CN114456974B - 一株可高效降解dmf的氧化硫副球菌及其在含dmf的废水处理中的应用 - Google Patents

一株可高效降解dmf的氧化硫副球菌及其在含dmf的废水处理中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114456974B
CN114456974B CN202210042383.3A CN202210042383A CN114456974B CN 114456974 B CN114456974 B CN 114456974B CN 202210042383 A CN202210042383 A CN 202210042383A CN 114456974 B CN114456974 B CN 114456974B
Authority
CN
China
Prior art keywords
dmf
paracoccus
thiooxidans
strain
treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210042383.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114456974A (zh
Inventor
苏悦
张文武
杨宇斯
夏雨
王开彬
李书峰
孙聪
徐林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Taizhou Xiuchuan Technology Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Taizhou Xiuchuan Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Taizhou Xiuchuan Technology Co ltd filed Critical Zhejiang Taizhou Xiuchuan Technology Co ltd
Priority to CN202210042383.3A priority Critical patent/CN114456974B/zh
Publication of CN114456974A publication Critical patent/CN114456974A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114456974B publication Critical patent/CN114456974B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/30Organic compounds
    • C02F2101/34Organic compounds containing oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/30Organic compounds
    • C02F2101/38Organic compounds containing nitrogen
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及DMF降解技术领域,提供了一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌及其在含DMF的废水处理中的应用。该氧化硫副球菌命名为175A1‑1,已在2021年10月25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.23659,微生物分类命名为氧化硫副球菌Paracoccus sulfuroxidans。本发明的氧化硫副球菌175A1‑1具有较高的DMF耐受性,并能以DMF为唯一碳源和氮源,将DMF转化为NH3‑N,实现DMF的高效氨化和矿化;并且,该菌株可实现在现场工程中的高效及稳定应用。

Description

一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌及其在含DMF的废水处理 中的应用
技术领域
本发明涉及DMF降解技术领域,尤其涉及一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌及其在含DMF的废水处理中的应用。
背景技术
N,N-二甲基甲酰胺(N,N-dimethylformamide,DMF),是一种化学性质稳定、沸点高、性能优良的有机溶剂。除卤代烃以外,能与水及多数有机溶剂以任意比例互溶,由于其良好的溶解能力,有“万能溶剂”之称,也被广泛应用于合成纺织、皮革、电子、制药和农药等行业。因此,DMF也是工业废水中常见的高浓度污染物之一。
DMF废水处理方法有物理法(如吸附法、膜法)、化学法(如光催化氧化、等离子体氧化、催化湿式氧化、化学萃取)、生物法。生物法因经济、环保被认为是一种较好的处理方法。然而,由于DMF生化性差及其降解产物DMA均具有生物毒性,使得普通活性污泥对 DMF耐受程度低,即便驯化后的活性污泥耐受的最大的DMF浓度只有200mg/L,故常规活性污泥只能处理低浓度的DMF废水。而工业废水中DMF含量一般有2000mg/L,因此挖掘能快速分解并矿化DMF的微生物资源对高含量DMF工业废水的高效处理具有重要意义。
