专利名称：：耐低温酵母菌及其在污水处理中的应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及污水生物处理
技术领域：
，特别是涉及耐低温酵母菌及其在污水处理中应用的
技术领域：
。
背景技术：
：随着经济的发展和社会的进步，人们越来越重视环境的保护和可持续发展，污水的处理是其中不可忽视的问题之一。水质的恶化，生态环境的破坏，严重威胁人们的生存环境，所以加强污水处理，对于保障我国水资源可持续发展具有重要的社会和经济意义。在我国广大的北方寒冷地区低温污水处理已成为水处理工程界和科学界的难点问题。冬季城市污水的水温一般在l(TC左右，少数地区降至4-6。C,传统生物处理技术中微生物的代谢能力受低温条件有所抑制，其活性、种群组成、细胞的增殖、产酶性能和絮凝沉降性能等都受到低温的影响，有机物的去除效果差。因此筛选耐低温菌进行污水处理，对于緩解严寒地区的环境污染、进一步降低寒冷地区污水处理项目建设的投资、节约能源等方面起到巨大的推动作用。酵母菌污水处理技术是20世纪70年代从日本兴起的一种污水处理技术，比传统的活性污泥法工艺具有一定特异性，效率是活性污泥法工艺的8~10倍。因其具有细菌的特点，如以单细胞形式存在、生长繁殖快、能形成较好的絮凝体；又具有丝状真菌的特点，如细胞较大、代谢旺盛，对COD的去除速度较快，而成为近几年来开发出的一种新型污水处理工艺，在处理负荷、污泥生成量、需氧量等方面具有很大的优势。酵母菌喜在含糖较高的酸性水生环境中生长，利用其处理含较多糖类、淀粉、油脂和蛋白质等的生活污水和含糖、油脂、味精、赖氨酸等的工业废水，都能取得4艮好的效果，表现出明显的优越性。因耐低温酵母菌对环境温度的适应范围较宽，在低温条件下具有较好的生长特性，使其很适合在低温污水处理中加以利用。
发明内容本发明的目的在于通过获得耐低温酵母菌以及通过对获得菌发酵培养进行有机废水的生物处理，以提高低温条件下生物处理的效率。本发明提供了耐低温酵母菌Ow^WaM"tom^7'aeCGMCCNo2959和7Hc/zos/orawd&as/z/dm'wwwCGMCCNo3150及其在^f氐温污水处理中的应用。本发明耐冷菌株都是从新疆低温环境中分离筛选，其中L231和L194的获得具有低温污水处理功能，经微生物学分类与鉴定，确定L231为Ozm/W"s""toW(3r/ae，L194为7Hc/2<wpora""A7>os/.<im>2ww，同时纟至马全i正获4寻菌种》、昆合在有机废水生物处理中作用突显，有效提高低温条件下有机废水生物处理效率，优于单独菌在有机废水生物处理中作用。具体的，本发明提供的菌L231，其能够在有机废水生物处理中应用，提高在低温条件下生物处理的效率。该菌抹已于申请日前保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位中国微生物菌种保藏管理委员会普通^f效生物中心(CGMCC)。地址北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，邮编100101，保藏曰期是2009年3月18日，保藏号是CGMCCNo2959。经微生物学鉴定为Cam^Was朋fam"Hae。该耐低温酵母L231,该菌生长温度范围0-35°C,最适生长温度10-15。C;该菌生长于在MYPG培养基为麦芽浸粉3g，酵母膏3g，蛋白胨5g,葡萄糖10g,琼脂30g，H2O1000ml，pH自然，12rC灭菌20min，菌落呈白色，光滑，蜡状，圆形，边缘整齐；菌体细胞呈椭圆形，出芽生殖，能形成假菌丝；参照5ar"幼等编著的《酵母菌特征与鉴定》对L231菌抹进行形态学，生理生化鉴定，再经ITS1、ITS2序列测定与同源进化对比分析，最终确定为C朋淑"ra她,n'aeL231。本发明提供的菌L194，其能够在有机废水生物处理中应用，提高在低温条件下生物处理的效率。