，在实际应用时不稳定。

微生物作为生态系统的重要分解者，在生物地球化学循环中发挥着重要的作用。使用微生物法处理餐厨废水时，能降解油脂的微生物利用餐厨废水中的油脂作为碳源和能源，经系列生理生化反应，将油脂彻底分解为CO₂和H₂O等。目前报道的微生物法处理餐厨废水技术仍然以主流的AO法为主，具有油脂降解的功能微生物富集时间较长，生物丰度难以提高。没有针对性的生物强化，不使用微生物固定化技术，油脂降解微生物菌剂不能快速稳定应用。针对这一现状提出本发明。

发明内容

针对生物法处理餐厨废水存在的效率低和耐冲击能力差的上述问题，本发明提供一株分泌脂肪酶的假单胞菌及其在餐厨废水处理中的应用。本发明所述的假单胞菌为产脂肪酶细菌，能利用油脂为碳源和能源生长，通过其高效的脂肪酶表达，在添加到餐厨废水等含油脂废水中时，能有效降解油脂，同时降解废水中的总氮，提高废水处理效率。

本发明从餐厨废水中分离得到一株细菌，证明该株细菌高产脂肪酶，能够有效降解餐厨废水中的油脂。该细菌经过生化鉴定为假单胞菌，其分类命名为Pseudomonassp.FRL21，其保藏编号为：CCTCC NO：M 20211412。这是本发明的第一方面。

由于该株细菌能够分泌高效脂肪酶，降解餐厨废水中的油脂，该株细菌在餐厨废水处理中的应用构成本发明的第二方面。

优选的，将所述假单胞菌的发酵液或菌剂加入到餐厨废水中，降解餐厨废水中的油脂，同时降解废水中的总氮。用于处理的废水包括餐饮废水、食堂废水，食品加工厂废水和餐具清洁厂等排放的废水。

优选的，将所述假单胞菌包埋于微球介质中形成含菌微球。

优选的，所述微球介质为硅藻土修饰的微球或者活性炭修饰的微球。

优选的，所述含菌微球中假单胞菌的干重包埋量为0.05-5mg/g。

优选的，所述含菌微球的制备方法：在所述假单胞菌发酵培养时，加入生物膜附着材料，发酵结束后将发酵液与聚乙烯醇-海藻酸钠复合体进行充分混合，滴入饱和硼酸-氯化钙溶液中形成微球，转移至硫酸钠溶液中形成更稳定聚乙烯醇-硫结构。

优选的，所述生物膜附着材料选自硅藻土、椰壳活性炭、粉煤灰、二氧化硅和碳酸钙的至少一种。

优选的，将所述假单胞菌的发酵液和活性炭混合均匀，并在25-37℃条件下下干燥后，均匀撒在餐厨废水中。

本发明的有益效果：