氧化硫副球菌(Paracoccus sulfuroxidans)是Liu等在2006年发现并命名的一个新种 (Liu X Y,Wang B J,Jiang C Y,et al.Paracoccus sulfuroxidans sp.nov.asulfur oxidizer from activated sludge[J].Int J Syst Evol Microbiol,2006,56(11):2693-2695.),目前关于该菌种的研究较少,尚未有文献报道过氧化硫副球菌中的菌株具有降解DMF的能力。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌及其在含DMF的废水处理中的应用。该氧化硫副球菌具有较高的DMF耐受性,并能以DMF为唯一碳源和氮源,实现DMF的高效氨化和矿化。
本发明的具体技术方案为:
第一方面,本发明提供了一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌,所述氧化硫副球菌命名为 175A1-1,已在2021年10月25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,保藏单位地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏编号为CGMCC NO.23659,微生物分类命名为氧化硫副球菌Paracoccus sulfuroxidans。
上述菌株175A1-1提取自制药厂的新鲜污泥,16S rDNA序列如SEQ ID NO:1所示,经鉴定,属于氧化硫副球菌(Paracoccus sulfuroxidans)。
本发明的氧化硫副球菌175A1-1具有较高的DMF耐受性,且具有较好的DMF降解能力,能以DMF为唯一碳源和氮源,实现DMF的高效氨化和矿化。经试验,该菌株可耐受 DMF的浓度达10000mg/L;并且,当DMF浓度为10000mg/L时,该菌株在不外加碳源和氮源的情况下,将DMF转化为氨氮(NH3-N)的效率可达99.0%。
DMF废水生物处理的难点在于有机氮难以转化为NH3-N。采用本发明的菌株,能够将 DMF高效降解成NH3-N,后续再结合常规的“硝化-反硝化”工艺即可实现DMF废水的脱氮。
第二方面,本发明提供了一种含有所述氧化硫副球菌的菌体培养物。
作为优选,所述菌体培养物为菌液或菌剂。
第三方面,本发明提供了所述氧化硫副球菌在含DMF的废水处理中的应用。
作为优选,所述应用包括以下步骤:
(1)对所述氧化硫副球菌进行扩大培养,获得种子液;
(2)将种子液投加到DMF降解装置中,所述DMF降解装置内设有填料;
(3)将含DMF的废水通入DMF降解装置内,进行DMF降解处理。
采用上述方法,将氧化硫副球菌175A1-1应用到实际工程中,能实现废水中DMF的高效降解。经试验,当采用上述方法对DMF含量为1.2%(w/v)的废水进行处理时,能使废水中DMF去除率达到99%以上,并且使得DMF完全矿化、有机氮全部氨化为NH3-N。
作为优选,步骤(1)的具体过程如下:将所述氧化硫副球菌接种到培养基中,培养至OD600值达到1.5-2.0,获得种子液。
进一步地,所述培养基包括以下浓度的组分:蛋白胨1.8-2.3g/L,酵母提取物0.8-1.2 g/L,NaCl 1.8-2.3g/L;所述培养基的pH为6.0-7.0。
作为优选,步骤(3)中,控制DMF降解装置内含DMF的废水溶解氧含量大于2mg/L,水温为30-35℃,pH为6.0-7.0。
作为优选,步骤(2)中,所述种子液按照15-25%的接种量投加到DMF降解装置中,即,种子液的体积与投加种子液后DMF降解装置内废水的体积的比例为15-25%。
作为优选,步骤(3)中,所述含DMF的废水在DMF降解装置内的水力停留时间为 3-5天。
作为优选,步骤(2)中,所述填料为活性炭。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
(1)本发明的氧化硫副球菌175A1-1具有较高的DMF耐受性,并能以DMF为唯一碳源和氮源,将DMF转化为NH3-N,实现DMF的高效氨化和矿化,而目前尚未有文献报道过氧化硫副球菌中的菌株具有降解DMF的能力;
(2)本发明的氧化硫副球菌175A1-1可实现在现场工程中的高效及稳定应用。
附图说明
图1是DMF浓度为5000mg/L时菌株P.sulfuroxidans 175A1-1对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图1(A)是对COD的处理效果图;图1(B)是对TN的处理效果及氨化效果图。
图2是DMF浓度为5000mg/L时菌株A.lusatiense 3-1-1对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图2(A)是对COD的处理效果图;图2(B)是对TN的处理效果及氨化效果图。
图3是DMF浓度为5000mg/L时菌株G.flavus 2-CZ-5对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图3(A)是对COD的处理效果图;图3(B)是对TN的处理效果及氨化效果图。