该菌抹已于申请日前保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。地址北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，邮编100101，保藏日期是2009年6月29日，保藏号是CGMCCNo3150。经孩吏生物学鉴定为7Wc/zosporawah>as;V/m>wm。该耐低温酵母菌L194,该菌生长温度范围0-35°C,最适生长温度15-2(TC;该菌生长于MYPG培养基为麦芽浸粉3g，酵母膏3g,蛋白胨5g，葡萄糖10g,琼脂30g，H2O1000ml,pH自然，12rC灭菌20min，表面菌体细胞芽殖，芽殖孢子卵形或椭圆形；有菌丝生成，有假菌丝和桶空型隔膜的有隔菌丝，产生分生节孢子，节孢子矩形，两端圆滑；参照^aw故等编著的《酵母菌特征与鉴定》对L194菌株进行形态学，生理生化鉴定，再经ITS1、ITS2序列测定与同源进化对比分析，最终确定为7Hc/20s;orawah;yas/wVto'"ww。L194和L231可采用斜面传代培养保存方式，或真空冷冻干燥方法，或液体石腊包埋的方法进行长期的保藏。其中斜面培养方式适合于L194和L231的固体培养基进行培养，最适培养温度分别为15-20°C、10-15。C、培养时间为3~5天，待菌落形成后置于4。C下恒温保藏，3~6个月传代一次。利用真空千燥法或液体石腊包埋法进行菌种保藏，在低温或常温下可保藏1年以上。长期保藏的菌种在使用之前首先在适宜于L194和L231菌抹生长的培养基上进行增殖培养，在本发明中选择MYGP培养基，pH自然，12rC灭菌20min,以平板划线或涂布的方法拉接种于MYPG培养基表面，要最适培养温度下恒温培养3-5天，同时检测是否有杂菌污染。将增殖培养的L194和L231菌林单独或混合接种于生活污水、工业废水中，本发明优选富含有机质的生活污水或工业废水，在10-20。C下通培养，；险测培养过程中COD的变化情况。通过实施本发明具体的
发明内容，可以达到以下有益效果本发明定向筛选到耐冷菌OwA^^wtowan'(3eCGMCCNo2959和7Wc/zcw/orawah:yoWWa/ww附CGMCCNo3150,经实验S正明获得菌种混合在有枳^废水生物处理中作用突显，有效提高低温条件下有机废水生物处理效率，优于单独菌在有机废水生物处理中作用。图1显示为菌4朱L194和L231在l(TC条件下生长曲线的测定；图2显示为温度对L194和L231菌抹处理污水效果的影响；图3显示为初始COD对L194和L231处理污水效果的影响；图4显示为L194和L231接种量对污水处理效果的影响；图5显示为L194和L231共同作用污水的处理效果。具体实施例方式下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。另夕卜，在下述的说明中，如无特别说明，则％皆指质量百分比。在以下实施例中，如无特别说明，所用的菌抹培殖培养基为MYPG培养基，污水处理效果实验使用如下模拟生活污水培养基。模拟生活污水葡萄糖0.17g，可溶性淀粉0.16g,CH3COONa0.233g，NH4C10.0255g,蛋白胨0.158g,牛肉膏0.04g,(NH4)2S040.0284g,KH2P040.07g,Na2C030.06g,H2O1000ml，pH5.5-6.0，以加水的方式调整COD为590mg/L左右。实施例一菌抹的筛选、鉴定通过从新疆低温环境中分离筛选，经微生物学分类与鉴定，确定L231为CVwcf油^flwto附ar/ae,L194为7Wc/zas/orawaA^yas/nV^3/"w附。具体的，菌L231已于申请日前保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。地址北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，邮编100101，保藏日期是2009年3月18日，保藏号是CGMCCNo2959。