图4是DMF浓度为5000mg/L时菌株S.paucimobilis 3-3-10对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图4(A)是对COD的处理效果图;图4(B)是对TN的处理效果及氨化效果图。
图5是实施例3中用来试验菌种对DMF处理效果的连续进出水装置示意图。
图6是DMF浓度为10000mg/L时空白组(不投加菌种,HRT 3d)对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图6(A)是对COD的处理效果图;图6(B)是对TN的处理效果及氨化效果图。
图7是DMF浓度为10000mg/L时对照组(投加活性污泥,HRT 3d)对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图7(A)是对COD的处理效果图;图7(B)是对TN的处理效果及氨化效果图。
图8是DMF浓度为10000mg/L时实验组(投加P.sulfuroxidans 175A1-1,HRT 3d)对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图8(A)是对COD的处理效果图;图8(B) 是对TN的处理效果及氨化效果图。
图9是DMF浓度为10000mg/L时实验组(投加P.sulfuroxidans 175A1-1,HRT 5d)对COD和TN的处理效果及氨化效果图。其中,图9(A)是对COD的处理效果图;图9(B) 是对TN的处理效果及氨化效果图。
图10是菌株P.sulfuroxidans 175A1-1对高浓度DMF废水的处理效果图。其中,图10 (A)是对废水中COD的处理效果图;图10(B)是对废水中TN的处理效果及氨化效果图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
总实施例
一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌,命名为175A1-1,已在2021年10月25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,保藏单位地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏编号为CGMCC NO.23659,微生物分类命名为氧化硫副球菌Paracoccussulfuroxidans。
一种含有上述氧化硫副球菌的菌体培养物,所述菌体培养物为菌液或菌剂。
利用上述氧化硫副球菌,对含DMF的废水进行处理,包括以下步骤:
(1)按照以下配方配制培养基:蛋白胨1.8-2.3g/L,酵母提取物0.8-1.2g/L,NaCl1.8-2.3g/L;调节pH至6.0-7.0;
(2)将所述氧化硫副球菌接种到培养基中,培养至OD600值达到1.5-2.0,获得种子液;
(3)将种子液按照15-25%的接种量投加到DMF降解装置中,所述DMF降解装置内设有填料;
(4)将含DMF的废水通入DMF降解装置内,控制DMF降解装置内含DMF的废水溶解氧含量大于2mg/L,水温为30-35℃,pH为6.0-7.0,水力停留时间为3-5天,进行DMF降解处理。
实施例1:配制培养基
按照以下配方配制三种培养基:
无机盐培养基(g/L):KH2PO4 1.2、K2HPO4 6.8、NaCl 0.5、MgSO4·7H2O 0.1、MnSO4·H2O 0.1、 CaCl2 0.1、FeSO4·7H2O 0.1、Na2MoO4·2H2O 0.006、CuSO4·5H2O 0.006、ZnSO4·7H2O 0.007、 CoCl2·6H2O 0.0001、H3BO3 0.0124、维生素B1 0.00001,以DMF作为唯一碳源、氮源,pH=6 (固体培养基加入质量分数2%的琼脂粉)。
LB培养基(g/L):蛋白胨10.0、酵母提取物5.0、NaCl 10.0,pH=7(固体培养基加入质量分数2%的琼脂粉)。
DMF1培养基:LB培养基中额外添加0.2g/L DMF和0.2g/L二甲胺。
实施例2:菌种驯化、分离和鉴定
(1)菌种驯化:
将取自各制药厂的新鲜污泥10mL接种至装有100mL无机盐培养基(DMF浓度为1000mg/L) 的三角瓶中,置于30℃、130r/min振荡培养箱培养1周,期间每隔一天取样检测体系中的TN 与NH3-N值。培养1周后,体系中的NH3-N明显升高至160mg/L左右,TN氨化率达到90%以上。再按10%接种量转接至新鲜的无机盐培养基(DMF浓度为2000mg/L)中,监测体系中的TN与NH3-N值,继续培养1周。连续转接5次,逐步提高DMF浓度至5000mg/L。
注:氨化是指TN中有机氮转化成NH3-N。
(2)菌种分离:
取菌种生长状况良好的培养体系中的菌液1mL,进行高通量测序。同时按10-2至10-8的稀释度将上述菌液稀释涂布至含1000mg/L DMF的无机盐固体培养基上,于30℃静置培养5d。挑取单菌落至DMF1培养基中,于30℃振荡培养3d后进行划线纯化,分离到4株菌株。
(3)菌种鉴定:
对分离到的4株菌株进行16S rDNA测序,获得的16S rDNA序列在EzBioCloud数据库中比对信息如表1所示。其中,菌株175A1-1的16S rDNA序列如SEQ ID NO:1所示。
表1 4株菌株的16S rDNA序列比对信息
菌株编号 16S rDNA序列比对最相近菌种 相似度
175A1-1 Paracoccus sulfuroxidans CGMCC 1.5364T 99.04%
3-1-1 Aquamicrobium lusatiense DSM 11099T 100%
2-CZ-5 Gelidibacter flavus JCM 31135T 100%
3-3-10 Sphingomonas paucimobilis NBRC 13935T 100%
根据16S rDNA序列比对结果,菌株175A1-1与Paracoccus sulfuroxidans CGMCC1.5364T的相似度达99%,经MEGA软件构建***发育树,菌株175A1-1也与Paracoccussulfuroxidans CGMCC 1.5364T紧密相簇,故鉴定为Paracoccus sulfuroxidans菌种。
菌株P.sulfuroxidans 175A1-1的特性为:
革兰氏阴性菌,细胞长1.0-1.2μm、宽0.5μm、短杆状,在LB培养基上培养3d,菌落呈现米色、边缘光滑、圆形、直径0.4-2.0mm。温度生长范围为25-36℃(最适30-35℃)、pH生长范围为5.0-10.0(最适6.0-7.0)、NaCl盐度生长范围为0-5%(最适0.5%),可利用葡萄糖、乙酸、乙醇、柠檬酸、麦芽糖。
实施例3:单菌降解DMF能力
(1)种子液制备:
将实施例2中分离到的4株菌株P.sulfuroxidans 175A1-1、Aquamicrobiumlusatiense 3-1-1、Gelidibacter flavus 2-CZ-5、Sphingomonas paucimobilis 3-3-10分别在LB培养基中扩增培养至 OD600均达到1.5左右,以6000r/min的转速离心3min,弃去上清,取底部菌体。再用无菌蒸馏水进行重悬,制备成种子液。
(2)实验装置:
实验装置为连续进出水装置,以最大程度模拟现场处理***来试验菌种对DMF的处理效果。整套装置如图5所示,包括依次相连的进水池、菌种处理池和出水池。每个池体有效容积3L,进水池用以投加营养物质以调节水质,容纳进水,底部安装有搅拌***;菌种处理池为菌种生化处理池,底部安装曝气***;进水池内废水用蠕动泵提升至菌种处理池;出水池用于收集处理后废水。
(3)进水:
进水池中的进水为含5000mg/L DMF的无机盐培养基,pH控制在6.5±0.5,为人工配置的废水。
(4)投加菌种:
向菌种处理池中投加无机盐培养基,pH控制在6.5±0.5,并将各种子液按照20%的接种量分别接种于菌种处理池中,并投加颗粒活性炭作为菌种载体以富集及截留菌种。
(5)工艺控制:
控制进水在菌种处理池中HRT(水力停留时间)为3d,DO>2.0mg/L,水温30-35℃。在菌种处理期间,菌种处理池pH会上升至9.0,需投加H2SO4始终控制菌种处理池pH=6.0-7.0。
(6)数据监测:
每天监测体系中的基本水质数据(包括COD、NH3-N与TN),结果如图1-4。计算7-14d的平均值,结果如表2所示。
表2 4株菌株对废水各指标处理效果汇总
1氨化率的计算公式为:氨化率=(菌种处理池中的NH3-N浓度)/(菌种处理池中的TN浓度)。
在对4株菌株进行实验时,菌种生长状况良好,菌量较多且活性较强。菌种处理池内的pH均明显上升至8.0以上,需每天加入一定量的酸,调节pH至6左右。
由图1-4和表2可知:
P.sulfuroxidans 175A1-1的DMF降解效果优于其他3个单菌。P.sulfuroxidans175A1-1的实验体系中,前6d时间里,NH3-N与TN均呈现缓慢上升趋势,NH3-N占TN的比例基本在95%以上;在第7d以后,处理体系中的NH3-N与TN数据都基本稳定在780mg/L左右,NH3-N占TN的比例维持在98%以上,DMF降解效果明显。
A.lusatiense 3-1-1实验体系中,在第7d以后,处理体系中的NH3-N数据基本稳定在 575mg/L左右,TN数据在780mg/L左右,NH3-N占TN的比例维持在74%左右。
G.flavus 2-CZ-5实验体系中,在第7d以后,处理体系中的NH3-N数据基本稳定在473mg/L左右,TN数据在780mg/L左右,NH3-N占TN的比例维持在60%左右。
S.paucimobilis 3-3-10实验体系中,在第7d以后,处理体系中的NH3-N数据基本稳定在572mg/L左右,TN数据在780mg/L左右,NH3-N占TN的比例维持在73%左右。
由于P.sulfuroxidans 175A1-1处理效果明显,故后续对其进行重点研究。
实施例4:菌株Paracoccus sulfuroxidans 175A1-1对高浓度DMF的处理能力为进一步验证菌株P.sulfuroxidans 175A1-1对高浓度DMF的处理能力,将进水中DMF浓度提升至10000mg/L进行了试验,流程与实施例3相同。设置不投加菌种的体系为空白组,投加菌株P.sulfuroxidans 175A1-1种子液(由实施例3制得)的体系为实验组,投加活性污泥(MLVSS为6000mg/L)的体系为对照组,并探究菌种处理池中HRT为3d和5d的处理效果。目的是查看菌株P.sulfuroxidans 175A1-1对DMF的耐受性,并将该菌株与活性污泥的DMF 处理效果对比。