经微生物学鉴定为Ow^fo^"toman^。该耐4氐温酵母L231，该菌生长温度范围0-35°C,最适生长温度10-15°C;该菌生长于在MYPG培养基为麦芽浸粉3g，酵母膏3g，蛋白胨5g，葡萄糖10g,琼脂30g,H2O1000ml，pH自然，12rC灭菌20min，菌落呈白色，光滑，蜡状，圆形，边缘整齐；菌体细胞呈椭圆形，出芽生殖，能形成假菌丝；参照B"we"等编著的《酵母菌特征与鉴定》对L231菌抹进行形态学，生理生化鉴定，再经ITS1、ITS2序列测定与同源进化对比分析，最终确定为Ca/K/Was朋tomaW"eL231。L231主要生理生化特性如表1所示。表lL231菌抹主要生理生化特性<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注"+，，为阳性反应；"-"为阴性反应；"w"为弱阳性，不确定结果菌L194已于申请日前保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。地址北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，邮编100101，保藏日期是2009年6月29日，保藏号是CGMCCNo3150。经孩i生物学鉴定为THc/zosporawa^^os/zW^mwK该耐低温酵母菌L194,该菌生长温度范围0-35°C，最适生长温度15-2CTC;该菌生长于MYPG培养基为麦芽浸粉3g，酵母膏3g，蛋白胨5g，葡萄糖10g,琼脂30g,H2O1000ml，pH自然，12rC灭菌20min，表面菌体细胞芽殖，芽殖孢子卵形或椭圆形；有菌丝生成，有假菌丝和桶空型隔膜的有隔菌丝，产生分生节孢子，节孢子矩形，两端圓滑；参照Same"等编著的《酵母菌特征与鉴定》对L194菌林进行形态学，生理生化鉴定，再经ITS1、ITS2序列测定与同源进化对比分析，最终确定为7HWos;orawaA^os/n'c/az'm/w。L194主要生理生化特性如表2所示。表2L194菌林主要生理生化特性<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>注"+"为阳性反应；"-"为阴性反应；"w"为弱阳性，不确定结果通过从新疆低温环境中分离筛选，并经微生物学分类与鉴定，确定L231为Ca"cz'dasawtoma"'ae，L194为7Wc/Kw/orawafc^asW(iaz'm/附,其中L231和L194的获得具有低温污水处理功能，同时经验证获得菌种混合在有机废水生物处理中作用突显，有效提高低温条件下有机废水生物处理效率，优于单独菌在有机废水生物处理中作用。实施例二酵母菌抹L194和L231生长曲线的测定将酵母菌株L194和L231分别种于25mlMYPG液体培养基中，l(TC、180rpm培养24h后，再分别取O.lml的菌悬液接种于25ml新鲜的完全液体培养基中，相同条件下培养，间隔一定时间取样测定菌体的吸光值(OD6。Q)，绘制生长曲线。结果参见附图l所示，表明酵母菌抹L194和L231在10。C下可获得良好的生长。实施例三温度对L194和L231菌抹处理污水效果的影响将酵母菌抹L194和L231分别按实施例1中所示增殖培养方法进行增殖培养，以10%#种量分别接种于模拟生活污水中，将接种后的模拟污水分别置于10。C、20°C、30。C下恒温培养，180rpm，检测模拟生活污水24小时内COD的变化情况，结果参见附图2所示。结果表明，菌林L194和L231在测定的l(TC、20°C、3(TC下均可保持较好的COD去除效果，低温条件下的处理效果较为显著；其中L194菌抹在2(TC左右对COD去除效果最好，L231在l(TC左右对COD去除效果最好，在低温条件下处理效果优势显著。