每天监测体系中的基本水质数据,结果如图6-9。计算7-14d的平均值,结果如表3所示。
表3 P.sulfuroxidans 175A1-1对高浓度DMF处理效果汇总
1氨化率的计算公式为:氨化率=(菌种处理池中的NH3-N浓度)/(菌种处理池中的TN浓度)。
由图6-9和表3可知:
当进水DMF浓度达10000mg/L时,对照组(投加活性污泥)可能因为中毒,氨化后期下降,最终氨化率低至14.6%。而实验组(投加P.sulfuroxidans 175A1-1菌株)在处理体系中菌体明显生长,且活性较好,具有较高的COD去除能力及氨化能力,当HRT为3d时,COD去除率为91.0%,氨化率为80.0%;当HRT延长至5d时,COD去除率继续升高至95.9%,氨化率可达99.0%。
即P.sulfuroxidans 175A1-1可耐受DMF浓度达10000mg/L,并且当HRT控制在5d时, DMF中有机氮转化为NH3-N的效率可达99.0%。
实施例5:菌株Paracoccus sulfuroxidans 175A1-1对DMF废水的处理能力
(1)废水来源:
来自浙江某制药企业的高浓度DMF废水,DMF含量约1.2%(w/v),水量60t/d,废水水质如表4所示。
表4高浓度DMF废水基本水质
(2)菌种准备:
为减少菌种培养基的含氮物质引入废水,且实际工程无离心设备,故菌株采用1/5浓度的LB 培养基(即配方为:蛋白胨2.0g/L,酵母提取物1.0g/L,NaCl 2.0g/L;pH为7.0)进行发酵,待发酵至OD600值达到1.5左右时,获得种子液。
(3)废水营养调节:
废水中补充KH2PO4 0.5g/L,并采用H2SO4调节废水pH=6.0。
(3)连续进出水生物处理:
利用连续进出水池子,在池子距离底部1/3处设置填料层,填料为颗粒活性炭,投加量为10% (填料占池子的体积比)。
采用好氧工艺,控制HRT约5d,DO>2mg/L,水温30-33℃,P.sulfuroxidans 175A1-1种子液按照20%的接种量投加。在菌种处理期间,菌种处理池pH会上升至9.0,需投加H2SO4始终控制菌种处理池pH=6.0-7.0。
每天监测体系中的基本水质数据,结果如图10。计算6-30d的平均值,结果如表5所示。
表5 P.sulfuroxidans 175A1-1对高浓度DMF废水处理效果汇总
1氨化率的计算公式为:氨化率=(菌种处理池中的NH3-N浓度)/(菌种处理池中的TN浓度)。
由图10和表5可知:
P.sulfuroxidans 175A1-1菌种对DMF含量达1.2%(w/v)、TN约2000mg/L的废水处理效果良好,COD去除率近95%,可基本实现矿化;DMF去除率达100%。结合COD数据,推测剩余COD为DMF降解过程中的中间产物;TN基本上全部转化为NH3-N,氨化率达99.89%,处理后废水中基本无有机氮,后续再进行传统“硝化反硝化工艺”可实现脱氮。
本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。
序列表
<110> 浙江台州秀川科技有限公司
<120> 一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌及其在含DMF的废水处理中的应用
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1356
<212> DNA
<213> 氧化硫副球菌175A1-1(Paracoccus sulfuroxidans 175A1-1)
<400> 1
agtggtaggt ctaccatgca gtcgagcgcg cccttcgggg tgagcggcgg acgggtgagt 60
aacgcgtggg aatatgccct tctctacgga atagtcctgg gaaactgggg gtaataccgt 120
atacgcccta cgggggaaag atttatcgga gaaggattag cccgcgttgg attagctagt 180
tggtgaggta acggctcacc aaggcgacga tccatagctg gtttgagagg atgatcagcc 240
acactgggac tgagacacgg cccagactcc tacgggaggc agcagtgggg aatcttagac 300
aatgggggaa accctgatct agccatgccg cgtgagtgat gaaggcctta gggttgtaaa 360
gctctttcag ctgggaagat aatgacggta ccagcagaag aagccccggc taactccgtg 420
ccagcagccg cggtaatacg gagggggcta gcgttgttcg gaattactgg gcgtaaagcg 480
cacgtaggcg gactggaaag ttggaggtga aatcctgggg ctcaacccca gaactgcctt 540
caaaactatc agtctggagt tcgagagagg tgagtggaat tccgagtgta gaggtgaaat 600
tcgtagatat tcggaggaac accagtggcg aaggcggctc actggctcga tactgacgct 660
gaggtgcgaa agcgtgggga gcaaacagga ttagataccc tggtagtcca cgccgtaaac 720
gatgaatgcc agtcgtcggg tagcatgcta ttcggtgaca cacctaacgg attaagcatt 780
ccgcctgggg agtacggtcg caagattaaa actcaaagga attgacgggg gcccgcacaa 840
gcggtggagc atgtggttta attcgaagca acgcgcagaa ccttaccaac ccttgacatc 900
tagtgctaca tccagagatg gatggttccc ttcggggacg ctaagacagg tgctgcatgg 960
ctgtcgtcag ctcgtgtcgt gagatgttcg gttaagtccg gcaacgagcg caacccacac 1020
ttccagttgc catcattcag ttgggcactc tggaagaact gccgatgata agtcggagga 1080
aggtgtggat gacgtcaagt cctcatggcc cttacgggtt gggctacaca cgtgctacaa 1140
tggtggtgac agtgggttaa tccccaaaag ccatctcagt tcggattggg gtctgcaact 1200
cgaccccatg aagttggaat cgctagtaat cgcggaacag catgccgcgg tgaatacgtt 1260
cccgggcctt gtacacaccg cccgtcacac catgggagtt ggttctaccc gacggccgtg 1320
cgctaacctt tggaggcagc gaccacgtag atacgc 1356

Claims (9)

1. 一株可高效降解DMF的氧化硫副球菌,其特征在于,所述氧化硫副球菌命名为175A1-1,已在2021年10月25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.23659,微生物分类命名为氧化硫副球菌Paracoccus sulfuroxidans
2.一种含有如权利要求1所述氧化硫副球菌的菌体培养物,其特征在于,所述菌体培养物为菌液或菌剂。
3.如权利要求1所述氧化硫副球菌在含DMF的废水处理中的应用。
4.如权利要求3所述的应用,其特征在于,包括以下步骤:
(1)对所述氧化硫副球菌进行扩大培养,获得种子液;
(2)将种子液投加到DMF降解装置中,所述DMF降解装置内设有填料;
(3)将含DMF的废水通入DMF降解装置内,进行DMF降解处理。
5.如权利要求4所述的应用,其特征在于,步骤(1)的具体过程如下:将所述氧化硫副球菌接种到培养基中,培养至OD600值达到1.5-2.0,获得种子液。
6. 如权利要求5所述的应用,其特征在于,所述培养基包括以下浓度的组分:蛋白胨1.8-2.3 g/L,酵母提取物 0.8-1.2 g/L,NaCl 1.8-2.3 g/L;所述培养基的pH为6.0-7.0。
7.如权利要求4所述的应用,其特征在于,步骤(3)中,控制DMF降解装置内含DMF的废水溶解氧含量大于2mg/L,水温为30-35℃,pH为6.0-7.0。
8.如权利要求4所述的应用,其特征在于,步骤(2)中,所述种子液按照15-25%的接种量投加到DMF降解装置中。
9.如权利要求4所述的应用,其特征在于,步骤(3)中,所述含DMF的废水在DMF降解装置内的水力停留时间为3-5天。
CN202210042383.3A 2022-01-14 2022-01-14 一株可高效降解dmf的氧化硫副球菌及其在含dmf的废水处理中的应用 Active CN114456974B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210042383.3A CN114456974B (zh) 2022-01-14 2022-01-14 一株可高效降解dmf的氧化硫副球菌及其在含dmf的废水处理中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210042383.3A CN114456974B (zh) 2022-01-14 2022-01-14 一株可高效降解dmf的氧化硫副球菌及其在含dmf的废水处理中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114456974A CN114456974A (zh) 2022-05-10
CN114456974B true CN114456974B (zh) 2024-04-09

Family