实施例四初始COD对L194和L231处理污水效果的影响按实施例二中所示的方法，对菌抹L194和L231进行增殖培养，并接种于起始COD分别为400mg/L、500mg/L、600mg/L、800mg/L、900mg/L、1100mg/L的模拟生活污水中，l(TC、180rpm下恒温培养，；险测培养过程中24小时内COD的变化情况，结果参见附图3所示。结果表明，初始COD值对菌林处理效果具有较强的影响作用，在400-1100mg/L范围内，两菌抹均可保持较好的处理效果；在起始COD值在400-800mg/L范围内，随起始COD值的增加，菌林的处理效果逐步提高；在起始COD值大于800mg/L以后，随COD值的提高，处理效果有所下降；说明两4朱菌适宜于在低温条件下进行有机废水的生物处治。实施例五L194和L231接种量对污水处理效果的影响按实施例二中所示的方法，分别对菌抹L194和L231进行增殖培养24小时，将所获得的培养物经4500rpm离心收集后，以无菌生理盐水重悬浮制成OD600值为0.8的菌悬液，分别以5%、10%、15%和20%的接种量接种模拟生活污水，l(TC、180rpm下恒温培养，测定24小时内COD的变化情况。结果参见附图4所示。结果表明，接种量对这两林菌处理模拟生活污水的效果有所影响。在接种量5-20%范围内，L194菌抹随接种量的增加处理效率有所提高，而L231菌林处理效率在接种量大于10%后处理效率有所下降。实施例六L194和L231共同作用污水的处理效果按实施例二中所示的方法，分别对菌抹L194和L231进行增殖培养24小时，将所得的培养物按l:1的比例制成混菌液，以10%的接种量接种模拟生活污水中，l(TC、180rpm下恒温培养，测定24小时内模拟生活污水中COD的变化情况。结果参见附图5的所示。结果表明，与等接种量的单一菌进行比较，混菌的COD降解效率优于单菌，其降解效率比单菌提高15%-35%,且在10-20。C有较高的COD转化效率，低温处理效果明显。权利要求1、一种在进行有机废水低温污水处理中的耐低温酵母菌CandidasantamariaeCGMCCNo2959和TrichosporonakiyoshidainumCGMCCNo3150。2、如权利要求1所述的耐低温酵母菌0wfetosawtom"n'"eCGMCCNo2959。3、如权利要求1所述的耐低温酵母菌7HcAos/wraw<3yb>3;y/KV/fl/m/wCGMCCNo3150。4、一种利用权利要求1所述的耐低温酵母菌Ca"AVfe^"towar/MCGMCCNo2959和7Hc/zos/ora"a^yos/n'fib!'"w柳CGMCCNo3150在进行有机废水低温污水处理中的应用。5、一种利用权利要求2所述的耐低温酵母菌Oww&fo^"to附"n'aeCGMCCNo2959在进行有机废水低温污水处理中的应用。6、一种利用权利要求3所述的耐低温酵母菌7Wc/zo^orawah;yas/wWm'"wmCGMCCNo3150在进行有机废水低温污水处理中的应用。全文摘要本发明公开了一种耐低温酵母菌CandidasantamariaeCGMCCNo2959和TrichosporonakiyoshidainumCGMCCNo3150及其在低温污水处理中的应用。本发明通过将保藏的菌种选择MYGP培养基，pH自然，121℃灭菌20min，以平板划线或涂布的方法接种于MYPG培养基表面，在最适培养温度下恒温培养3-5天，将增殖培养的菌株单独或混合接种于生活污水、工业废水中，在10-20℃下通培养、检测，菌种混合在有机废水生物处理中作用突显，有效提高低温条件下有机废水生物处理效率，优于单独菌在有机废水生物处理中作用，本发明菌种广泛应用于低温污水处理领域。文档编号C12N1/16GK101629144SQ20091011340公开日2010年1月20日申请日期2009年8月3日优先权日2009年8月3日发明者张志东,军茆,谢玉清,顾美英申请人:新疆农业科学院微生物应用研究所