ID=81409999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210042383.3A Active CN114456974B (zh) 2022-01-14 2022-01-14 一株可高效降解dmf的氧化硫副球菌及其在含dmf的废水处理中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114456974B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115231772B (zh) * 2022-07-15 2023-08-04 江苏蓝必盛化工环保股份有限公司 一种二甲基甲酰胺废水生物处理方法
CN117384785B (zh) * 2023-10-07 2024-03-29 湘湖实验室(农业浙江省实验室) 一株耐受土壤重金属污染的氧化硫副球菌及其在促进植物生长中的应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106635858A (zh) * 2015-11-04 2017-05-10 中国石油化工股份有限公司 一种副球菌及其培养应用
CN110656057A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 龙岩学院 异养硝化-好氧反硝化的副球菌菌株、种子液及其制备方法和应用
CN110656071A (zh) * 2019-11-11 2020-01-07 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 一种高效降解dmf的惠氏副球菌及其应用
CN112410272A (zh) * 2020-12-16 2021-02-26 南京理工大学 降解n,n-二甲基甲酰胺的副球菌及在废水处理中的应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106635858A (zh) * 2015-11-04 2017-05-10 中国石油化工股份有限公司 一种副球菌及其培养应用
CN110656057A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 龙岩学院 异养硝化-好氧反硝化的副球菌菌株、种子液及其制备方法和应用
CN110656071A (zh) * 2019-11-11 2020-01-07 黄河三角洲京博化工研究院有限公司 一种高效降解dmf的惠氏副球菌及其应用
CN112410272A (zh) * 2020-12-16 2021-02-26 南京理工大学 降解n,n-二甲基甲酰胺的副球菌及在废水处理中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN114456974A (zh) 2022-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107201325B (zh) 假单胞菌菌株及其培养方法和应用
CN114456974B (zh) 一株可高效降解dmf的氧化硫副球菌及其在含dmf的废水处理中的应用
CN109401997B (zh) 一株寡养单胞菌及其应用和微生物菌剂
CN109810923B (zh) 一株用于污水脱氮的好氧反硝化菌sly2-21及其应用
CN107460141B (zh) 一种异养硝化好氧反硝化柠檬酸杆菌及其应用
CN110157639B (zh) 一种耐受高盐的反硝化菌及其菌剂的制备方法与应用
CN109370945B (zh) 一株高效降解氯苯的苍白杆菌zjutcb-1及其应用
CN110791444B (zh) 一种施氏假单胞菌、采用该施氏假单胞菌制得的复合菌剂及该复合菌剂的应用
CN109182192B (zh) 一株好氧反硝化菌hy3-2及其在污水脱氮中的应用
CN110129224B (zh) 一种耐盐反硝化菌及其菌剂的制备方法与应用
CN103923867A (zh) 混合菌群微生物制剂及其在处理含硝态氮废水中的应用
CN113249254A (zh) 一株硝基还原假单胞菌菌株及其应用
CN110656071B (zh) 一种高效降解dmf的惠氏副球菌及其应用
CN115725468A (zh) 一种异养硝化-好氧反硝化复合菌剂及其制备方法和应用
CN102465101B (zh) 利用亚硝酸盐进行反硝化的脱氮菌剂及其应用
CN109706096B (zh) 一株具有脱氮和高效絮凝能力的耐寒短杆菌及其应用
CN108949611B (zh) 一株戴尔福特dnf-02及其在废水脱氮中的应用
CN109161513B (zh) 一株鞘氨醇杆菌及其应用
CN109280631B (zh) 一株磺胺二甲基嘧啶降解菌s-2及其应用
CN115125178B (zh) 一株具有四环素类抗生素降解功能的类芽孢杆菌、方法及应用
CN115141770B (zh) 一种能够降解畜禽废水中cod的特基拉芽孢杆菌h1及其应用
CN114292798B (zh) 一种厌氧反硝化菌种及其在河道水体修复中的应用
CN109468251A (zh) 一株硫脲降解菌株及应用该菌株处理含硫脲废水的方法
CN113583897B (zh) 一株阿氏芽孢杆菌fl05及其应用
CN102021126A (zh) 用于高浓度难降解有机污水处理的耐盐降解菌及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant